L'hidrogen com a 'pulmó' de les renovables

L'hidrogen és una de les esperances del futur. No només constitueix el 75% de la matèria visible de l'univers, sinó que d'aquest depèn bona part d'un consum energètic net i sostenible. Té l'avantatge d'actuar tant com a combustible com de vehicle d'emmagatzematge d'energia. Aquí és on Siemens ha posat en marxa la seva maquinària d'I+D. El resultat és Silyzer, una màquina capaç d'aprofitar l'excedent de les renovables per guardar-lo en forma d'hidrogen.

Un dels problemes clàssics de les tecnologies netes és que si la demanda és baixa, l'excedent elèctric es perd, ja que no hi ha solucions reals per poder-lo aprofitar després. Hi ha tres principals opcions per a guardar aquesta energia: l'elevació d'aigua, la compressió d'aire (CAES) i l'emmagatzematge químic com l'hidrogen i el metà. Però quan la necessitat exigeix ​​acumular grans quantitats, l'hidrogen es perfila com la millor opció.

Moltes indústries produeixen actualment hidrogen, des de la petroquímica fins a l'alimentació, però la seva tecnologia "no és vàlida" per a les renovables, apunta el responsable de producte de Siemens, Óscar Fernández. El problema és que a la indústria s'obté reformat amb vapor i gasificació, absents en les plantes d'energies netes. A més, l'hidrogen resultant pot contenir impureses.

Per això, Siemens ha optat per desenvolupar el seu propi sistema de producció d'hidrogen mitjançant electròlisi. Aquí se'ls plantejava una disjuntiva: utilitzar la tecnologia alcalina, més estudiada i amb un líquid (la potassa) contaminant, o escollir la més desconeguda, la PEM. I van triar la segona. En lloc d'emprar un electròlit líquid, la PEM es basa en una membrana d'intercanvi de protons.

Els avantatges de les membranes de protons
Aplicada a les energies renovables presenta dos principals avantatges. Un, és 'neta'. Dos, és més estable. "No sempre bufa el vent o escalfa el sol igual, però la qualitat de l'energia que s'injecta a la xarxa ha de ser estable", explica Fernández. Aquest problema es soluciona ara amb electrònica de potència, que permet regular el corrent abans d'introduir-la. "Però no s'estan aprofitant les crestes amb més energia produïda", afegeix. La tecnologia PEM permet aprofitar aquests pics per produir hidrogen perquè el seu electrolitzador té una "resposta dinàmica de mil·lisegons", afegeix. Conclusió: es pot "rendibilitzar molt més" el parc aprofitant tota l'energia generada.

Amb aquesta tecnologia com a base, Siemens ha ideat Silyzer, una màquina completament funcional que, per primera vegada, pot produir hidrogen amb "un rendiment molt alt (al voltant del 75%) en potències molt grans". De fet, a dia d'avui és capaç d'assumir càrregues de fins a 20 megawatts. I només necessita aigua o electricitat. El gran potencial d'aquest hidrogen és que és "molt pur", fins i tot pot arribar al 100%. Aquest es pot emmagatzemar en grans quantitats tant en canonades de gas natural com a coves salines. "No hem inventat una tecnologia, però sí que li hem donat un nou ús", subratlla.
L'hidrogen té diferents sortides comercials. Una, es pot cremar com a combustible directe. Dues, es pot barrejar amb gas natural. I tres, amb CO2 es pot obtenir metà sintètic, una alternativa perquè les indústries més contaminants redueixin els seus nivells d'emissions.

El potencial actual de l'hidrogen
Els nínxols de mercat són fonamentalment dos. El primer, les plantes d'energies renovables. El segon, els vehicles amb pila d'hidrogen, que ja són una realitat. En automoció es necessita un component molt pur per minimitzar els riscos d'explosió. Aquest hidrogen produït per les renovables encaixa a la perfecció amb l'esforç de la indústria per reduir les emissions.

Mentre que a Europa s'ha preferit investigar i desenvolupar sobre el vehicle elèctric, a l'Àsia s'ha donat una empenta al vehicle amb hidrogen. "Les bateries dels cotxes elèctrics triguen molt a carregar-se i la seva autonomia no és molt alta, però l'operativa de l'hidrogen és igual a la de la gasolina", afirma. En qüestió de minuts es pot omplir el dipòsit i obtenir una autonomia d'uns 500 quilòmetres. "La refineria aquí ets tu", diu.

La seva tecnologia deixa l'hidrogen precomprimit a 35 bars, però per injectar-lo al cotxe ha d'estar a 700. No obstant això, Silyzer és capaç d'arribar a la pressió necessària en la pròpia benzinera.

Siemens ha iniciat un projecte a la localitat alemanya de Mainz per experimentar les possibles aplicacions de la seva tecnologia. Amb la col·laboració de les autoritats i empreses locals, s'està començant a aprofitar l'excedent d'energia produïda pels parcs eòlics, que després s'utilitza en estacions de servei per a vehicles urbans o en plantes de gas. La companyia també té prevista una iniciativa semblant en la La Manche, França.


El poder de l'hidrogen per a l'Estat espanyol
La tecnologia resulta especialment avantatjosa per a l'Estat espanyol, no només pel seu desplegament en renovables. En automoció, per exemple, "els asiàtics porten avantatge", assenyala Fernández. Toyota ha llançat a l'Àsia el seu cotxe de carrer amb aquesta tecnologia, el Mirai. Honda també té el seu propi vehicle, que posarà a la venda al març de 2016 basat en l'Honda FCV, així com Hyundai.

"Si Europa no accelera el desenvolupament d'aquesta tecnologia i finalment s'imposa, correm el risc que tota la indústria auxiliar i automobilística s'especialitzi a l'Àsia, i les noves línies de producció acabin en aquell continent, amb la pèrdua que això suposaria per a les plantes automobilístiques espanyoles", conclouen des de Siemens.
Si per contra, la indústria auxiliar espanyola fos capdavantera en aquesta tecnologia, "estaríem en una posició immillorable per a un futur de cotxes de pila d'hidrogen".


Font: El Mundo