El proyecto de hidrógeno en el centro de la reflexión de SAFE&CEC
Las características del hidrógeno
El hidrógeno es el primer elemento de la tabla periódica y está presente en aproximadamente el 75% de la materia en forma combinada: en particular, en el agua (H2O) y en los compuestos orgánicos como el gas natural (CH4). Veamos con más detalle las características de este precioso gas. El hidrógeno, cuya molécula bioatómica es H2, es incoloro, inodoro, insípido y completamente atóxico. Aunque es un gas muy ligero (14 veces menos que el aire), tiene una densidad energética muy alta. De hecho, 1 kg de hidrógeno contiene la misma energía que 2,1 kg de gas natural y 2,8 kg de gasolina.
El hidrógeno como fuente de energía
La producción de hidrógeno como fuente de energía puede realizarse de diferentes maneras, mediante procesos químicos que a su vez requieren el aporte de energía.
Esta energía utilizada para producir hidrógeno puede proceder de diferentes fuentes, más o menos «limpias», de las que podemos clasificar el hidrógeno obtenido en:
El hidrógeno ecológico (verde) y sin emisiones puede obtenerse a partir de fuentes de energía renovables, principalmente la solar y la eólica, que tienen cero emisión de gas de efecto invernadero. Se obtiene mediante un proceso de electrólisis sin emisiones, principalmente de dióxido de carbono, el principal responsable de la ampliación del agujero de ozono y del aumento de la temperatura global.esso di elettrolisi senza emissioni, prime fra tutte quelle di diossido di carbonio, il maggior responsabile dell’allargamento del buco dell’ozono e dell’innalzamento della temperatura globale.
El hidrógeno gris y turquesa se produce a partir del gas natural (CH4).
El hidrógeno gris se obtiene mediante una reacción de modificación con vapor, también conocida como “Steam reforming”.
El hidrógeno turquesa se obtiene mediante el proceso de pirólisis, un tratamiento en ausencia de oxígeno.
El hidrógeno azul se produce habitualmente a partir del biometano obtenido de la biomasa mediante el proceso de digestión anaeróbica y, posteriormente, el sistema de “Upgrading” que purifica el biogás en biometano mediante membranas. El biometano se descompone en hidrógeno y dióxido de carbono mediante el proceso de reformado con vapor. El hidrógeno resultante tiene bajas emisiones de gases de efecto invernadero porque el dióxido de carbono se captura y almacena.
El hidrógeno púrpura se produce habitualmente por electrólisis a partir de centrales nucleares con bajas emisiones de CO2. El año pasado, la cuestión de posible producción de hidrógeno a partir de la energía nuclear estuvo en el centro del debate en Europa: Paula Abreu Marques Jefa de la Unidad de Política de Energías Renovables y CAC de la Dirección de Energía de la Comisión Europea) argumentó que “…la electrólisis puede alimentarse con electricidad renovable si se tienen electrolizadores conectados a centrales nucleares y esto se clasificará como hidrógeno de baja emisión de carbono…”.
Este diagrama ilustra cómo los diferentes tipos de hidrógeno obtenidos pueden almacenarse o comprimirse en la red de distribución para su uso como fuente de energía en la industria, los vehículos y el sector privado.
Hidrógeno verde, el game-changer de nuestra era
Hasta la fecha, la producción de hidrógeno verde representa alrededor del 5% de toda la producción de hidrógeno. Se estima que, a medida que el coste de la energía solar y eólica y de los electrolizadores siga bajando, la producción de hidrógeno verde podría convertirse en un verdadero “game-changer” en la transición energética.
Red de distribución, las inversiones y los proyectos a corto y medio plazo en infraestructuras para garantizar la distribución de hidrógeno: el ejemplo italiano de SRG
El plan estratégico de Snam prevé invertir aproximadamente 23.000 millones de euros en los próximos 10 años en 3 áreas de desarrollo:
- Distribución. Una primera campaña de pruebas, destinada a evaluar la posible concentración de hidrógeno en la red actual, ha establecido que alrededor del 70% de las tuberías actuales son capaces de transportar hasta el 100% de hidrógeno. Por lo tanto, con vistas al H2 Ready, el proyecto de modernización de la red del 30% restante continuará en Italia. Además, se desarrollará una red de distribución «Multi-Commodity» que permitirá el transporte de gas natural, biometano, dióxido de carbono (cuando sea necesario) e hidrógeno. Además del proyecto de reconversión progresiva de unos 2.700 km de la red existente, se construirán nuevas líneas de distribución en todo el territorio, que se acondicionarán para permitir el transporte de hidrógeno, que es un gas muy ligero en comparación con el gas natural y el biometano.
- El almacenamiento de biometano, gas natural, hidrógeno y dióxido de carbono.
- Nuevos «Green Deals» dedicados a la puesta en marcha de proyectos innovadores para el uso de biometano e hidrógeno.
La contribución concreta de SAFE&CEC a la transición energética
La innovación pasa por el nuevo Hy-HC, un nuevo compresor hidráulico capaz de comprimir el 100% de hidrógeno, fruto de la sinergia y la cooperación entre SAFE&CEC: SAFE y Clean Energy Compression (CEC).
Cada vez es más necesario apoyar y acelerar el proceso de transición hacia el uso del hidrógeno como fuente de energía limpia y su distribución en los mercados de transporte, industrial y privado. Por este motivo, SAFE&CEC se compromete, por un lado, a probar los productos actuales para garantizar que funcionan correctamente con gases con una concentración de hidrógeno del 20% y, por otro, a ampliar los productos con el lanzamiento del nuevo compresor hidráulico Hy-HC, capaz de comprimir el 100% de hidrógeno, junto con el desarrollo de la nueva cartera de surtidores.
Características del nuevo compresor hidráulico Hy-HC:
- Solución ecológica gracias a la tecnología sin aceite
- La carrera larga a baja velocidad y el pequeño volumen de espacio muerto en el compresor dan como resultado una alta eficiencia volumétrica
- Diseñado y fabricado para facilitar el mantenimiento: los pistones de cada cilindro permiten un rápido desmontaje durante las actividades de mantenimiento retirando la culata
- Con alta disponibilidad y fiabilidad: los cilindros refrigerados por líquido mantienen la temperatura y mejoran la vida útil de los componentes.
| Presión de aspiración | BarG / psig | 9÷209 / 130÷3,030 |
| Presión de descarga | BarG / psig | 950 / 15,000 |
| Caudal | Sm3-h / SCFM | 723 / 425 |
| Potencia | kW / Hp | 75 / 100 |
El empeño de SAFE&CEC
Está en el ADN de SAFE&CEC implementar nuevas tecnologías para la transición energética, según una visión de futuro que siempre ha permitido al Grupo adelantarse a su tiempo. En esta perspectiva, SAFE&CEC se está preparando para lanzar al mercado tecnologías relacionadas con el hidrógeno, el gas que cambia las reglas del juego de nuestro tiempo. El objetivo es desarrollar soluciones adaptadas a la compleja gestión de este gas, útiles en todos los mercados y en la vida cotidiana, desde el sector del transporte hasta la inyección en red. Ahora, más que nunca, SAFE&CEC está llamada a una prueba crucial para demostrar que los pilares de su crecimiento han sido siempre la búsqueda de la innovación, la calidad de los productos y la atención al medio ambiente. Lo que está en juego es una revolución energética, que conduce a la obtención de valor no sólo para los Clientes y Partners comerciales, sino para todo el planeta.