Dado que el hidrógeno se perfila cada vez más como un prometedor combustible alternativo para los sectores del transporte y la energía, se necesitará mucho más hidrógeno y los procesos para producirlo de forma limpia serán cada vez más importantes.
Los métodos de producción de hidrógeno se clasifican por colores en función de su nivel de emisiones de efecto invernadero, siendo el hidrógeno verde el más limpio. En este contexto, el hidrógeno «verde» se refiere específicamente al gas producido por electrólisis que funciona con energías renovables, como la eólica y la solar.
HydrogenPro, fabricante noruego de sistemas electrolizadores para la producción de hidrógeno verde, ha firmado recientemente un acuerdo con el grupo alemán J. Heinr. Kramer Group, empresa alemana de ingeniería y construcción industrial, para desarrollar proyectos en Alemania, Austria y los países del Benelux centrados en instalaciones de 5 a 50 MW. Se espera que un electrolizador de 10 MW produzca unas 4,8 toneladas métricas de hidrógeno al día, cantidad suficiente para repostar las llamadas de hidrógeno de más de 100 camiones.
En su informe de resultados del tercer trimestre, HydrogenPro declaró haber recibido 16,5 millones de euros del Fondo de Innovación de la UE para apoyar los planes de la futura planta de producción a gran escala H2-GIGA, centrada en la nueva tecnología de electrólisis. Esta cantidad se suma a una subvención de 4,7 millones de euros del Fondo de Exportación e Inversión de Dinamarca para ayudar a financiar el proyecto.
Según la empresa emergente de hidrógeno Ecolectro, con sede en Nueva York, el mercado mundial del hidrógeno verde se valoró en 7.000 millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca un 41,6% anual en los próximos diez años. Este mercado relativamente modesto refleja la demanda actual, así como el costo y la escalabilidad del método de electrólisis. Ecolectro se esfuerza por estimular la demanda de hidrógeno verde abaratando los costos y aumentando la producción.
La empresa, fundada a partir de una investigación química de la Universidad de Cornell, se centra en desarrollar una alternativa a las tecnologías de electrólisis existentes, que utilizan metales raros y materiales tóxicos.
El proceso de electrólisis parte del agua y la separa en hidrógeno y oxígeno gaseoso mediante la introducción de electricidad con una membrana que mantiene separados los gases. Los sistemas actuales se basan en membranas que incorporan iridio, un material caro, así como sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, que según la Agencia de Protección del Medio Ambiente de EE.UU. son sustancias químicas persistentes que pueden estar relacionadas con efectos nocivos para la salud humana y animal.
Ecolectro afirma que su tecnología patentada de membrana de intercambio aniónico (MIA) utiliza materiales fácilmente disponibles que son reciclables y más respetuosos con el medio ambiente. Según la empresa, su tecnología supone una reducción de costos del 78% en comparación con los sistemas de electrólisis existentes. Además, sus electrolizadores AEM ofrecen un rendimiento fiable con aportaciones variables de energía solar, eólica y de otras fuentes renovables intermitentes, lo que constituye un requisito para la producción ecológica de hidrógeno.
El verano pasado, Ecolectro puso en marcha su primer programa piloto comercial con Liberty New York Gas, desplegando un electrolizador de 10 kW para producir hidrógeno que se mezcló con gas natural para calentar edificios comerciales. La empresa afirma que cada kilogramo de hidrógeno reduce al menos 5,5 kg de emisiones de CO2 que se habrían producido si se utilizara exclusivamente gas natural.
Liberty pudo producir hidrógeno verde por menos de 2,50 dólares/kg, por debajo del objetivo de 3 dólares/kg fijado para 2030 por el Departamento de Energía estadounidense. Basándose en este rendimiento, Ecolectro afirma que Liberty está planeando aumentar la escala del despliegue piloto a 1 MW.
A principios de este mes, Ecolectro recibió 10,5 millones de dólares en una ronda de financiación liderada por Toyota Ventures. Esto eleva el capital total obtenido a 27,7 millones de dólares, incluidas subvenciones del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE), la National Science Foundation y la Energy Research and Development Authority del Estado de Nueva York. La empresa afirma que utilizará la inversión para producir prototipos comerciales de electrolizadores de 250 kW a 500 kW y de 1 MW a 5 MW en sistemas de contenedores que se desplegarán con socios industriales el año que viene.
La capacidad de ubicar los sistemas de producción de hidrógeno junto al usuario de ese hidrógeno se considera esencial porque los costos aumentan drásticamente cuando hay que comprimir y transportar el gas. Resolver cómo integrar la producción de hidrógeno en las aplicaciones de uso es especialmente importante para los consumidores potenciales de gran volumen, como el sector del transporte.
El DOE ha concedido 946.000 dólares a un equipo dirigido por Drive Clean Colorado, organización sin ánimo de lucro dedicada al transporte limpio, para estudiar el funcionamiento de flotas de camiones propulsados por pilas de combustible de hidrógeno. El proyecto incluye al desarrollador de vehículos de hidrógeno Qualtron y al productor de hidrógeno y desarrollador de estaciones de repostaje New Day Hydrogen.
A finales de octubre, Avina Clean Hydrogen puso la primera piedra de unas instalaciones cerca de Long Beach (California) que producirán camiones ecológicos de repostado de hidrógeno con pilas de combustible para el puerto. Se espera que la instalación pueda manejar hasta 100 camiones pesados al día.
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