Manipulación del hidrógeno: ¿Cuál es la historia de su viaje hacia el hidrógeno?
Dover Fueling Solutions (DFS), expertos en abastecimiento de combustible, explica en este artículo cómo funciona el mercado del abastecimiento de hidrógeno.
A medida que Europa avanza hacia el Net Zero, el hidrógeno ofrece una solución limpia a sectores de la economía difíciles de descarbonizar, especialmente el transporte pesado.
El sector del transporte de mercancías es tradicionalmente más difícil de electrificar, ya que los vehículos pesados necesitan mucha más capacidad de almacenamiento de energía que los turismos, debido a su mayor tamaño y a su carga más pesada.
El hidrógeno, un recurso natural abundante, puede constituir una mejor opción debido a su familiaridad tradicional con el llenado de boquillas.
La UE tiene previsto disponer de 6800 km de tuberías de H2 para 2030, con una demanda de producción mayor que nunca.
Pero, ¿cómo llega el hidrógeno al surtidor? ¿Cómo se produce, transporta y almacena? Dover Fueling Solutions, experto en abastecimiento de combustible, analiza los posibles retos y oportunidades de la manipulación del hidrógeno para los propietarios de estaciones de servicio.
¿Cómo se produce el hidrógeno?
El hidrógeno se produce de diferentes maneras, y algunos procesos generan más emisiones de gases de efecto invernadero que otros. Los científicos han utilizado colores para clasificarlos, entre ellos:
- Gris: La mayor parte de la producción actual de hidrógeno es gris, generada a partir de gas natural o metano mediante reformado con vapor. Esto produce GEI y es lo menos respetuoso con el medio ambiente.
- Azul: Cuando se somete a reformado con vapor, una elevada proporción del carbono generado puede capturarse y almacenarse bajo tierra. Se clasifica como hidrógeno azul, bajo en carbono.
- Verde: La variante más ecológica, el hidrógeno verde, se clasifica como completamente libre de carbono. Se obtiene utilizando electricidad procedente de fuentes renovables para dividir las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno.
¿Cómo se distribuye el hidrógeno?
La distribución del hidrógeno suele realizarse por tres vías: tuberías, remolques tubulares de alta presión para el gas y camiones cisterna de hidrógeno licuado. Sin embargo, esto suele ser muy caro, sea cual sea el método de distribución, por lo que gran parte de la producción de hidrógeno se realiza in situ o cerca del lugar donde se utiliza. Actualmente, el precio medio del hidrógeno oscila entre 9 y 12 euros por kilogramo.
Tuberías: Las tuberías subterráneas siguen siendo la forma menos cara de distribuir hidrógeno. En la actualidad, Alemania cuenta con la mayor infraestructura de conducciones de hidrógeno, con 3.827 km de longitud. Bulgaria tiene 3.312 km e Italia 2.552 km. Es una buena opción para las grandes estaciones de hidrógeno.
Remolques tubulares: Constituyen otra parte de la autopista del hidrógeno. Normalmente, debido al uso de camiones, vagones de ferrocarril, barcos o barcazas, pueden ser una opción más cara. Son especialmente eficaces para las estaciones de hidrógeno de menor capacidad.
Cisternas de hidrógeno: Mediante el proceso criogénico, el hidrógeno se enfría a una temperatura en la que se convierte en líquido. Aunque puede resultar caro, permite un transporte más eficaz por camión, vagón de ferrocarril o barco y son un medio eficaz de transportar la mayor cantidad posible de hidrógeno entre continentes. El hidrógeno licuado -congelado a una temperatura de cero absoluto (-273.15 grados)- permite transportar más hidrógeno.
Hidrógeno in situ: La producción de hidrógeno in situ mediante electrolizadores es otra opción, sobre todo si funciona con turbinas eólicas. Basta con conectar los generadores a la electricidad y a una fuente de gas natural para producir hidrógeno de forma independiente. Los depósitos de alta presión permiten almacenar grandes volúmenes de hidrógeno en poco espacio.
¿Cómo se almacena el hidrógeno?
Una vez que el hidrógeno ha llegado a la estación de servicio o a la explanada, el combustible puede almacenarse físicamente como gas o como líquido.
El almacenamiento de gas suele requerir tanques de alta presión de hasta 1.000 bares, mientras que los líquidos deben refrigerarse a unos -253 grados centígrados.
Una de las ventajas del almacenamiento mediante gas es que el hidrógeno gaseoso puede almacenarse durante largos periodos sin perder gas. Sin embargo, conlleva el reto de la alta presurización.
Dispensación de hidrógeno
El objetivo final es que el hidrógeno ofrezca una experiencia de repostaje similar a la del combustible tradicional. Sin embargo, esto ha pasado de los primeros experimentos con turismos en California a una experiencia más propia del transporte pesado en Europa.
Por su forma gaseosa, la dispensación es más comparable a la del gas natural comprimido (GNC). Estadísticamente, los surtidores de hidrógeno suministran actualmente un caudal de unos 3,6 kg por minuto, o 60 gr/seg, y el mercado aspira actualmente a caudales más elevados, de 7,2 kg a 10 kg por minuto de media, para optimizar la experiencia de repostaje de los conductores.
"El hidrógeno se ha convertido en una de las alternativas más ecológicas a los combustibles fósiles, especialmente en el sector del transporte pesado. Los propietarios de estaciones de servicio que deseen hacer la transición deben invertir en los surtidores certificados necesarios, además de en estaciones de refrigeración/enfriadores para mejorar el caudal y la capacidad", afirma Domenico Sicilia, Director de Desarrollo Comercial de Dover Fueling Solutions, cuando se trata de adoptar el hidrógeno.
"Nuestro dispensador de hidrógeno DFS ha sido diseñado por expertos para ofrecer un rendimiento fiable con un bajo coste total de propiedad. Aprovecha la tecnología más avanzada para suministrar H35 y H70 junto con una experiencia de usuario intuitiva y digitalizada. Si está buscando un futuro más limpio y ecológico, estaremos encantados de ayudarle dondequiera que nos lleve el camino", añade.
