Técnicas Reunidas participates in a research project for the use of green hydrogen for the decarbonisation of the Spanish intensive industry

Climate change is having a growing impact on our planet and its mitigation is an increasingly urgent challenge. It is necessary to carry out a gradual decarbonization of all sectors of the economy that will lead to achieve the objectives set by the European Commission of emission neutrality in 2050.

In this context, the research project led by Tubacex entitled “Research of new technologies for the production and use of green hydrogen for the decarbonization of the Spanish intensive industry” with acronym HY2DEC is born.

Tubacex as a strategic supplier of advanced products and industrial services for power generation and mobility, leads within the framework of its open and sustainable innovation strategy, the business group that develops the R&D project Hy2DEC, whose main objective is to research, develop and validate new emerging technologies for the production and use of hydrogen and green oxygen, as well as CO2 capture and its integration in processes of the Spanish intensive industry with the purpose of advancing in its decarbonization.

This project will be developed by a consortium of 7 Spanish companies.  ACERIA DE ALAVA S.A., (Tubacex Group), 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.

In addition, the project has the contribution of 7 research organizations CEIT, ICIQ, ICP (CSIC), IKERLAN, INCAR (CSIC), ITQ (CSIC) and TECNALIA.

The cooperative business R&D project entitled “Research on new technologies for the production and use of green hydrogen for the decarbonization of the Spanish intensive industry” and with the acronym “HY2DEC”, has been subsidized by the Center for Technological Development and Innovation (CDTI) and supported by the Ministry of Science and Innovation within the 2022 call of the Science and Innovation Missions program.

It is worth mentioning that this project within the framework of the Missions Program has obtained the third best qualification -ex aequo with the second one- among all the projects presented in this call of the program.

The Hy2DEC project aims to respond to the challenges involved in the decarbonization of the intensive industry through a sustainable production and use of hydrogen and green oxygen and a CO2 capture that closes the positive balance of emissions. For this purpose, and in parallel to the experimental research, Hy2DEC will carry out a study of the gaps and needs of the intensive industry processes to advance in their decarbonization and an evaluation of potential solutions to be provided by the technologies under study, all this in the context of two use cases of intensive processes such as steel and ceramics. Figure 1 shows an outline of the Hy2DEC project and the participation of the partners in the different research axes of the technologies studied.

The technologies that will be the object of research in this project can be grouped into three main axes:

• On the one hand, Hy2DEC will advance the knowledge and implementation of two emerging technologies in the field of green hydrogen production by electrochemical means.
• The second pillar focuses on the research of new designs and heat generation devices that implement the use of green hydrogen as fuel.
• The third technological pillar is oriented to the study and implementation of CO2 capture technologies including the valorization of waste from the industry involved and thus contributing to the circular economy.

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.