Promoción del hidrógeno verde y energía eólica offshore en España
TEKNIKER es un centro tecnológico que busca posicionar a España a la vanguardia de las energías renovables, apostando por el desarrollo de la producción de Energía eólica marina e hidrógeno verde.
TEKNIKER participa en el proyecto H-LEAF para generar tecnologías punteras que impulsen una transición energética más autónoma, segura y respetuosa con el medio ambiente. El Centro Tecnológico Vasco también lidera el proyecto OPTIMAR, que se basa en el estudio y diseño de tecnologías digitales avanzadas para optimizar la operación y mantenimiento de aerogeneradores costa afuera.
TEKNIKER: Investigación y desarrollo para el hidrógeno verde
El Pacto Verde Europeo tiene como objetivo lograr la neutralidad climática en Europa de aquí a 2050, transformando la economía de la Unión Europea hacia un modelo sostenible mediante el uso Energías renovables que sustituyen a los combustibles fósiles.
La transición energética incluye el impulso del hidrógeno verde como vector clave, aunque su adopción enfrenta desafíos debido al alto costo y la limitada madurez tecnológica. Las inversiones en investigación y desarrollo son esenciales para superar estas barreras y avanzar hacia un sistema energético limpio y sostenible.
Para afrontar este reto, el Centro Tecnológico TEKNIKER colabora en el proyecto H-LEAF investigar y desarrollar tecnologías avanzadas que permitan la generación eficiente, económica y sostenible de hidrógeno verde, así como su compresión a altas presiones, necesarias para su almacenamiento. A través de componentes y procesos de última generación, la iniciativa pretende fortalecer las capacidades de España para contribuir a una transición energética más autónoma, segura y verde.
Como resultado de la actividad de investigación y desarrollo del proyecto, se espera crear un prototipo innovador de electrolizador basado en la tecnología de Membrana de Intercambio de Protones (PEM), que facilitará la producción de hidrógeno y un nuevo diseño de compresor eficiente y seguro específicamente para que el hidrógeno funcione a altas presiones.
Durante la iniciativa, TEKNIKER se encarga de la investigación y desarrollo de recubrimientos avanzados para diversos Componentes críticos del electrolizador, como placas bipolares esencial para la separación eficiente del agua en moléculas de oxígeno e hidrógeno.
“Desarrollaremos recubrimientos PVD aplicando una fina capa de material avanzado a las placas bipolares del electrolizador. Para ello utilizaremos técnicas como Impresión 3D con polvo de titanio reciclado y acero inoxidable estampado para hacer que las piezas sean más duraderas y eficientes y reducir los costos de producción”, explica Eva Gutiérrez, directora de la unidad de Plasma Coating Technologies de TEKNIKER.
El centro también desarrollará recubrimientos específicos para las distintas piezas del nuevo compresor que aumente la durabilidad y reduzca las fugas del sistema poder trabajar a altas presiones (400-500 bar), requisito imprescindible para poder almacenar y transportar el hidrógeno verde generado.
Paralelamente, el equipo de TEKNIKER estudiará el comportamiento de estos materiales en contacto con el hidrógeno y bajo fricción para evaluar su resistencia al desgaste, permeabilidad para evitar fugas y fragilización para estimar su vida útil.
De esta forma, el proyecto H-LEAF, que se extenderá hasta diciembre de 2026 y está financiado por CDTI y apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación a través del programa TRANSMISIONES 2023, tendrá como objetivo facilitar la transición hacia energías limpias y renovables y fortalecer la industria local de tecnología.
Impulso tecnológico a la energía eólica marina
El Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) 2021-2030 preveía una capacidad de 50 GW de potencia eólica instalada en España en 2030, considerando parques terrestres y marinos. Esta cifra representó una duplicación de los 25,7 GW de energía eólica y, por tanto, una inversión considerable en I+D durante este período, principalmente en eólica marina.
En este contexto, el Centro Tecnológico TEKNIKER participa desde este año en Proyecto OPTIMAR financiado por CDTI y apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación a través del programa TRANSMISIONES 2023, para contribuir a la transición energética de España. Mediante el diseño de soluciones innovadoras para la energía eólica marina, el objetivo del proyecto es garantizar una producción energética óptima en los parques eólicos marinos y su integración en la red.
Durante los tres años que durará la iniciativa, se investigarán nuevas herramientas de operación y mantenimiento (O&M), incluidas tecnologías innovadoras como la inteligencia artificial (IA) para una gestión de datos más eficiente y poder tomar decisiones en tiempo real, aplicando los últimos estándares de comunicación. De esta forma, se promoverá en España la producción autónoma y el suministro eficiente de energía eólica marina, cumpliendo las normas y regulaciones medioambientales bajo estrictos niveles de ciberseguridad.
El trabajo del equipo TEKNIKER, que liderará la parte científica del proyecto, se centrará, por un lado, en el crecimiento Conocimiento sobre el comportamiento de los materiales estructurales en ambientes marinos, con especial foco en procesos de corrosión y tribocorrosión. La información obtenida permitirá generar métodos avanzados para el seguimiento de la degradación de las estructuras de los aerogeneradores.
Por otro lado, el Centro Tecnológico investigará la aplicación de tecnologías de IA que permitan algoritmos robustos de detección, diagnóstico y predicción. Anomalías estructurales y mecánicas en gemelos digitales en base a datos e imágenes operativas y de salud, manteniendo la seguridad y confidencialidad de los datos utilizados.
Finalmente, TEKNIKER trabajará en la implementación de tecnologías de simulación y optimización de tareas y estrategias de O&M de parques marinos y su integración en la red para mejorar la confiabilidad del sistema, maximizar la utilización de recursos y cuantificar el potencial de mejora.
Los desarrollos de OPTIMAR, que coordina la empresa ISATI Ingeniería Soluciones, favorecerán la preparación científico-tecnológica de nuestro país para la generación de energía eólica marina el cual ha sido identificado como uno de los pilares fundamentales para alcanzar los objetivos de la COP21 de París en 2050.
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