Producción de hidrógeno con varios combustibles
Los compuestos hidrocarbúricos, como por ejemplo el gas natural, el biogás y el bioetanol, además de ser combustibles, contienen átomos de hidrógeno. Estos combustibles son ideales para producir hidrógeno, el cual puede servir como transición desde una economía basada en los combustibles fósiles a otra fundamentada en las energías renovables. Los científicos del proyecto financiado con fondos europeos COMETHY (Compact multifuel-energy to hydrogen converter) desarrollaron un sistema de reformado al vapor compacto y de baja temperatura. Este reformado es posible con distintos tipos de combustibles, incluso los derivados de biomasa, y está alimentado por el calor que se obtiene de distintos recursos energéticos como la energía solar. El reformado al vapor, un método común de producción de hidrógeno, se revisó para que admitiera fuentes de energía renovable. Como fluido de transferencia de calor hasta quinientos cincuenta grados centígrados se empleó una mezcla de sales de nitrato fundidas, un fluido que ya se emplea en gran medida en el almacenamiento y el transporte de calor en las centrales de energía solar concentrada. Entre sus virtudes se pueden señalar un bajo coste, gran capacidad para transportar y almacenar calor, baja toxicidad, gran seguridad y un reducido impacto climático. Sus resultados fueron el fruto de una investigación exhaustiva en la que se partió del desarrollo de los componentes básicos (catalizadores y membranas) hasta su integración en un reformado innovador calentado con sales fundidas en las que la producción de hidrógeno y su depuración se realizan en una etapa. Además de su pequeño tamaño, el dispositivo creado es muy flexible en lo relacionado a la materia prima que convierte en hidrógeno, y puede admitir metano (procedente de gas natural) o combustibles derivados de la biomasa como el biogás limpio (mezclas de metano y CO2) o el bioetanol. La tecnología de reformado de vapor desarrollada en COMETHY permite cambiar tanto la materia prima como la fuente de calor externa (solar, o fósil o biomasa de reserva) y de este modo facilitar las operaciones de encendido, espera y parada. Los reactores de COMETHY se probaron en tres prototipos distintos, y uno de ellos se construyó a escala piloto (3,5Nm3/h de producción de hidrógeno) y se integró en un circuito cerrado de sales fundidas para demostrar la prueba de concepto. Al alimentarse con energía solar, COMETHY permite ahorrar combustibles primarios y reducir las emisiones de CO2 en la producción de hidrógeno en comparación con las tecnologías tradicionales de reformado. El proceso se consideró interesante desde el punto de vista económico para aplicaciones centralizadas y descentralizadas.
Palabras clave
Producción de hidrógeno, COMETHY, energía multicombustible, reformado al vapor, paladio
