JARDUERAK ETA EMAITZAK
Ezagutu H2basquei buruzko azken albisteak eta bilakaera
PROIEKTUAREN HELBURUAK
Hidrogeno berdea kostu lehiakorrean sortzeko teknologia berritzaileak (eta hauen giltzarrizko osagaiak) garatzea da H2BASQUE proiektuaren helburua, izan ere, hidrogenoa giltzarrizko bektore energetikoa da ekonomiaren deskarbonizazioa lortu ahal izatekoA.
1. AEM elektrolisia, PEM elektrolisia eta ziklo termokimikoen bidezko sorkuntza dira H2BASQUE proiektuan garatuko diren teknologia berritzaileak.
2. Proiektuaren amaieran, H2BASQUEk laborategi eskalako hiru prototipo garatuko ditu, aipatutako teknologietan oinarrituta hidrogeno berdea sortzeko.
3. Gainera, proiektu honen bitartez, Zientzia eta Teknologiaren Euskal Sarearen zein euskal enpresen posizionamendu zientifiko-teknologikoa eta komertziala hobetu nahi dira hidrogenoaren sektorean, eta bereziki hidrogeno berdea sortzeko teknologietan.
ESPARRU TEKNOLOGIKOA
ELEKTROLISIAN PEM ETA AEM TEKNOLOGIAK ERABILIKO DIRA, ZIKLO TERMOKIMIKOETAN ALDIZ, EKONOMIKOKI BIDERAGARRIAK DIREN 3 ZIKLO GARATUKO DIRA HIDROGENO BERDEA SORTZEKO 500°C BAINO GITXIAGOKO TENPERATURA-TARTEAN.
Egun, hidrogenoa tenperatura baxuan (60-80 ° C) ekoizteko bi elektrolisi-teknologia nagusi daude: elektrolisi alkalinoa eta PEM elektrolisia (Proton Exchange Membrane).
Alkalino
Industria-mailan ondo finkatu eta garatutako teknologia, inbertsio-kostu txikiak dituena.PEM elektrolisi-sistemak
Eraginkortasun handiagoa, korronte-dentsitate handiagoak (hidrogeno gehiago sortzen dute ekipo-bolumen bakoitzeko) eta sistema alkalinoek baino H2 puruagoa eta presio handiagokoa sortzeko aukera. Hala ere, teknologia alkalinoa baino askoz kostu handiagoak ditu, metal preziatuetan oinarritutako katalizatzaileak erabiltzen dituen heinean.AEM (Anion Exchange Membrane) elektrolisi-teknologia alkalinoa
Aurreko bi prozesu-moten arteko prozesutzat sortua, bi teknologien abantailak bateratzen dituena, fabrikazio zein eragiketa-kostuak murriztuz.-
H2BASQUEn PEM eta AEM teknologiak landuko dira
Alkalinoa
Anode: 4OH- ←→ 2H2O + O2 + 4e-
Cathode: 4H2O + 4e- ←→ 2H2 + 4OH-
Proton Exchange Membrane
Anode: 2H2O ←→ O2 + 4H+ + 4e-
Cathode: 4H+ + 4e- ←→ 2H2
Anion Exchange Membrane
Anode: 4OH- ←→ 2H2O + O2 + 4e-
Cathode: 4H2O + 4e- ←→ 2H2 + 4OH-
Se utiliza energía térmica (solar, calor residual) para la activación de reacciones químicas endotérmicas con el resultado final de convertir el agua en hidrogeno y oxígeno, y la regeneración de los reactivos de partida en el ciclo inverso. La aportación de calor es, por tanto, todo lo que se necesita para que se complete el ciclo.
Ziklo inorganikoak
Egun, oso tenperatura-tarte altuetan lan egiten dute (1000 °C inguru).Ziklo organikoak
Azken urteotan, konposatu organikoak oinarri dituzten zikloak ikertzen hasi dira: tenperatura baxuagoetan lan egiten dute, eta honek oso hautagai interesgarriak bihurtu ditu. Badira oraindik hobetu beharreko alderdiak, industria mailako bideragarritasun ekonomikoa lortu ahal izateko: hidrogenoaren ekoizpena maximizatzea eta materialen itzulgarritasuna hobetzea-
H2BASQUEn, ekonomikoki bideragarriak diren 3 ziklo termokimiko garatuko dira, hidrogeno berdea ahalik eta tenperatura-tarterik baxuenean sortzeko asmoz (< 500 ºC)
Oxido metalikoetan oinarrituta hidrogenoa sortzeko ziklo termokimikoa
Renewable Concentrated Solar Energy
Oxygen Releasing Step Endothermic
CLOSED
CYCLE
Pure Oxygen Recovery
Clean energy carrier for heat and electricity generation
Fuell cells (PEMCF, SOFC)
Hydrogen Generation Step Exothermic
AURREIKUSITAKO EMAITZAK
AEM elektrolisia
- Ingurune alkalinoan egonkorrak diren truke anionikoko mintzak garatzea.
- Elektrodoetarako katalizatzaileak garatzea.
- MEA (Membrane Electrode Assembly) garatu eta karakterizatzea, garatutako mintz eta elektrodo onenen bitartez.
- Osagai indibidualak (mintza, elektrodoa) zein MEAren osagaiak karakterizatzeko teknikak definitu eta doitzea.
Lerro honek prototipoa garatuko du proiektuaren amaieran, AEM elektrolisiaren bidez hidrogeno berdea sortu ahal izateko
PEM elektrolisia
- Konduktibitate protoniko handia eta egonkortasun kimiko, mekaniko eta termikoa dituzten mintzak garatzea.
- Elektrodoetarako katalizatzaileak garatzea, iridio eta errutenio oxidoak, platinoa eta bestelako material kritikoen erabilera gutxituz.
- MEA (Membrane Electrode Assembly) garatu eta karakterizatzea, garatutako mintz eta elektrodo onenen bitartez.
- Plaka bipolarrak garatzea.
- Osagai indibidualak (mintza, elektrodoa) zein MEAren osagaiak karakterizatzeko teknikak definitu eta doitzea.
Lerro honek prototipoa garatuko du proiektuaren amaieran, PEM elektrolisiaren bidez hidrogeno berdea sortu ahal izateko
Ziklo termokimikoak
- Burdin karbonatoa oinarri duen ziklo termokimiko inorganikoa garatzea.
- MnFe2O4 espinela oinarri duen ziklo termokimiko inorganikoa garatzea.
- Silanoak oinarri dituen ziklo termokimiko organikoa garatzea.
- Ziklo termokimikoak aztertzea neurrira diseinatutako erreaktoreetan.
- Prozesuaren garapen kontzeptuala industria mailan.
Lerro honek, gutxienez, ziklo termokimikoko sorkuntzaren prototipo bat garatuko du proiektuaren amaieran
Proiektuan aurreikusitako emaitzak
indexatutako 15 argitalpen zientifiko
zuzendutako 2 tesi
14 argitalpen kongresuetan
Jarduerak
1. Jarduera Proiektuaren koordinazioa eta kudeaketa
6. Jarduera
Ustiapena eta zabalkundea
2. Jarduera
Ikerketa eta garapena
AEM elektrolizagailua
3. Jarduera
Ikerketa eta garapena
PEM elektrolizagailua
4. Jarduera
Hidrogenoa berdea sortzeko ziklo termokimiko berritzaileen garapena
5. Jarduera
Hidrogenoa sortzeko teknologiak industria-prozesuetan integratzeari buruzko ikerketa
PARTZUERGOA
TECNALIA will be coordinating the project, and will also lead the research and development of the AEM electrolyser. Another seven members of the Basque Science, Technology and Innovation Network will also be taking part: CIC energiGUNE, CIDETEC, BASQUE ENERGY CLUSTER, PETRONOR INNOVACIÓN, TEKNIKER, TUBACEX INNOVACIÓN AIE, AND THE UNIVERSITY OF THE BASQUE COUNTRY (UPV/EHU).