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El hidrógeno y su pila de combustible

La energía del futuro

La solución H2 desarrollada por Plastic Omnium

El hidrógeno es un vector energético que puede producirse a partir de fuentes intermitentes de energía renovable. El hidrógeno se puede reconvertir en electricidad a través de una pila de combustible.

1.Se trata de un gas de gran densidad energética. Las aplicaciones de las tecnologías de hidrógeno son numerosas, tanto en el sector de movilidad para vehículos eléctricos, camiones, barcos e incluso aviones, como para aplicaciones estacionarias, reemplazando a generadores diésel.
2.Una solución eficaz para el almacenamiento de energía. El hidrógeno es la tecnología más apropiada para el almacenamiento estacional masivo. A diferencia de las baterías, no se descarga con el tiempo. El hidrógeno suele almacenarse en botellas de presión media o alta.
3.Una solución para compartir energía. El hidrógeno puede absorber el excedente de energía producido por fuentes renovables y reutilizarse, por ejemplo, para regular la red o para ser transportado para abastecer la movilidad. La conversión del hidrógeno en electricidad por medio de una pila de combustible produce solo vapor de agua y calor. No hay gases de efecto invernadero ni humos tóxicos.

El funcionamiento del hidrógeno a bordo y su pila de combustible.

“La cadena de hidrógeno diseñada para la embarcación Race for Water tiene como objetivo demostrar que las tecnologías del hidrógeno hoy son maduradas, confiables y sostenibles, en el mar y en tierra.”

Alexandre Closset, Director Línea de Negocios de Plastic Omnium

Un sistema de producción de hidrógeno a bordo

plastic omnium

Durante el día, cuando el barco Race for Water está navegando, la energía solar se produce y se utiliza para hacer avanzar el barco y recargar las baterías. Por la noche, las baterías proporcionarán la energía necesaria para la vida a bordo y la propulsión del barco. Cuando el barco está atracado, el exceso de electricidad solar se utiliza para producir hidrógeno que se almacena en botellas de alta presión para su uso posterior.

Primero, el agua de mar es bombeada, desalinizadada y almacenada a bordo. Esta agua dulce es entonces purificada antes de ser electrolizada a través del excedente de energía fotovoltaica disponible.

Los electrolizadores producen hidrógeno a una presión de 50 bar. El hidrógeno primero es purificado (secado) y luego comprimido a 350 bar y luego almacenado en botellas específicamente destinadas a este fin. Se pueden almacenar a bordo cerca de 200 kg de hidrógeno, lo que representa de 6 a 7 días de autonomía adicional.

El hidrógeno entonces será reconvertido en electricidad mediante las dos pilas de combustible de 30 kW. Estas pilas de combustible mantienen el nivel de carga de las baterías o, según sea necesario, alimentan directamente los motores eléctricos.

  • Una fuente de energía bajo demanda. Si es necesario, el sistema de pila de combustible puede convertir el hidrógeno en electricidad para proporcionar la energía necesaria. Esto demuestra que un barco puede funcionar con energías limpias y que la transición energética en el sector marítimo es una realidad.
  • La autonomía energética en el mar. A bordo, se almacenan 25 botellas de hidrógeno a una presión de 350 bar. Cerca de 200 kg de hidrógeno pueden ser convertidos en casi 2.600 kWh de electricidad. Esto representa cuatro veces la electricidad almacenada en las baterías del barco (745 kWh). Gracias al sistema de hidrógeno, el barco gana seis días de autonomía para avanzar a una velocidad de cinco nudos sin sol.
  • Una tecnología comercialmente viable. La solución del hidrógeno utilizada por Race for Water se basa únicamente en las tecnologías existentes en asociación con empresas.

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