HIDRÓGENO. ALMACENAMIENTO Y VECTOR ENERGÉTICO.

Transcripción

1 HIDRÓGENO. ALMACENAMIENTO Y VECTOR ENERGÉTICO.

2 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno. 5. Transformación de hidrógeno. 6. Aplicaciones del hidrogeno. 7. Gestionabilidad de la red eléctrica. 8. Gestionabilidad de las energías renovables. 9. Valorización de residuos agroindustriales.

3 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno.

4 Centro Nacional del Hidrógeno ICTS dedicada a la investigación y desarrollo de las tecnologías de hidrógeno y pilas de combustible en España. Instalaciones Científico Técnicas Singulares (ICTS): Plataforma solar de Almería Gran Telescopio Canarias Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona

5 Centro Nacional del Hidrógeno Consorcio público entre el Ministerio de Ciencia e Innovación (ahora Economía y Competitividad) y la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha al 50 % cada uno, con sede en Puertollano (Ciudad Real). ICTS orientada al desarrollo de tecnología relacionada con el hidrógeno y las pilas de combustible (laboratorios, bancos de ensayo, puestos de experimentación, ) cuyo objetivo es: - realizar experimentación y validación de prototipos y equipos - desarrollar y escalar procesos - Homologar, certificar y verificar componentes y sistemas

6 Plan Director de I+D Documento público que recoge las líneas maestras de I+D, revisable anualmente y con un horizonte temporal de 4 años. Actualmente se encuentra vigente el Plan Director de I+D Líneas concretas que complementen el trabajo de otros grupos de investigación y sirvan a los intereses de las empresas del sector. Actividades clave que permitan el impulso de las tecnologías de hidrógeno y pilas de combustible a nivel nacional e internacional. Base para facilitar el acceso de personal investigador a la ICTS. Las principales líneas de investigación a desarrollar en el CNH2 son: - Normativa - Producción de hidrógeno - Almacenamiento de hidrógeno - Transformación de hidrógeno - Integración de sistemas - Implantación tecnológica

7 Proyectos de I+D PROYECTO SINTER ( ) PSE Plan-E Nº Expediente: PEN PROYECTO SOFCMETAL ( ) PSE Nº Expediente: PSE PROYECTO PSEH2RENOV ( ) PSE Nº Expediente: PSE PROYECTO DESPHEGA ( ) INNPACTO Nº Expediente: IPT PROYECTO GEBE ( ) INNPACTO Nº Expediente: IPT PROYECTO IRHIS ( ) INNPACTO Nº Expediente: IPT PROYECTO TASK32 ( ) ACI PROMOCIONA Nº Expediente: ACI-PRO

8 A nivel nacional: Participación Sectorial - Plataforma Tecnológica Española del Hidrógeno y de las Pilas de Combustible (PTEHPC): miembro del Grupo Rector, coordinador del Grupo de Trabajo de Otros Usos del Hidrógeno y subcoordinador del Grupo de Trabajo de Almacenamiento de Hidrógeno. - Asociación Española del Hidrógeno (AEH2): vocal de la Junta Directiva. - Asociación Española de Pilas de Combustible (APPICE). - Plataforma Española de Seguridad Industrial (PESI). - Plataforma Española de Redes Eléctricas (FUTURED). - Miembro acreditado de la Red de Unidades de Cultura Científica y de la Innovación (Red UCC+i) de la FECYT. - Miembro de AENOR (participación en Comités Técnicos).

9 A nivel internacional: Participación Sectorial - European Research Grouping on Fuel Cells and Hydrogen (N-ERGHY), asociación de centros de investigación dentro de la Fuel Cell and Hydrogen Joint Undertaking (FCH-JU). - Safety of Hydrogen as an Energy Carrier (HYSAFE). El Centro tiene convenios suscritos con los principales centros de investigación nacionales: CSIC, CIEMAT, INTA y con diversos centros tecnológicos, empresas y universidades.

10 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno.

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15 El almacenamiento del hidrógeno es un punto clave para su introducción en el mercado. Se caracteriza por tener una alta densidad energética por unidad de masa pero ocupa mucho volumen!" #$!" 1 kg de hidrógeno equivale a 2,78 kg de gasolina 1Nm3 de hidrógeno equivale a 0,34 L de gasolina,)

16 Energía por Unidad de Masa (MJ/kg) Energía por unidad de masa de diferentes combustibles Hidrógeno Metano Propano Gasolina Diesel Metanol %! &' (! )# )$ ) ) *,3

17 Energía por unidad de volumen de distintos combustibles en diferentes estados Energía por unidad de volumen (MJ/m3) Hidrógeno 200 bar Hidrógeno 350 bar Hidrógeno 700 bar Hidrógeno líquido Metano a 200 bar Metano líquido Metanol líquido Gasolina líquida Diesel líquido,.

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20 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno.

21 Producción de hidrógeno.!"# $ %

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23 Producción de hidrógeno. Electrolisis.! %

24 Producción de hidrógeno. Electrolisis.! %

25 Producción de hidrógeno. Electrolisis. Tipos.!' 4 %

26 Producción de hidrógeno. Electrolisis. Tipos.!' 4 % $3

27 Producción de hidrógeno. Electrolisis comercial.!' 4 %

28 Costes producción de hidrógeno.!5#676#& '

29 Emisiones distintas formas producción hidrógeno.!5#676#& '

30 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno.

31 Almacenamiento de hidrógeno.!"# $ %

32 Almacenamiento de hidrógeno.!9#:$/,$;% 8$

33 +' Comparación de los sistemas de almacenamiento. El hidrógeno gas comprimido tecnología más desarrollada y a menor coste. Inconvenientes son la baja densidad energética y las altas presiones necesarias. El hidrógeno líquido criogénico tiene una alta densidad energética. Problemas debido las temperaturas de trabajo: materiales, seguridad, coste energético. El hidrógeno en forma sólida está en desarrollo y es una tecnología con muchas posibilidades: gran capacidad de almacenamiento a bajas presiones, pero un alto peso del sistema. 88

34 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno 5. Transformación de hidrógeno.

35 Transformación de hidrógeno. Pilas de combustible.!"# $ %

36 Transformación de hidrógeno. Pilas de combustible.!"# $ %

37 Transformación de hidrógeno. Microturbina.!:%

38 Transformación de hidrógeno. Microturbina y Pila de Combustible.

39 Transformación de hidrógeno. MACI.!%

40 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno 5. Transformación de hidrógeno. 6. Aplicaciones del hidrogeno.

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48 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno. 5. Transformación de hidrógeno. 6. Aplicaciones del hidrogeno. 7. Gestionabilidad de la red eléctrica.

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51 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno. 5. Transformación de hidrógeno. 6. Aplicaciones del hidrogeno. 7. Gestionabilidad de la red eléctrica. 8. Gestionabilidad de las energías renovables.

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55 Electricidad. Consumos auxiliares.!# % Calor, mantenimiento sales fundidas.

56 El concepto de este tipo de plantas se basa en la producción de metano (gas natural sintético) a partir de energías renovables, principalmente la eólica y/o solar fotovoltaica, de manera que ese gas natural sintético puede ser inyectado en la infraestructura existente de gas natural, y ser distribuido de manera eficiente teniéndolo disponible para el uso que sea requerido.!5

57 INDICE. 1. Qué es el Centro Nacional del Hidrógeno. 2. El hidrógeno. Fundamentos. 3. Producción de hidrógeno. 4. Almacenamiento de hidrógeno. 5. Transformación de hidrógeno. 6. Aplicaciones del hidrogeno. 7. Gestionabilidad de la red eléctrica. 8. Gestionabilidad de las energías renovables. 9. Valorizacion de residuos agroindustriales.

58 S Oleico y Aderezo S Vitivinicola S Agropecuario RESIDUOS / SUBPRODUCTOS BIOGAS ELECTRICIDAD FRIO Y CALOR BIOGAS S Oleico. S Aderezo. S Vitivinicola. S Agropecuario. S Alimentación. Complejos Ind. Hoteles. S Alimentación!# %

59 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN. Carlos Fúnez Guerra. Responsable Unidad Ingeniería y Montaje. carlos.funez@cnh2.es