H2SALT: Avances en el Almacenamiento de Hidrógeno en Cavernas Salinas
- Estrategia Empresarial
- 22-Noviembre-2024
Foto: Siderex
El proyecto H2SALT, cofinanciado por el Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia y la Unión Europea - NextGenerationEU, está dirigido a desarrollar soluciones tecnológicas para el almacenamiento subterráneo de hidrógeno en cavernas de sal, contribuyendo significativamente a la transición energética y descarbonización de varios sectores, una estrategia clave en la transición hacia una economía basada en hidrógeno.
Contexto y Reto Tecnológico
El hidrógeno es una fuente de energía con un alto potencial energético por unidad de masa, pero su baja densidad volumétrica presenta desafíos para su almacenamiento eficiente. Aunque la tecnología actual no es suficiente para cumplir con los criterios de bajo costo, alta densidad energética, durabilidad y seguridad, el proyecto H2SALT busca superar estas barreras mediante el uso de cavernas de sal como almacenes masivos de hidrógeno.
Esta tecnología promete ser una opción eficiente, segura y rentable para el almacenamiento masivo de hidrógeno, utilizando cavidades creadas artificialmente en formaciones salinas, proporcionando así una alternativa de almacenamiento de gran capacidad y bajo coste. Las cavernas salinas permiten la confinación de grandes volúmenes de hidrógeno a presiones moderadas, lo que ofrece ventajas económicas y técnicas frente a otras opciones de almacenamiento.
Objetivos y Alcance
El objetivo principal es desarrollar un sistema integral para gestionar de manera eficiente y segura el almacenamiento subterráneo de hidrógeno, validando su viabilidad técnica y económica. Este desarrollo incluye el diseño de sistemas tubulares para la inyección y extracción de hidrógeno, así como el análisis estructural del gas dentro de las cavernas y el desarrollo de nuevos materiales y sistemas auxiliares. Un resultado clave es la caracterización de las formaciones salinas en la península ibérica, lo que permitirá identificar localizaciones óptimas, como la cuenca cántabro- vasca, donde se espera crear dos almacenamientos de unos 575 GWh.
Otro de los objetivos principales del proyecto es superar las limitaciones actuales de las tecnologías de almacenamiento subterráneo de hidrógeno, que aún no cumplen con los criterios óptimos en términos de costes, densidad energética, durabilidad y seguridad. El éxito de este tipo de soluciones podría revolucionar la viabilidad del hidrógeno como vector energético, especialmente en sectores industriales que requieren grandes cantidades de energía limpia y en la gestión eficiente de excedentes energéticos.
Empresas Participantes y Funciones
El consorcio H2SALT está abordando desafíos clave, como el desarrollo de materiales y sistemas tubulares para la inyección y extracción del hidrógeno, así como la caracterización de las formaciones salinas de la península ibérica. Además, el proyecto explora fenómenos como la fragilización por hidrógeno, y trabaja en la mejora de los sistemas auxiliares y de control, fundamentales para garantizar la integridad y eficiencia del almacenamiento.
El consorcio H2SALT está compuesto por varias empresas líderes en sus sectores:
● Team Ingeniería – Coordinador
Team Ingeniería realiza el análisis estructural y de comportamiento del gas en la caverna y la caracterización de las formaciones salinas de la península. Además, es el responsable de integrar los distintos componentes en un sistema integral de
almacenamiento.
● Tamoin
Define las especificaciones y requisitos de los equipos exteriores y sistemas auxiliares (compresores, sistemas auxiliares, sistemas de refrigeración y purificación, etc.) necesarios para la inyección y extracción de hidrógeno en cavernas y realiza el diseño conceptual del sistema de inyección y extracción.
● Iberdrola
Elabora un modelo técnico- económico que permita estimar la viabilidad de unalmacenamiento de hidrógeno en cavidades salinas orientado a futuros proyectos para aplicaciones industriales
● Tubos Reunidos Group
La actividad del grupo TRG se centra en el estudio y desarrollo de materiales en presencia de hidrógeno y medios salinos a altas presiones en condiciones de operación de la caverna salina con el fin de dimensionar los sistemas de inyección y extracción de H2 del depósito en operación y uso.
● Tubacex Tubos Inoxidables (TTI)
Centra su estudio en el diseño de materiales y de ensayos para el estudio de la sensibilidad a la fragilización por contacto con hidrógeno,
posibles gases y agentes corrosivos presentes en la caverna. A partir de los resultados de los ensayos realizados en dichas condiciones se llevará a cabo el diseño del sistema tubular de inyección y extracción de hidrógeno.
● Siderex Clúster de Siderúrgia
Impulsa acciones de comunicación y difusión de los resultados obtenidos en el proyecto, transfiriendo los mismos a toda la cadena de valor del sector siderúrgico de España (empresas, CCTT/Universidades e Instituciones) en los ámbitos que aplica el proyecto.
● Clúster de Energía
Coordina las actividades de comunicación y difusión en colaboración con empresas vascas que trabajan en la cadena de valor del hidrógeno con el objetivo último de transferir los resultados obtenidos en el proyecto a dichas empresa
Impacto y Resultados Esperados
El proyecto tendrá un impacto directo en la mejora de la competitividad de las empresas nacionales, promoviendo la sostenibilidad y la descarbonización. También contribuirá a la consecución de objetivos estratégicos nacionales en energía, creando nuevas oportunidades de negocio en la industria del hidrógeno.
El éxito de H2SALT consolidará el almacenamiento subterráneo de hidrógeno como una solución viable y necesaria en la futura economía del hidrógeno, permitiendo la integración eficiente de energías renovables y la reducción de la huella de carbono en sectores industriales clave.
Los resultados esperados incluyen un mayor conocimiento sobre el comportamiento del hidrógeno almacenado, el desarrollo de nuevas tecnologías y modelos de negocio aplicables a la industria. Este proyecto representa un avance crucial en la descarbonización y en el acoplamiento del sistema eléctrico, asegurando una gestión eficaz de la energía en una futura economía de hidrógeno.
Primeros hitos alcanzados
Según el cronograma del proyecto ya se han realizado y puesto en marcha las siguientes actividades:
- Análisis de los sondeos existentes.
- Definición de especificaciones y requisitos sobre sistemas tubulares de inyección y extracción de hidrogeno en cavernas.
- Definición de especificaciones y requisitos sobre equipos (compresores, intercambiadores de calor, etc.) e instalaciones auxiliares existentes para la inyección de hidrógeno en cavernas.
- Definición de especificaciones y requisitos sobre volúmenes y presiones para plantas de producción de hidrógeno para instalaciones industriales.
- Definición del enfoque y elaboración del plan de comunicación y diseminación.
- Estudio y reinterpretación de sondeos.
- Análisis y caracterización de las distintas rocas salinas.
- Fabricación de muestras representativas de materiales con diferentes niveles de resistencia y composición química.
- Estudio de sensibilidad de los materiales a la fragilización a alta presión en contacto con hidrógeno, salmuera y gases existentes o generados en la caverna.
- Diseño conceptual de un modelo de caverna salina: diseño y cálculos estructurales.
- Diseño conceptual del sistema tubular de inyección y extracción en función del material seleccionado y de los requisitos del flujo y presión definidos: previsto inicio para final de año.
Asimismo, el consorcio de empresas de este proyecto contribuye de manera significativa a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y a la Agenda 2030, ya que facilita la colaboración y la sinergia entre distintos sectores e industrias. Gracias a la implementación de nuevas tecnologías, H2SALT reduce el impacto ambiental mediante la optimización de recursos (ODS 12 y ODS 13). Además, el consorcio impulsa la creación de alianzas sólidas (ODS 17), generando un impacto colectivo y escalable que acelera el alcance de los objetivos globales. Esta colaboración, además de aportar innovaciones técnicas, establece prácticas sostenibles que pueden ser replicadas en otros contextos, apoyando así una transformación hacia modelos de negocio y producción más sostenibles en línea con la Agenda 2030.