Actividades
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Tarea 1. Definición de especificaciones (Enagás)
Tarea 2. Investigación de nuevos materiales, componentes y diseños para la nueva generación de electrolizadores PEM (AMES)
Tarea 3. Desarrollo de nuevos diseños de componentes para electrolizadores PEM (H2GREEM)
Tarea 4. Almacenamiento de hidrógeno en forma de líquidos orgánicos (EXOLUM)
Tarea 5. Descarbonización de la red de gas natural mediante la inyección de hidrógeno verde (Enagás)
Tarea 6. Sostenibilidad reciclado y análisis del ciclo de vida (Enagás)
T1. Definición de especificaciones
Líder: ENAGÁS
Participantes: AMES, ESTAMP, ROVAL, H2GREEM, EXOLUM, NANO4, H2SITE
El objetivo principal es garantizar que la nueva generación de electrolizadores PEM y el almacenamiento del hidrógeno generado, bien en forma de líquidos orgánicos o bien inyectado en la red de gas natural, cumpla las especificaciones y requisitos necesarios para los objetivos de descarbonización establecidos a nivel nacional.
Para conseguir este objetivo global se plantean los siguientes objetivos específicos:
- Definición de los requerimientos de los componentes innovadores y el diseño de la nueva generación de electrolizadores PEM.
- Definición de las características principales, para el almacenamiento eficiente del hidrógeno verde en forma de líquidos orgánicos.
Definición de las especificaciones necesarias para la descarbonización de la red de gas natural mediante la inyección de hidrógeno verde.
T2. Investigación de nuevos materiales, componentes y diseños para la nueva generación de electrolizadores PEM
Líder: AMES
Participantes:H2GREEM, ESTAMP, ROVAL, NANO4
El objetivo principal es investigar nuevos materiales y procesos de fabricación para el desarrollo de componentes optimizados de una nueva generación de electrolizadores PEM.
Para conseguir este objetivo global se establecen los siguientes objetivos individuales:
- Investigación de materiales y procesos de fabricación para placas bipolares de bajo coste con un diseño optimizado a nivel fluidodinámico de los canales de distribución de flujo, que permitan nuevos diseños de electrolizadores con eficiencias y durabilidades elevadas y disminuyan los costes de la tecnología.
- Investigación de materiales y procesos de fabricación para colectores de corriente, con diseños optimizados a nivel de porosidad, que permitan desarrollar electrolizadores de mayor eficiencia y durabilidad.
Investigación de nuevos precursores para tintas catalíticas y nuevos procesos de fabricación para la deposición del catalizador y el ensamblado membrana-electrodo que disminuyan la cantidad de metales preciosos usados en los electrodos, logrando así menores costes de inversión para el desarrollo de electrolizadores PEM de nueva generación.
T3. Desarrollo de nuevos diseños de componentes para electrolizadores PEM
Líder: H2GREEM
Participantes:AMES, ESTAMP, ROVAL, NANO4
El objetivo principal es desarrollar nuevos diseños de celdas y stacks de electrólisis que permitan sentar las bases de diseño para la fabricación a escala industrial de una nueva generación de electrolizadores PEM, capaces de generar hidrógeno verde a un precio competitivo.
T4. Almacenamiento de hidrógeno en forma de líquidos orgánicos
Líder: EXOLUM
Participantes: H2GREEM
El objetivo principal es estudiar el almacenamiento de hidrógeno en forma líquida mediante la utilización de líquidos orgánicos.
Para ello se plantean los siguientes objetivos específicos:
- Selección y definición del LOHC y catalizadores.
- Testeo y validación de un prototipo a escala laboratorio de un sistema de hidrogenación-deshidrogenación de LOHCs.
Estudio técnico-económico de viabilidad de los sistemas LOHCs.
T5. Descarbonización de la red de gas natural mediante la inyección de hidrógeno verde
Líder: ENAGÁS
Participantes:H2SITE, H2GREEM
El principal objetivo es investigar para la integración óptima entre la generación eléctrica renovable y la red de gas natural a través de la inyección en la red de gas natural del hidrógeno generado mediante el electrolizador PEM desarrollado en el marco de ‘GreenH2Pipes’.
Para ello se estudiará la viabilidad técnica de la inyección directa del hidrógeno en la red de gas natural con el objetivo de alcanzar los objetivos de descarbonización, pudiendo ser también una opción eficiente para el almacenamiento y transporte de hidrógeno.
Para ello se plantean los siguientes objetivos específicos:
- Investigación mediante dinámica de fluidos computacional (CFD) del comportamiento fluidodinámico de diferentes condiciones de inyección de hidrógeno en la red de gas natural
- Investigación del comportamiento mecánico de materiales de la infraestructura española de transporte de gas natural, tras su exposición a mezclas de gas natural e hidrógeno.
- Preparación de procedimientos de toma de muestra de hidrógeno y análisis de impurezas asociado a la inyección de hidrógeno en la red de gas natural.
Investigación de la separación de mezclas de gas natural e hidrógeno transportadas a través de la infraestructura gasista. Investigación mediante robot científico Bayesiano ‘Bayesian machine scientists’ de la integración óptima de hidrógeno generado con fuentes renovables en la red de gas.
T6. Sostenibilidad reciclado y análisis del ciclo de vida
Líder: ENAGÁS
Participantes:AMES, EXOLUM, ESTAMP, ROVAL, H2GREEM, NANO4, H2SITE
En esta tarea se elaborará un análisis comparativo del ciclo de vida (aplicando las pautas de las normas ISO 14040/14044) para evaluar el impacto medioambiental de la inyección a la red de gas natural de hidrógeno generado por el electrolizador innovador y de los líquidos orgánicos utilizados para almacenamiento líquido de este vector energético.