“POWER TO GAS”… ¿POWERING THE FUTURE?

Las energías renovables son una de las principales alternativas para afrontar muchos de los desafíos que se plantean en el futuro, como disminuir la dependencia energética del exterior (importamos un 80% de nuestras necesidades en energía primaria), reducir las emisiones de carbono (Kioto) y cumplir con los compromisos medioambientales contraídos (20-20-20, Directiva 28/CE/2009). Sin embargo, existe un problema y es que, la introducción masiva de estas energías renovables puede poner en peligro la gestión y estabilidad de la red, debido a que, a día de hoy el sistema energético no está diseñado para su integración a gran escala. Nos enfrentamos, por lo tanto, a un importante reto, el del almacenamiento de grandes cantidades de energía, con el objetivo de coordinar la producción con la demanda, y garantizar así una mayor penetración de las energías renovables. Es precisamente en este contexto, donde surge como concepto clave el “Power-to-Gas” o P2G.

El proceso P2G convierte el exceso de electricidad, procedente de sistemas fotovoltaicos y turbinas eólicas, en hidrógeno. En combinación con el dióxido de carbono, este hidrógeno se puede utilizar para producir metano, que puede ser distribuido y almacenado en la red de gas natural existente. Este concepto no es novedoso, surgió por primera vez en 1994, aunque no ha sido hasta 2009 cuando se ha desarrollado la primera planta piloto (Stuttgart, 25 kW). Desde entonces, Alemania es pionera en esta tecnología existiendo a día de hoy más de 20 plantas P2G con capacidad hasta MWs.

España, aunque con unos años de retraso, ha comenzado la inmersión en esta tecnología. En concreto, en el 2014, cuatro grandes empresas, Enagas, Abengoa Hidrogeno, FCC-Aqualia y Gas Natural Fenosa se embarcaron junto con el Centro Nacional del Hidrógeno (CNH2), Fundación Tecnalia Research & Innovation  y el Instituto de Catálisis y Petroleoquímica del CSIC, en el proyecto RENOVAGAS “Proceso de Generación de Gas Natural Renovable”, con el fin de demostrar la viabilidad técnica y económica de la implantación de sistemas P2G en España.

En el marco del proyecto, se ha desarrollado una planta piloto de 15 kWe, que produce Gas Natural Sintético, con una calidad tal, que podría ser inyectado directamente en la red de gas natural. Como puntos innovadores, cabe destacar:

  • – La generación de hidrógeno mediante electrolisis alcalina de membrana polimérica,
  • – La utilización directa de biogás como fuente de CO2 en un reactor de metanacion basado en microcanales y nuevos catalizadores.
  • – Control optimizado del proceso que permite trabajar en un rango variable de funcionamiento.

La planta, que ha sido integrada, puesta en marcha y caracterizada en las instalaciones del CNH2  durante 2015, actualmente se encuentra en una de las estaciones depuradores de aguas residuales (EDAR) de FCC-Aqualia para llevar a cabo la fase de validación en condiciones reales.

A día de hoy, todavía es necesario reducir costes y aumentar eficiencias para que esta tecnología pueda llegar a ser implantada, pero sus importantes ventajas la convierten en una ficha imprescindible si queremos cambiar el juego del panorama energético futuro.

 

Mónica Sánchez Delgado

Jefa de la Unidad de Desarrollo y Validación de Sistemas

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