Desde 2014, existen vehículos comerciales que utilizan el hidrógeno como combustible, lo que ha favorecido el crecimiento de estaciones de repostaje de esa energía en todo el mundo. España, lo está empleando como nuevo vector energético en diversos usos, entre ellos la movilidad. En el CSIC impulsan la primera estación de servicio público de hidrógeno o hidrogenera que usará hidrógeno verde generado in situ con energía solar.
Por donde se le mire es una propuesta verde y sostenible. En España, la Hoja de Ruta del Hidrógeno, contempla la implantación de una red con un mínimo de 100 hidrogeneras para 2030. Según Enagás, hasta febrero de 2021 había seis, situadas en Madrid, Sevilla, Zaragoza, Huesca, Albacete y Puertollano aunque, de momento, no son de uso público.
Esta opción energética se ha encuentra en todo tipo de vehículos de hidrógeno en el mundo: barcos, camiones, furgonetas, bicicletas, motocicletas y scooters, carretillas elevadoras. Además, el hidrógeno también se utiliza en el sector industrial para el abastecimiento de energía en el funcionamiento de plantas de producción, como materia prima en procesos industriales y para la climatización de hogares y edificios.
Investigadores del CSIC desarrollan la primera hidrogenera de España de servicio público que utilizará hidrógeno verde, producido en el sitio con energía solar. El hidrógeno será obtenido mediante electrolizadores alimentados por un sistema de seguidores solares y paneles fotovoltaicos situados en la propia estación de servicio.
Asimismo contará con un sistema de control inteligente que aportará predicciones de producción y demanda. La hidrogenera tendrá una capacidad de producción renovable mínima de 60 kg de hidrógeno al día. Será capaz de abastecer a camiones, autobuses, turismos y depósitos y logística para transporte. Se prevé su puesta en marcha a fines de 2022.
Impulsan estación de hidrógeno verde
La incursión de esta hidrogenera o estación de servicio de hidrógeno verde, presenta muchas ventajas. Es una fuente energética ilimitada, que se puede obtener de forma sostenible y es fácil de almacenar y transportar, entre otras propiedades.
La nueva tecnología se ensayará gracias a un acuerdo con la empresa de estaciones de servicio Zoilo Ríos, informó el CSIC. Se probará en las instalaciones que la empresa tiene en la estación de servicio El Cisne, en la autovía A-2 (Madrid-Barcelona), a pocos kilómetros de Zaragoza.
“El objetivo de este desarrollo es demostrar, en condiciones de servicio reales, el potencial de esta tecnología”, dijo el investigador del CSIC Luis Valiño, del Laboratorio de Investigación en Fluidodinámica y Tecnologías de la Combustión (LIFTEC). La nueva hidrogenera contará con el añadido de tecnología desarrollada por grupos de investigación del LIFTEC y del Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI, CSIC-UPC).
“Esta nueva hidrogenera ofrece ventajas adicionales: contará con un sistema de control inteligente para coordinar su funcionamiento y aportará modularidad y flexibilidad”, señaló Valiño.
“El sistema de control inteligente aportará predicciones de producción y demanda. Incluirá cálculos meteorológicos que permitirán predecir la irradiación de energía solar a 48/72 horas vista. Y algoritmos de inteligencia artificial para optimizar económica y energéticamente el sistema. Todo el sistema será controlable a distancia por internet”, precisó.
Múltiples ventajas ambientales
Enagás señala que a pesar de que desde hace más de diez años existen vehículos homologados de hidrógeno, el escenario ideal pasa por alimentarlos con hidrógeno verde. Esto es, aquel que se produce mediante la utilización de energías renovables que lo extraen del agua.
De esta forma, estos coches se presentan como una gran alternativa para lograr vehículos con cero emisiones. Y ofrecen otras condiciones de provecho para el usuario: tiempos de repostaje similares al de combustión, no necesitan enchufe en el garaje, mayores niveles de autonomía, y menor dependencia de la batería.
El aporte de los investigadores del CSIC consiste, entre otros, que al ser modular y flexible, la hidrogenera permitirá adaptarse a diferentes demandas (flujo de vehículos, distribución horaria). A diferentes emplazamientos (disponibilidad de recursos renovables, conexión de red, potencia de conexión). “El objetivo es que, una vez superada la fase de demostración, la tecnología sea comercializable y penetre ampliamente en el mercado”, apuntó Valiño.
Esta iniciativa pretende servir de modelo para la implantación de la futura red de hidrogeneras en España. Esta colaboración entre el CSIC y la empresa Zoilo Ríos se desarrollará hasta diciembre de 2024. Permitirá a los grupos de investigación evaluar el funcionamiento de las diferentes tecnologías que se emplearán en la instalación. Tanto en lo referente a la generación de H2 renovable como almacenamiento, gestión energética avanzada y dispensación.
Por su parte, la empresa será la responsable de las tareas de adecuación de la estación de servicio de hidrógeno verde y la tramitación administrativa requerida para la instalación. Así como de aportar los recursos necesarios para su funcionamiento durante la entrada en operaciones y demostración. También se encargará del mantenimiento.
El acuerdo contempla la transferencia de la tecnología desarrollada a Grupo Zoilo Ríos mediante una licencia en exclusiva de explotación.
Mayor fomento e incentivo
Alrededor de 11.000 coches de hidrógeno circulan en todo el mundo, la mitad de ellos en California. Según la Asociación Española de Fabricantes de Automóviles y Camiones, en Europa había 2.453 unidades de vehículos de hidrógeno en 2020. Mientras en España la cifra es mínima, apenas unos 15 automóviles y ni una sola estación de hidrógeno verde pública.
Aunque el coche eléctrico de baterías sea el más extendido, en el futuro asistiremos a un escenario en el que ambas tecnologías convivirán. En el que habrá coches eléctricos de baterías y pila de combustible. La UE emplaza a que exista un surtidor de hidrógeno cada 150 kilómetros.
España cuenta con un total de 71,8 GW de capacidad de electrolizadores planificados de cara a 2030, siendo el país que más hidrógeno verde producirá en Europa con un 52 % de la capacidad, revela Hydrogen Europe. En ese sentido, Anfac propone incentivar la compra de los vehículos con pila combustible a través de ayudas que puedan servir para suplir el alto coste de esta motorización. Así como el fomento de flotas como autobuses o coches de policía. Se trata de adaptar los recursos que se dedican al vehículo eléctrico pero enfocados al hidrógeno.
Un aspecto importante, indica, es la de garantizar coste competitivo del hidrógeno verde. Producir este combustible no es económico y por eso se debería fomentar el desarrollo y aumentar la producción, ya que así se podría conseguir reducir los costes.
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