El hidrógeno verde sigue siendo considerado como el elemento energético clave para lograr la descarbonización del planeta y cumplir con los compromisos en la lucha contra el cambio climático. En particular, España se encuentra a la cabeza de Europa en el uso de hidrógeno verde, solo por detrás de Alemania, según algunas conclusiones del H2 Foro Verde celebrado a fines del año pasado. Nuestro país ha cuadruplicado el objetivo para 2023 en cuanto a la producción de hidrógeno verde 15,5GW, para su uso en la industria y aplicaciones de movilidad. Mejorar la eficiencia de los equipos de producción y consumo de hidrógeno verde es un reto, así como optimizar su funcionamiento y reducir los costos de producción, así como el consumo energético asociado. Muchos expertos coinciden en que el hidrógeno verde es el vector energético del futuro y España tiene todas las herramientas para liderar el mercado.
Debido al importante papel que jugará el hidrógeno verde en nuestra economía en los próximos años, el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) está trabajando en numerosos proyectos que tienen a esta fuente energética como protagonista. Al mismo tiempo, colabora en propuestas y programas de dimensionado de instalaciones y análisis de viabilidad de la tecnología que les ha posicionado como referente en este campo.
Gracias a sus investigaciones, el ITE se ha convertido en un referente a nivel nacional en la investigación y evolución de iniciativas relacionadas con el hidrógeno verde. El Instituto Tecnológico de la Energía dispone de una planta piloto de hidrógeno verde con el fin de ofrecer a las empresas un innovador ecosistema tecnológico donde se prueban equipos y componentes, así como desarrollar proyectos de I+D+i en relación con tecnologías de hidrógeno y almacenamiento de energía, pudiendo ser liberada cuando y como sea necesaria.
El laboratorio está dirigido tanto a fabricantes de equipos que necesitan un entorno de prueba y validación para soluciones comerciales o experimentales, como a integradores de soluciones basadas en hidrógeno. El objetivo de este laboratorio es favorecer la transición energética mediante el avance del conocimiento de los sistemas relacionados con el hidrógeno verde. Además, mejoran modelos avanzados de comportamiento de sistemas de electrólisis y pilas de combustible, abarcando desde el nivel electroquímico hasta su integración en sistemas energéticos.
Entre los programas puestos en marcha por ITE destaca ‘Road4Hydrogen’ -cofinanciado por IVACE y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) con expediente IMDEEA/2022/36- con el foco puesto de continuar investigando e impulsando tecnologías de hidrógeno verde.
A través de este plan se pretende incentivar un entorno virtual de la cadena de valor del hidrógeno verde mediante la integración de modelos energéticos de equipos de electrólisis (PEM/Alcalino) y pilas de combustible (PEM) en una plataforma software que permita su digitalización energética. Siguiendo en este entorno de análisis de datos, también se busca digitalizar una situación real de cadena de valor de hidrógeno verde que permita monitorizar y controlar equipos de generación y consumo de hidrógeno verde desde plataforma común.
Otro proyecto es SIGEN2H2 (dentro de la convocatoria de ayudas a las Agrupaciones Empresariales Innovadoras con expediente AEI-010500-2021b-209). Este programa ha implementado una tecnología disruptiva y prometedora que, pese a que se encuentra en fase de investigación, se presenta como una opción muy interesante para aumentar la eficiencia y disminuir el precio de producción de hidrógeno verde, que es su mayor desventaja.
También, se está llevando a cabo el programa ‘HysTeC’, con el objetivo de optimizar la operativa de la planta piloto de hidrógeno verde a partir de fuentes de energía renovables y mejorar el almacenamiento energético en baterías. Para ello, se ha actualizado, aumentando las capacidades, un banco de ensayos para la caracterización de celdas y stack de electrólisis, realizando en paralelo un análisis de sensibilidad de las variables más críticas en el proceso de producción de hidrógeno renovable. Además, se van a desarrollar electrodos sostenibles, mediante la formulación de tintas catalíticas evolucionadas a partir de materiales procedentes de la biomasa con origen agroforestal, para su aplicación como electrodos de pilas de combustible de intercambio protónico. Todo ello con el objetivo de promover componentes más eficientes, económicos y sostenibles.
Además, actualmente también se está trabajando en el proyecto ELEKTRA (dentro de la convocatoria de ayudas de la Agencia Valenciana de la Innovación, cofinanciado por AVI y la Unión Europea a través del Programa Operativo del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunitat Valenciana 2014-2020 y con expediente INNEST-2021-65) que tiene como objetivo la evaluación y estudio del rendimiento del uso en pila de combustible de hidrógeno generado en un proceso electroquímico de eliminación de nitratos de aguas procedentes de una planta depuradora.
El crecimiento de todos estos proyectos es posible gracias a que el ITE cuenta con una amplia experiencia y dispone de importantes capacidades (laboratorios, plantas piloto, etc.) que cubren toda la cadena de valor de este vector energético sostenible. Todo esto ha situado al Instituto como una organización puntera a nivel nacional en la investigación sobre el hidrógeno verde.