Técnicas Reunidas participa en un proyecto de investigación para el uso de hidrógeno verde para la descarbonización de la industria intensiva española

El Cambio Climático está teniendo un impacto creciente en nuestro planeta y su mitigación es un desafío cada vez más urgente. Es necesario realizar una descarbonización paulatina de todos los sectores de la economía que lleve a alcanzar los objetivos fijados por la por la Comisión Europea de neutralidad de emisiones en el año 2050.

En este contexto nace el proyecto de Investigación liderado por Tubacex titulado “Investigación de nuevas tecnologías de producción y uso de hidrógeno verde para la descarbonización de la industria intensiva española” con acrónimo HY2DEC.

Tubacex como proveedor estratégico de productos avanzados y servicios industriales para la generación de energía y la movilidad, lidera en el marco de su estrategia de innovación abierta y sostenible, el grupo empresarial que desarrolla el proyecto de I+D Hy2DEC, cuyo objetivo principal es investigar, desarrollar y validar nuevas tecnologías emergentes de producción y uso de hidrógeno y oxígeno verde, así como la captura de CO₂ y su integración en procesos de la industria intensiva española con el propósito de avanzar en su descarbonización.

Este proyecto será desarrollado por un consorcio, constituido por 7 empresas españolas.  ACERIA DE ALAVA S.A., (Grupo Tubacex), TORRECID S.A., TÉCNICAS REUNIDAS S.A., GHI HORNOS INDUSTRIALES S.L., GECSA CONDUCTORES Y CONEXIONES ESPECIALES S.A., ORCHESTRA SCIENTIFIC S.L. y KERIONICS S.L.

Además, el proyecto cuenta con la contribución de 7 organismos de investigación CEIT, ICIQ, ICP (CSIC), IKERLAN, INCAR (CSIC), ITQ (CSIC) y TECNALIA.

El proyecto de I+D empresarial en cooperación con título “Investigación de nuevas tecnologías de producción y uso de hidrógeno verde para la descarbonización de la industria intensiva española” y con acrónimo “HY2DEC”, ha sido subvencionado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI) y apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación dentro de la convocatoria 2022 del programa Misiones Ciencia e Innovación.

Es de destacar que este proyecto enmarcado en el Programa Misiones ha obtenido la tercera mejor calificación -ex aequo con la segunda- entre todos los proyectos presentados en esta convocatoria del programa.

El proyecto Hy2DEC pretende dar respuesta a los desafíos que conlleva la descarbonización de la industria intensiva a través de una producción y uso sostenible de hidrógeno y oxígeno verde y a una captura de CO₂ que cierre el balance positivo de emisiones. Para ello, y en paralelo a la investigación experimental, Hy2DEC realizará un estudio de las lagunas y necesidades de los procesos intensivos de la industria para avanzar en su descarbonización y una evaluación de potenciales soluciones a aportar por las tecnologías en estudio, todo ello en el contexto de dos casos de uso de procesos intensivos como son el siderúrgico y el cerámico. En la Figura 1, se muestra un esquema del proyecto Hy2DEC y la participación de los socios en los diferentes ejes de investigación de las tecnologías estudiadas.

Las tecnologías que van a ser objeto de investigación en este proyecto se pueden agrupar en tres ejes principales:

• Por un lado, Hy2DEC avanzará en el conocimiento e implementación de dos tecnologías emergentes en el ámbito de la producción de hidrógeno verde por medios electroquímicos.
• El segundo pilar se centra en la investigación de nuevos diseños y dispositivos de generación de calor que implementen el uso de hidrógeno verde como combustible.
• El tercer eje tecnológico se orienta al estudio e implementación de tecnologías de captura de CO₂ incluyendo la valorización de residuos de la industria implicada y contribuyendo así a la economía circular.

Figura 1. Esquema del proyecto Hy2DEC, mostrando los ejes de investigación de las tecnologías estudiadas en las celdas rectangulares a modo de unidades de proceso, las actividades en que se acometen (AX) y los socios participantes en cada una de ellas a través de sus correspondientes logos. Además, se indican de manera ilustrativa las corrientes de masa y energía entrantes y salientes de las unidades de proceso con la ayuda de flechas.

En concreto, la participación de cada una de las empresas parte de este proyecto es la siguiente:

Acerálava (Grupo Tubacex):

Investigará una nueva solución que permita reducir el consumo de gas natural, así como las emisiones de CO₂ optimizando el consumo energético global, e identificando sinergias de aprovechamiento de calor y circularidad mediante la valorización de residuos.

Técnicas Reunidas:

Investigará en tecnologías emergentes de producción de hidrógeno y oxígeno verde vía desarrollo de electrolizadores de membrana de intercambio aniónico (AEM) y desarrollo de electrolizadores de celdas de electrólisis de membrana protónica (PCEC). También investigará en el desarrollo de tecnologías de captura de CO₂ procedente de emisiones industriales, así como en su integración en procesos intensivos industriales para su descarbonización.

Torrecid:

Investigará en materiales cerámicos para membranas cerámicas en procesos de electrocatálisis en PCEC para generación de hidrógeno, así como en la utilización de dicho hidrógeno en procesos de fusión de fritas para reducir las emisiones. Adicionalmente, investigará en procesos de captura de dióxido de carbono y su integración en los hornos de fusión.

GHI:

Investigará en sistemas de calentamiento de hornos que usen fuentes de energía renovables y en sistemas de eficiencia energética, para disminuir la emisión de gases de efecto invernadero en al menos un 50%.

Gecsa:

Investigará y desarrollará una nueva solución electrónica de potencia que permita reforzar las soluciones actuales de las plantas de electrólisis y hornos de fusión.

Orchestra:

Investigará una nueva tecnología de absorción del CO₂ empleando el TAMOF-1 a escala industrial en forma de pellets o gránulos, mecánicamente estables y resistentes al estrés.

Kerionics:

Investigará y desarrollar una nueva generación de celdas electroquímicas que permitan realizar la electrólisis del agua de una manera energéticamente muy eficiente y condiciones más suaves (temperaturas inferiores a 600 °C).

El proyecto, que cuenta con un presupuesto total de 5.872.941 EUR, prevé su culminación el año 2025, momento en el que se conceptualizará la escalabilidad e industrialización de los prototipos desarrollados por los agentes participantes.