ACTUALIDAD. Amoníaco para resolver el enigma del transporte de hidrógeno

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El sueño de una economía global impulsada por hidrógeno renovable se está volviendo más nítido, excepto por un punto clave. Llevar hidrógeno de un lugar a otro agrega costes. La pérdida de energía también es un problema. Un medio de transporte económico, eficiente y sostenible llenaría el vacío, y aparentemente el amoníaco verde es el primero en la actual lista.

26 noviembre 2022.- No hay nada particularmente ecológico en el enfoque del amoníaco como portador cuando la gran mayoría del suministro mundial de hidrógeno proviene del gas natural y otros recursos fósiles. Sin embargo, el guión ha cambiado en los últimos años. Fuentes de hidrógeno más sostenibles están surgiendo en la economía mundial, principalmente a partir de sistemas de electrólisis que extraen hidrógeno verde del agua con energía renovable. Agregue nitrógeno ambiental del aire y el resultado es un medio más sostenible para producir amoníaco.

En un giro interesante. La caída del coste de la electrólisis ha abierto una nueva oportunidad para desarrollar redes de instalaciones de hidrógeno a pequeña escala, destinadas a la producción para uso in situ. Ahora se aboga por el modelo de producción distribuida para ayudar a los agricultores. La idea es desplegar turbinas eólicas y plantas solares en granjas para operar sistemas de electrólisis, brindando a los agricultores la capacidad de producir su propio combustible de hidrógeno y fertilizante de amoníaco en el sitio.

Si bien se reconoce que el amoníaco es una sustancia peligrosa, se aboga por su uso como portador de hidrógeno.

Independientemente de la disponibilidad de recursos energéticos renovables descentralizados y de bajo coste, lo más probable es que las instalaciones centralizadas de electrólisis continúen desempeñando un papel de liderazgo en la economía emergente del hidrógeno, y Siemens se encuentra entre las partes interesadas del sector privado que apuestan a que así será.

Siemens Energy  encabeza un consorcio para construir un cracker de amoníaco de 3,5 millones de libras esterlinas en el Reino Unido, en Newcastle. El objetivo es producir hidrógeno verde a partir de amoníaco a escala industrial, en su punto de uso.

Siemens cita la alta densidad de energía y la capacidad de transporte del amoníaco, junto con la ventaja de una infraestructura de cadena de suministro existente y la producción sostenible de amoníaco verde a partir de hidrógeno verde.

Siemens Energy Ventures también es socio del proyecto junto con FFI (la rama verde de Fortescue Metals Group ), la empresa de hidrógeno verde GeoPura e Innovate UK , la agencia nacional de innovación.

“El sistema se diseñará para entregar hidrógeno de alta pureza, adecuado para el uso de celdas de combustible PEM, utilizando el proceso de purificación de tecnología de membrana metálica (MMT) de FFI”, explica Siemens.

“El proceso MMT desarrollado por FFI y la agencia científica nacional de Australia, la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) es clave para producir hidrógeno de alta pureza a partir del proceso de craqueo de amoníaco”, agrega Siemens. “Filtra selectivamente el hidrógeno mientras bloquea otros gases, lo que permite que se use como combustible y se convierta según sea necesario, en el momento de repostar".

El regreso del coche de hidrógeno

En términos de suministro de hidrógeno sostenible para uso fuera de la red, el proyecto de amoníaco verde tiene un buen comienzo. GeoPura ya está desplegando sus "unidades de energía de hidrógeno" de celda de combustible a base de hidrógeno verde transportable para su uso en ubicaciones fuera de la red, incluido el sitio de la serie Netflix/BBC Winterwatch y el ambicioso proyecto ferroviario de carbono cero HS2 .

Si todo va según lo planeado, el nuevo craqueador de amoníaco verde se ampliará y se pondrá en uso en instalaciones industriales de descarbonización, así como en generación de energía y energía térmica a escala de red.

Mientras tanto, Siemens también prevé algunas aplicaciones de movilidad para el hidrógeno del proyecto de amoníaco verde. BP America, Chevron Corporation, ConocoPhillips, Exxon Mobil Corporation y Shell Hydrogen también "están a bordo", ya que detectaron el potencial de los vehículos con celdas de combustible de hidrógeno para brindarles un nuevo mercado de hidrógeno procedente del gas natural.

Las cosas ciertamente han cambiado en los últimos 15 años. Los vehículos de celdas de combustible de hidrógeno han tardado en ponerse de moda, disipando cualquier pensamiento de ganancias fáciles en el mercado de la movilidad para las partes interesadas en la energía fósil. Si, y cuando , los vehículos de celdas de combustible se generalicen , lo más probable es que los propietarios de flotas prefieran alimentarse con hidrógeno verde, no con hidrógeno de origen fósil.

En cuanto al amoníaco verde como portador de hidrógeno a bordo para vehículos de celdas de combustible, eso parece haberse quedado en el camino. Desde el año pasado, los socios DRIVE de EE.UU. del Departamento de Energía parecen estar prestando más atención a mejorar la tecnología de los tanques de almacenamiento de hidrógeno .

En algún momento del brillante futuro verde, es posible que el amoníaco verde también tenga que competir con los portadores de hidrógeno orgánico líquido, las "esponjas" de hidrógeno a base de carbono y otros materiales de almacenamiento de alta tecnología para el almacenamiento de energía a bordo de los vehículos.

La industria del transporte marítimo es una historia completamente diferente, ya que Maersk y otros propietarios de flotas líderes comienzan a concentrarse en el combustible de amoníaco verde para descarbonizar las emisiones marítimas.

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