Un barco en alta mar.
Mar, hormigón y viento: la innovación para producir y almacenar hidrógeno verde se desarrolla en España
El Centro Tecnológico CTC desarrolla el proyecto Hydrostore: una plataforma eólica flotante generadora de hidrógeno verde, con alta capacidad de almacenamiento, que podría ser revolucionaria, según explican los responsables de la iniciativa a DISRUPTORES.
Más información: Diana Morant, sobre los centros tecnológicos: "El talento español está respondiendo a retos que antes solo eran de Asia"
La transición hacia un sistema energético más limpio, eficiente y respetuoso con el medio ambiente ha encontrado un aliado primordial: el hidrógeno verde. Se trata de un gas combustible muy sostenible que se obtiene a partir de la electrólisis del agua con fuentes de energía renovables, como la solar o la eólica, que, en vías de democratizarse, encuentra en la producción y en el almacenamiento a gran escala sus principales retos.
Pero, en este caso, no hace falta echar la vista muy lejos -por ejemplo, a grandes instituciones académicas del otro lado del Atlántico- para obtener soluciones innovadoras que combinen grandes avances científicos y tecnológicos. Están en casa, se investigan y desarrollan en el Centro Tecnológico CTC con empresas cántabras de ingeniería y las encarnan figuras con denominación de origen española como Verónica González y Carla Ortiz.
Ellas, junto al resto del equipo de materiales avanzados y nanomateriales de la institución, son parte de la fotografía del caso de éxito Hydrostore, una “singular” y potencial estructura hexagonal de hormigón que soportará una plataforma flotante de turbina eólica marina y albergará todo lo necesario para la generación y el guardado del hidrógeno verde.
En esencia, Hydrostore plantea la creación de plataformas eólicas flotantes generadoras de hidrógeno verde, con alta capacidad de almacenamiento.
Se trata de un proceso revolucionario, según explica la propia Ortiz, tecnóloga de esta unidad del CTC, a DISRUPTORES – EL ESPAÑOL, que “respalda los objetivos globales de descarbonización”. Y que, a su vez, ofrece a nuestro país la oportunidad “sin precedentes” de convertirse en una superpotencia al respecto. Actualmente, dicen desde el centro, somos la quinta región del mundo que más energía eólica produce. Sin embargo, apenas contamos con tres proyectos offshore de este tipo.
La cuestión aquí para los menos conocedores de las vicisitudes científicas -y aunque la respuesta es de lógica básica-, es por qué llevar este tipo de armazones al mar y, en concreto, lo más alejado posible de tierra firme. “Una de las ventajas principales es la alta disposición de vientos fuertes y constantes”, dice en referencia al aprovechamiento de las turbinas eólicas.
Y es que, prosigue, en alta mar, un aerogenerador puede producir energía unas 5.000 horas al año, mientras que en paisajes de interior no llega a las 3.000. De hecho, se estima que el potencial eólico offshore con tecnologías comerciales ya fijadas al fondo marino es un 156% superior a la demanda eléctrica mundial.
“Si añadimos el potencial flotante de la eólica actual, que nos permitirá llegar a aguas más profundas y lejanas, calculamos que en 2040 tendríamos una producción 11 veces superior al consumo estimado para ese año”.
Hydrostore como proyecto revolucionario
La propuesta es increíblemente prometedora, pero es aquí donde la tarea se complica y entra de lleno Hydrostore: investigar y generar los materiales para la construcción de infraestructuras y producir y almacenar de forma segura el hidrógeno en las celdas de las plataformas y trasvasarlo hasta barcos gaseros.
Esta actividad solucionaría, de facto, otro problema. Porque, hasta ahora, montar redes de transmisión eléctrica a largas distancias supone un coste tan elevado que puede hacer un proyecto inviable. Pero es aquí, asevera Ortiz, donde juega su papel el hidrógeno verde: “Es el agente que permite el almacenamiento de esta energía y su posterior distribución a los núcleos urbanos o industriales de todo el mundo, donde sí se pueda dar uso a este recurso renovable”.
Con un coste de más de dos millones de euros, y financiado por los Fondos Next Generation de la Unión Europea (UE), Hydrostore tiene una duración de 24 meses y se encuentra en una fase actual de desarrollo temprano.
Es decir, está en pleno diseño y estudio de desafíos técnicos. “El objetivo es llegar a validar el concepto tecnológico en un entorno de laboratorio y nuestros esfuerzos se centran en conseguir adaptar la plataforma para el almacenamiento de hidrógeno a gran escala en las celdas interiores sin comprometer el funcionamiento de la plataforma”.
Para conseguirlo, el CTC se plantea dos vías alternativas que van a ser analizadas en paralelo y comparadas en términos de viabilidad técnica, coste y huella de carbono.
La tecnología inteligente como apoyo a la toma de decisiones
Asociada al proyecto, el organismo ha creado una herramienta digital de ayuda en la toma de decisiones. Tal y como explica Verónica González, mánager del área de industria y energía del CTC, se ha basado en un parque flotante en el Golfo de Maine (Estados Unidos) para “anticipar si existen condiciones adecuadas para realizar tareas de carga y descarga en el entorno del parque eólico”.
Según explica, evalúa si una operación puede realizarse de forma segura atendiendo a variables como la velocidad y la dirección del viento, la altura de las olas o su dirección. “Esto tiene una influencia directa sobre la estabilidad de las embarcaciones y sobre la seguridad de las maniobras de aproximación y trasvase”.
Después, y mediante un desarrollo en Python, se recogen y tratan los datos para almacenarlos en una base especializada en series temporales. Y, finalmente, continúa, con una solución de visualización y monitorización que permite crear paneles interactivos para analizar información en tiempo real e interactuar con ella.
En definitiva, concluyen ambas expertas, la iniciativa Hydrostore aborda uno de los retos principales de la eólica flotante: cómo aprovechar el enorme potencial energético de zonas alejadas de la costa sin depender de costosas infraestructuras eléctricas.
“A diferencia de otros proyectos centrados únicamente en la producción del hidrógeno, nosotros planteamos una solución integrada que combina producción, almacenamiento y evacuación del hidrógeno verde directamente desde una plataforma offshore”.
