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Una nueva iniciativa europea de investigación está desarrollando tecnologías de electrólisis de alta eficiencia para producir hidrógeno renovable a partir de agua de forma más sostenible, rentable y eficiente, utilizando enfoques avanzados y responsables para reducir las emisiones de CO₂.
El hidrógeno, el elemento más abundante del universo, es un excelente vector energético capaz de almacenar y suministrar energía de forma limpia y versátil. Sin embargo, rara vez se encuentra aislado y debe producirse a partir de compuestos como el agua o los hidrocarburos. Según el informe Global Hydrogen Review 2023 de la Agencia Internacional de la Energía (IEA), solo alrededor del 1 % de la producción mundial de hidrógeno procede actualmente de fuentes de bajas emisiones, mientras que la mayor parte se obtiene a partir de combustibles fósiles, liberando grandes cantidades de dióxido de carbono. Por ello, aumentar la producción de hidrógeno renovable es clave para descarbonizar sectores como la industria pesada, el transporte de larga distancia y el almacenamiento energético a gran escala.
El proyecto DESIREE (“Development of Enhanced SOEL Components for Improved Reliability and Endurance”) aborda este reto mediante la tecnología de electrólisis de óxido sólido (SOEL), que produce hidrógeno al separar el agua en hidrógeno y oxígeno mediante electrólisis a alta temperatura. Cuando se alimenta con electricidad renovable, este proceso genera hidrógeno sin emisiones de CO₂.
Con una duración prevista de enero de 2026 a junio de 2029, DESIREE diseñará, construirá y validará un sistema prototipo de 40 kW, basado en stacks de última generación, optimizando su integración y rendimiento operativo a nivel de sistema. Se espera que la eficiencia global supere el 85 %, lo que representa una mejora superior al 15 % respecto a las tecnologías de electrólisis actuales.
Aunque los sistemas SOEL actuales ya ofrecen alta eficiencia, presentan retos en durabilidad, consumo energético y operación bajo condiciones variables de energía renovable. DESIREE los abordará mediante innovaciones en materiales, componentes, diseño y control del sistema.
El proyecto, coordinado por CENER, reúne a un consorcio europeo de 10 socios y 2 entidades afiliadas. El enfoque se centra en mejorar el rendimiento y la sostenibilidad de los electrolizadores de óxido sólido mediante innovación en distintos niveles de investigación:
A nivel de materiales:
Desarrollo de electrodos avanzados con nanomateriales
Integración de sistemas de sellado vidrio-cerámicos de alta durabilidad
Reciclaje de materias primas críticas (níquel, cobalto, lantano, estroncio) para reintegrarlas en la fabricación de celdas
Mejora de la estabilidad a largo plazo, reducción de la temperatura de operación y compatibilidad con la integración a nivel de sistema
A nivel de sistema:
Diseño modular y compartimentado para mejorar eficiencia y mantenimiento
Recuperación y reutilización de calor mediante intercambiadores térmicos avanzados para comprimir hidrógeno sin consumo eléctrico adicional
Estrategias de control y electrónica de potencia para integración eficaz con energías renovables
DESIREE supone un paso clave hacia sistemas energéticos más limpios y resilientes. Impulsando la innovación científica, el diseño sostenible y la fabricación circular, contribuirá a acelerar la adopción de soluciones de hidrógeno limpio para la industria, el transporte y el almacenamiento energético.
“DESIREE apoya directamente los objetivos del Pacto Verde Europeo, el paquete Fit for 55 y la Clean Hydrogen Partnership, contribuyendo al compromiso de la UE de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en al menos un 55 % para 2030 y lograr una economía plenamente descarbonizada en 2050”, afirmó Iñigo Garbayo, coordinador del proyecto y responsable del Área de Hidrógeno de CENER.
A escala global, las innovaciones de DESIREE permitirán una mayor descarbonización de la industria y el transporte, mejorando la integración de electricidad renovable con sistemas basados en hidrógeno. Además, el proyecto promueve educación, formación y participación inclusiva de género en toda la cadena de valor del hidrógeno, impulsando progreso social, económico y tecnológico.
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