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H2Sarea

El proyecto H2SAREA aborda uno de los retos actuales más relevantes, que es el de desarrollar soluciones que permitan que las energías renovables produzcan una gran cantidad de hidrógeno y se utilicen en diferentes aplicaciones. Para ello, la infraestructura de distribución de gas natural existente “transformada” podría distribuir hidrógeno entre los puntos de producción y los consumidores finales.

En este contexto, la inyección de hidrógeno en la red de gas natural podría contribuir sustancialmente al acoplamiento del sector gas natural-electricidad, y consolidar el papel del hidrógeno como una forma de descarbonizar los usos del gas natural.

En este sentido, el proyecto H2SAREA va a enfocarse en el desarrollo de soluciones tecnológicas avanzadas para la distribución segura de hidrógeno en la red de distribución de gas natural. Más concretamente, se va a centrar en:

  • Desarrollar soluciones tecnológicas en materiales, componentes y sistemas claves para la transformación de las infraestructuras de distribución: investigar la respuesta de válvulas, tubos, contadores, y Estaciones de Regulación y Medida (ERMs) (elementos claves de la red de distribución), al ser expuestos a H2+GN bajo diferentes condiciones de operación, y desarrollar: fijaciones inteligentes, compresores de H2, sistema de separación de H2/CH4, sensores de H2/CH4, quemadores para calderas y aparatos de uso doméstico e industrial, que sean compatibles (solución conjunta), para la eventual transformación en una red segura de distribución de H2.
  • Analizar la capacidad de la red de distribución.
  • Diseñar y construir una plataforma de investigación (H2Loop) para la investigación de materiales, componentes y sistemas de la red de distribución en contacto con hidrógeno y mezclas de hidrógeno-gas natural.
  • Conocer mejor el comportamiento/respuesta de las infraestructuras en contacto con H2 y sus mezclas con GN bajo diferentes condiciones de operación (concentración de mezcla de gases, presiones, etc.), para poder actuar sobre ellos.
  • Realizar un proyecto piloto blending, el diseño de la posición de inyección y un proyecto piloto de gasificación doméstica 100% H2.
  • Conocer y disponer de las soluciones tecnológicas necesarias para la transformación de la red de distribución de H2+GN en la CAPV.

La iniciativa está encuadrada en el proyecto BH2C (Basque Hydrogen Corridor)

Duración del Proyecto: 34 meses.
Fecha de inicio: marzo 2021
Más info

Noticia 2

Noticia 1

Fases del proyecto

Las actividades técnicas que engloban el proyecto H2SAREA se han organizado en Fases y Tareas, mediante las cuales se pretenden conseguir los objetivos y los retos tecnológicos del proyecto: Desarrollo de soluciones tecnológicas avanzadas para la distribución segura de hidrógeno en la red “H2SAREA”.

El proyecto pretende desarrollar nuevos productos/prototipos: Fijaciones, Compresores, Sistema de separación de H2/CH4,  quemadores CERAMAT para la combustión de mezcla GN-H2 y 100% H2 en calderas de condensación, y sensores para monitorización de H2 y sus mezclas con GN. Asimismo, la estructura del proyecto plantea actuaciones transversales comunes a todos los socios, como por ejemplo: las actividades: i) Requerimientos, especificaciones, barreras y recomendaciones y ii) Materiales, e Investigación en medio real “Plataforma de Investigación “Loop”.

Con esta metodología, la ejecución del proyecto se ha estructurado en 8 Fases. Una Fase relacionada con la difusión del proyecto y participación en redes e iniciativas europeas (Hydrogen Europe, EERA JP Fuel Cells and Hydrogen, Asociación Española de Hidrógeno, Grupo de Trabajo de Tecnologías de H2 de Euskadi), otra con la coordinación y gestión del proyecto, y otras 6 Fases de contenido técnico:

FASE 1

Requerimientos, especificaciones, barreras y recomendaciones [ABC]: se abordarán 3 actividades principales:

  • Definir los requerimientos y especificaciones de las soluciones tecnológicas para la distribución de H2 y sus mezclas con GN en la red.
  • Realizar un estudio sobre las barreras e innovaciones que se necesitan para conseguir que la red de distribución de GN existente, sea compatible con el uso del gas H2 y sus mezclas con GN.
  • Elaborar un documento de recomendaciones para permitir la adopción de H2 en las redes de gas basadas en la identificación de aspectos técnicos y de seguridad.

FASE 2

Análisis de capacidad de la red de distribución [NORTEGAS]:

Se analizará en detalle la capacidad de la red completa dentro del ámbito delimitado, en los diferentes contextos: i) Diferentes porcentajes de blending de Hidrógeno y Gas Natural (hasta un 20% de blending de hidrógeno) y ii) el estudio de la red bajo la hipótesis de funcionamiento con 100% de Hidrógeno.

FASE 3

Investigación en materiales para la red de distribución de H2, H2+GN [NORTEGAS]:

Se investigará la respuesta de los materiales actuales en la red de GN al ser expuestos al H2 y sus mezclas con GN en los sistemas de distribución de gas. Especialmente, se pretende investigar los fenómenos de fragilización y agrietamiento por H2 y la permeabilidad al hidrógeno. Asimismo, en esta Fase se llevarán a cabo el análisis de metodologías de ensayo actuales,  la selección/diseño de ensayos a realizar, y la selección, adquisición y caracterización de materiales para la nueva red de distribución de H2 y sus mezclas con GN.

FASE 4

Investigación y desarrollo de componentes y sistemas para la red de distribución de H2, H2+GN [ABC]:

Se abordará la investigación y desarrollo de los principales elementos de la nueva red de H2, H2+GN:

  • Investigar sistemas de inyección de H2 en la red que permitan una mezcla con GN adecuada con el gas natural y eviten concentraciones elevadas de H2 en ciertas localizaciones que puedan provocar el deterioro por fragilización o permeación de H2 en materiales [NORTEGAS].
  • Investigar y desarrollar fijaciones inteligentes para su empleo en instalaciones de conducción gas, en concreto para la red de distribución de H2+GN [ERREKA].
  • Investigar y desarrollar un compresor de mezcla de GN-H2 [ABC].
  • Desarrollar un prototipo de sistema de separación de H2/CH4 que permita ajustar el ratio de mezcla según las especificaciones requeridas [H2SITE].
  • Desarrollar un quemador CERAMAT para la combustión de mezcla GN-H2 y 100% H2 en calderas de condensación [ORKLI].
  • Investigar y desarrollar nuevos sensores para medición/monitorización de mezclas de gases como parte clave de los sistemas de seguridad requeridos en la red de distribución de H2 y sus mezclas con GN [CAE SL].

FASE 5

Investigación en medio representativo: Plataforma de investigación (Hydrogen Loop) [NORTEGAS]:

Abordará tres actividades principales: i) Diseñar y construir una plataforma (Hydrogen Loop, H2Loop), para la investigación/evaluación de materiales, componentes y sistemas, que simule la red futura de distribución de hidrógeno y sus mezclas con gas natural, ii) Diseñar protocolos de ensayo a realizarse en la plataforma de investigación (H2Loop), y iii) Realizar una campaña experimental en el H2Loop.

FASE 6

Piloto blending, diseño de posición de inyección y piloto de gasificación doméstica 100% H2 [NORTEGAS]

FASE 7

Explotación y diseminación:

Se llevará a cabo la divulgación de los resultados obtenidos en el proyecto y la explotación de los mismos. [NORTEGAS, Cluster de Energía ]

FASE 8

Coordinación y Gestión del Proyecto [NORTEGAS]

Se presenta el esquema de la estructura del proyecto H2SAREA, organizado en Fases y Tareas.