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1 de 29
1. Introducción
2. Propiedades Físico Químicas
3. Producción Mundial
4. Legislación Europea
5. Tipos de H2
6. Métodos de Producción H2Verde
7. Tipos de Electrolizadores
8. Inyección H2 en gasoductos
9. Transporte del H2 producido (gasoducto, LH2, LOH2 Carriers)
10. Proyectos
(*) Presentación basada en curso de Sedigas, CENER y H2 en el transporte
de la ETSII
Índice 24/11/2022
 1805 Patente de Isaac de Rivaz 
motor de H2
 1860: Etienne Lenoir (Hippomovil)
 1939 motores Zeppelin
 Pontiac Grand Ville H2 tank (1975)
 Pickup Dodge D-50 tanque de H2
presurizado (1979)
3
 Hidrógeno: 75 % del materia del universo y más del 90 % en número de átomos
 En la tierra 0,14 % de la materia:
 Materia orgánica (HC) viva o fósil
 Agua (H2O)
 Estado normal: molécula biatómica enlaces covalentes (comparten electrones)
p+
e-
e-
p+
• El protón es 1800 veces más pesado que el electrón
• El radio de giro del electrón es 100.000 veces mayor que el del núcleo
• La molécula de H tiene mucho “espacio vacío”
4
Tres Isótopos:
 Protio: núcleo 1 protón (99,98 % del hidrógeno
natural)
 Deuterio: núcleo 1 protón + 1 neutrón (0,02 %
del hidrógeno natural)
 Tritio: núcleo: 1 protón + 2 neutrones (solo se
produce en reacciones nucleares)
 Muy baja densidad
 Poder calorífico muy bajo en
volumen
 Temperatura de licuación
extraordinariamente baja
 Solubilidad en sólidos y
fragilización de metales
 Muy baja energía de activación
 Llama incolora
 Propiedades físicas y químicas comparadas con otros combustibles
líquidos o gaseosos
Ventajosas Problemáticas
5
 Flotabilidad en el aire (gaseoso)
 Muy alta difusividad en el aire
 Poder calorífico muy alto en
masa
 Alta conductividad térmica
 Alta reactividad, muy baja
energía de activación
 Muy baja emisividad
 Alta velocidad de llama
 Calor específico elevado
 No tóxico ni afecta a la salud
 H2 no peligroso en espacios abierto pero muy inflamable.
Hidrógeno como vector de energía
Las refinerías y plantas de obtención de NH3 son los grandes productores y consumidores de hidrógeno: se produce in situ en
la planta y se utiliza directamente en el proceso donde se emplea como materia prima
A nivel mundial, en el año 2018 hubo una producción de 74 MM ton H2 El refinado del crudo de petróleo: 38 MM ton H2. La
obtención de amoniaco: 31 MM ton H2
Fuente: Mckinsey Global Energy Perpectives 2022
A presentation by Wood.
8
 2020: Impulso político y
económico
 2024: Hito intermedio: 300-
600 MW
 2030: 4 GW instalados de
potencia de Electrolización.
25% H2 verde.
Inversión: 8.900 MM €
 2050: Generación Eléctrica
100% renovable
• Proyectos de producción H2 verde
• Inyección de Hidrógeno en la red
• Reconversión plantas y red GNL/GN
• Actualización ciclos combinados
• Preparación almacenamientos
• Red nacional 100% H2
A presentation by Wood.
9
 2019: Impulso político y económico
 2030: un mínimo del 7% del volumen de GN se sustituye por hidrógeno
 2040: un mínimo del 32% del GN en volumen es remplazado por H2
 2050: 100% de gases renovables y descarbonizados con un mínimo del 50%
hidrógeno
A presentation by Wood.
11
12
Producción de hidrógeno no renovable.
El hidrógeno azul se produce a partir de combustibles fósiles y sus emisiones son tratadas con tecnología CCS o CCSU,
produciéndose una importante reducción en las mismas.
[3]
H2 a partir de biomasa
- Gasificación de biomasa
- Bio-H2:
- Fotólisis
- Fermentación oscura
- Foto-fermentación
- Celdas microbianas
H2 a partir de agua
- Electrólisis
- AWE
- PEMEL
- SOEC
- Termólisis
- Fotocatálisis
Conversión de energía eléctrica en energía química
[3]
Tecnología Fuente Eficiencia Madurez
Gasificación Biomasa ~50% Comercial
Fotólisis Biomasa + sol < 10% En desarrollo
Fermentación oscura Biomasa 60 – 80% En desarrollo
Foto-fermentación Biomasa + sol < 10% En desarrollo
Celdas microbianas Biomasa + e- ~80% En desarrollo
AWE H2O + e- 50-65% Comercial
PEMEL H2O + e- 60-70% Comercial, en desarrollo
SOEC H2O + e- + calor 70-85% En desarrollo
Termólisis H2O + calor En desarrollo
Fotoelectrocatálisis H2O + sol <20% En desarrollo
Nivel de madurez tecnológica:
Los tres tipos principales de electrolizadores son:
Baja temperatura (60-250 ºC):
1. Electrolizadores alcalinos (AWE Alkaline Water Electrolyzer)
2. Electrolizadores con membrana de intercambio protónico o poliméricos (PEME
Polymeric Electrolyzer)
Alta Temperatura (800-1000 ºC):
3. Electrolizadores de óxidos sólidos (SOE Solid Oxide Electrolizer)
e-
2 OH- 
½ O2 + H2O+ 2 e-
OH-
+ -
e-
H+
2 H+ + 2 e-  H2
H2O 
½ O2 + 2 H+ + 2 e-
+ -
O2-
H2O + 2 e- H2 + O2-
O2-
2
½ O + 2 e-
+ -
SOEC
e-
AWE PEMEL
Baja temperatura, < 150 ºC Alta temperatura, > 650 ºC
H2O H2 + O2
energía
2 H2O + 2 e- 
H2 + 2 OH-
Tecnología Materiales + - Implementación
AWE
· Solución acuosa de
KOH como electrolito
· Electrodos basados en
metales de bajo coste
· Bajo coste
· Durabilidad
· Reciclado del
electrolito
· 1-30 bar max
· > 100 MW, instalada en industria en
todo el mundo
· EU: 9 MW (Rjukan, NO). En desarrollo:
20 MW (DJEWELS. Nouryon, NE), 4 MW
(DEMO4GRID)
PEMEL
· Membranas
poliméricas
como electrolito
· Electrodos basados en
metales nobles
· Tamaño
· Posibilidad de
trabajar a alta
presión, hasta 200
bar
· Flexiblidad en
la operación
· Alto precio de los
materiales catalíticos
· Tiempo de vida más
corto
· EU: 6 MW (Linz, AU). En desarrollo: 10
MW (REFHYNE. Cologne, DE), 1.25 MW
(HYBALANCE)
SOEC
· Electrolito y electrodo
positivo basados en
cerámicas
· Electrodo
negativo basado en
cermets (compuesto
de cerámica + metal
· Reversibilidad
(SOFC/SOEC)
· Alta eficiencia
· Posibilidad de co-
electrólisis
· Alta temperatura de
operación – necesario
una fuente de calor;
posible degradación de
los materiales
funcionales
· EU: 0.7 MW (Sazgitter, GE). En
desarrollo: 2.6 MW (MULTIPHLY.
Rotterdam, NE)
16
Las tecnologías de producción de Hidrógeno mediante
electrolisis de alta temperatura:
 La tecnología SOEC es la menos desarrollada de
las tres
 No hay una fabricación a gran escala de SOEs y
sólo se cuenta con prototipos del orden de kW
desarrollados para proyectos de demostración
 Los beneficios de la alta temperatura de
operación de los SOEC se basan en:
 Menor consumo de energía eléctrica, que es muy
inferior a altas temperaturas por la propia
termodinámica del proceso de electrolisis del agua
 La eficiencia total del sistema puede ser del 100%
 La tecnología SOEC es reversible: el mismo sistema
puede funcionar tanto como pila de combustible
como electrolizador dependiendo de la potencia,
necesidades de generación y estabilidad de la red
 SOEC tiene la capacidad de co-electrólisis de vapor y
CO2, para la producción de syngas y posteriormente
e- fuels (permite un power-to-X más eficiente, si se
integra como parte de algunos procesos industriales)
Las tecnologías de producción de Hidrógeno
mediante electrolisis de baja temperatura:
 Tecnologías consolidadas. Actualmente
existen instalaciones con AWEs del orden de
los MW
 Su eficiencia energética está limitada en el
rango entre 60 y 80%
 Las principal limitación de los AWEs radica en
la restringida densidad de corriente de
trabajo máxima de unos 0.5 A/cm2
 La eficiencia energética de los PEMEs
tampoco supera el 80%pero
pueden trabajar con densidades de
corriente de trabajo de hasta 10 A/cm2
 La fabricación a gran escala de los PEMEs
tiene un coste excesivamente elevado
A presentation by Wood.
18
 Definición porcentaje de H2 en la red
para toda Europa
 La inyección de hidrógeno en la red de
GN debe de ser estudiada para cada caso
específico
 Alemania (legal hasta el 10%)
 Dunkerque en Francia (mezcla
de hidrógeno de hasta el 20%
en el proyecto de
demostraciónGRYHD)
 Keele en el Reino Unido
(mezcla de hidrógeno de
hasta el 20%, proyecto
HyDeploy en la Universidad
de Keele en 2019).
A presentation by Wood.
19
Tanque
Agua
Planta
Desmineraliz.
Electrolizador Compresor ERM
PSA
Tanque
H2
Inyección
en
Gasoducto
250 barg
80 barg
80 barg
P= 30 barg
Agua: 1.3 L/Nm3H2
 HidrógenoGris: HPU RAIZEN: 26 ton/día = 9.490 ton/año
 HidrógenoVerde: ENAGAS La ROBLA: 9.000 ton/año; 60 MW
Planta FV
Eólica
H2
O2
r
e
d
n i
b
r
e
V
re
h
c
s i
n
a
h
c
e
M
OVERVIEW OF AVAILABLE TEST RESULTS* AND REGULATORY
LIMITS FOR HYDROGEN ADMISSION INTO THE EXISTING
NATURAL GAS INFRASTRUCTURE AND END USE
PURE
HY DROGEN
99
80
67
60
50
40
30
25
20
15
10
5
2
0
NATURAL
GAS
POWER
GENERATION RESIDENTIAL APPLIANCES MOBILITY INDUSTRIAL EQUIPMENT
TRANSMISSION
(>16 bar)
GAS
STORAGE
GRID / PRESSURE REGULATION
AND METERING
DISTRIBUTION
(<16 bar)
END USE
** Further possible impacts on the complete process (in addition to burning behaviour)
need to be assessed individually.
HYDROGEN
IN
NATURAL
GAS
[VOL%]
Individual
pipeline
and
operation
conditions
as
materi
l,
presence
of
active
crack
like
defects,
magnitude,
frequency
of
pres
sure
variations,
stress
le
l
and
weld
hardness
etc.
determine
the
possible
effect
of
hydrogen
on
the
lifetime
of
the
pipeline
and
needed
miti
gations
measures.
Steel
transmission
pipeline
Cathodic
protection
Pigging
station
sealing
De
en
ing
on
partial
pressure
limit
of
6,8
ba
f
or
certain
materials
[63]
Compressor
Cavern
storage
Porous
storage
Dryer
Well
completion
Filter
Preheater
Shut-of
f
valve
Pressure
regulator
Gas
relief
valve
Valves
Process
gas
chromatograph
Volume
converter
Odorant
injection
nozzle
Turbine
gas
meter
Rotary
displacement
gas
meter
Ultrasonic
gas
meter
Diaphragm
gas
meter
Steel
distribution
pipeline
Plastic
distribution
pipeline
Cast
iron
pipeline
(<1
bar)
Most
of
the
cast
iron
is
removed
f
or
other
reasons
/
needs
clarif
ication
f
or
the
remaining
part
Fittings
Excess
f
low
valve
House
installation
Depending
on
initial
gas
composition.
Depending
on
initial
gas
comp
sition.
Gas
turbine
Gas
engine
Fuel
cell
heating
appliance
Gas
cooker
Atmospheric
gas
burner
Condensing
boiler
Rep
acement
of
CNG
type
1
tanks
nee
ed
from
2
vol
hydrogen,
if
the
tank
cylinders
are
manufactured
from
steel
with
an
ultimate
tensile
strength
exceeding
950
MPa.
Techincal
solutions
are
available.
CNG
vehicle
Feedstock
Supply
w
ith
synthetic
methane
or
sepa
ation
membranes
can
avoid
converting
industrial
processes.
Forced-draught
burner
/
steam
boiler
Industrial
thermo-process
uncontrolled**
Industrial
thermo-process
controlled**
©
MARCOGAZ
01/10/2019
No significant issues in Mostly positive results from Technically feasible, signifcant Currently not Insufficient information on Conflicting
references
available studies*. available studies*. Modifications/ modifications/ other measures technically impact of hydrogen, R&D were found, R&D/
other measures may be needed. or replacement expected. feasible. required. clarification
required.
This assessment is based on information from R&D projects, codes & standards, manufacturers and MARCOGAZ members expertise.
The assessment applies to segments in isolation. Any decision to inject hydrogen into a gas infrastructure is subject to case by case investigation and local regulatory approval.
*According to the list of references.
Como vector energético, la característica más importante del hidrógeno es que
puede ser almacenado durante un periodo elevado de tiempo
Hidrogeno gaseoso comprimido
El almacenamiento de hidrógeno en forma de gas comprimido es el método más
extendido en la actualidad.
Para el transporte de gas comprimido a alta presión, se utilizan trailers o unidades
modulares que transportan hidrógeno a
presiones que alcanzan los 250 bar y suelen almacenar 300 kg de gas
Hidrógeno licuado
El hidrógeno licuado tiene una densidad energética de 8,5 MJ/L, del mismo orden
que la del GN comprimido a 200 bar (8,9MJ/L).
Requiere temperaturas extremadamente bajas para su licuefacción (-253°C)
LOHCs y NH3
LOHCs son de fácil manipulación en la industria y permite que el hidrógeno se
distribuya fácilmente a través de la
infraestructura existente de la industria incluyendo camiones cisterna, transporte
ferroviario y petroleros.
LOHC Concept
22 A presentation by Wood.
A presentation by Wood.
23
SGN Hydrogen 100 Project Wood
2
Scotland
Proyectos Wood
24
Wood secures FEED for
large-scale green hydrogen
production facility
100MW plant – the first
large-scale commercial
green hydrogen production
facility in Norway.
Continuous production of
around 45 tonnes of green
hydrogen
25
 AES Chile
En Mejillones, construcción y operación de una planta de producción de
hidrógeno verde (H2V) ubicada adyacente a las instalaciones de la central
Angamos: Producción de hidrógeno verde de 1.000 kg/día equivalente a 2,5
MW de potencia. Considera además dos estaciones de carga de H2V para
vehículos que utilicen hidrógeno como combustible, especialmente de
empresas mineras, portuarias o de otras industrias.
 Ecopetrol Colombia
Planta Piloto 50 kW 20 kg/ día
Endesa prepara la mayor inversión en hidrógeno
verde en España con 2.900 millones
A presentation by Wood.
26
A presentation by Wood.
27
ENAGAS: 15 Gaseras y 1
Hidrogeneras en España 13 MM €
July 2, 2020 -The German Association of Energy and Water
Industries has published their plan to build a 1746 km
hydrogen pipeline worth 8.5 billion euros.
July 2020- Compañías de infraestructuras gasistas presentan
un plan para una red troncal de H2 europea: Enagás,
Energinet, Fluxys Belgium,Gasunie, GRTgaz, NET4GAS,
OGE, ONTRAS, Snam, Swedegas yTeréga: 6.800 km en
2030.
28
Falta de Financiación.
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A presentation by Wood.
29

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  • 1.
  • 2. 1. Introducción 2. Propiedades Físico Químicas 3. Producción Mundial 4. Legislación Europea 5. Tipos de H2 6. Métodos de Producción H2Verde 7. Tipos de Electrolizadores 8. Inyección H2 en gasoductos 9. Transporte del H2 producido (gasoducto, LH2, LOH2 Carriers) 10. Proyectos (*) Presentación basada en curso de Sedigas, CENER y H2 en el transporte de la ETSII Índice 24/11/2022
  • 3.  1805 Patente de Isaac de Rivaz  motor de H2  1860: Etienne Lenoir (Hippomovil)  1939 motores Zeppelin  Pontiac Grand Ville H2 tank (1975)  Pickup Dodge D-50 tanque de H2 presurizado (1979) 3
  • 4.  Hidrógeno: 75 % del materia del universo y más del 90 % en número de átomos  En la tierra 0,14 % de la materia:  Materia orgánica (HC) viva o fósil  Agua (H2O)  Estado normal: molécula biatómica enlaces covalentes (comparten electrones) p+ e- e- p+ • El protón es 1800 veces más pesado que el electrón • El radio de giro del electrón es 100.000 veces mayor que el del núcleo • La molécula de H tiene mucho “espacio vacío” 4 Tres Isótopos:  Protio: núcleo 1 protón (99,98 % del hidrógeno natural)  Deuterio: núcleo 1 protón + 1 neutrón (0,02 % del hidrógeno natural)  Tritio: núcleo: 1 protón + 2 neutrones (solo se produce en reacciones nucleares)
  • 5.  Muy baja densidad  Poder calorífico muy bajo en volumen  Temperatura de licuación extraordinariamente baja  Solubilidad en sólidos y fragilización de metales  Muy baja energía de activación  Llama incolora  Propiedades físicas y químicas comparadas con otros combustibles líquidos o gaseosos Ventajosas Problemáticas 5  Flotabilidad en el aire (gaseoso)  Muy alta difusividad en el aire  Poder calorífico muy alto en masa  Alta conductividad térmica  Alta reactividad, muy baja energía de activación  Muy baja emisividad  Alta velocidad de llama  Calor específico elevado  No tóxico ni afecta a la salud
  • 6.  H2 no peligroso en espacios abierto pero muy inflamable. Hidrógeno como vector de energía
  • 7. Las refinerías y plantas de obtención de NH3 son los grandes productores y consumidores de hidrógeno: se produce in situ en la planta y se utiliza directamente en el proceso donde se emplea como materia prima A nivel mundial, en el año 2018 hubo una producción de 74 MM ton H2 El refinado del crudo de petróleo: 38 MM ton H2. La obtención de amoniaco: 31 MM ton H2 Fuente: Mckinsey Global Energy Perpectives 2022
  • 8. A presentation by Wood. 8  2020: Impulso político y económico  2024: Hito intermedio: 300- 600 MW  2030: 4 GW instalados de potencia de Electrolización. 25% H2 verde. Inversión: 8.900 MM €  2050: Generación Eléctrica 100% renovable • Proyectos de producción H2 verde • Inyección de Hidrógeno en la red • Reconversión plantas y red GNL/GN • Actualización ciclos combinados • Preparación almacenamientos • Red nacional 100% H2
  • 9. A presentation by Wood. 9  2019: Impulso político y económico  2030: un mínimo del 7% del volumen de GN se sustituye por hidrógeno  2040: un mínimo del 32% del GN en volumen es remplazado por H2  2050: 100% de gases renovables y descarbonizados con un mínimo del 50% hidrógeno
  • 10.
  • 11. A presentation by Wood. 11
  • 12. 12 Producción de hidrógeno no renovable. El hidrógeno azul se produce a partir de combustibles fósiles y sus emisiones son tratadas con tecnología CCS o CCSU, produciéndose una importante reducción en las mismas.
  • 13. [3] H2 a partir de biomasa - Gasificación de biomasa - Bio-H2: - Fotólisis - Fermentación oscura - Foto-fermentación - Celdas microbianas H2 a partir de agua - Electrólisis - AWE - PEMEL - SOEC - Termólisis - Fotocatálisis Conversión de energía eléctrica en energía química
  • 14. [3] Tecnología Fuente Eficiencia Madurez Gasificación Biomasa ~50% Comercial Fotólisis Biomasa + sol < 10% En desarrollo Fermentación oscura Biomasa 60 – 80% En desarrollo Foto-fermentación Biomasa + sol < 10% En desarrollo Celdas microbianas Biomasa + e- ~80% En desarrollo AWE H2O + e- 50-65% Comercial PEMEL H2O + e- 60-70% Comercial, en desarrollo SOEC H2O + e- + calor 70-85% En desarrollo Termólisis H2O + calor En desarrollo Fotoelectrocatálisis H2O + sol <20% En desarrollo Nivel de madurez tecnológica:
  • 15. Los tres tipos principales de electrolizadores son: Baja temperatura (60-250 ºC): 1. Electrolizadores alcalinos (AWE Alkaline Water Electrolyzer) 2. Electrolizadores con membrana de intercambio protónico o poliméricos (PEME Polymeric Electrolyzer) Alta Temperatura (800-1000 ºC): 3. Electrolizadores de óxidos sólidos (SOE Solid Oxide Electrolizer) e- 2 OH-  ½ O2 + H2O+ 2 e- OH- + - e- H+ 2 H+ + 2 e-  H2 H2O  ½ O2 + 2 H+ + 2 e- + - O2- H2O + 2 e- H2 + O2- O2- 2 ½ O + 2 e- + - SOEC e- AWE PEMEL Baja temperatura, < 150 ºC Alta temperatura, > 650 ºC H2O H2 + O2 energía 2 H2O + 2 e-  H2 + 2 OH-
  • 16. Tecnología Materiales + - Implementación AWE · Solución acuosa de KOH como electrolito · Electrodos basados en metales de bajo coste · Bajo coste · Durabilidad · Reciclado del electrolito · 1-30 bar max · > 100 MW, instalada en industria en todo el mundo · EU: 9 MW (Rjukan, NO). En desarrollo: 20 MW (DJEWELS. Nouryon, NE), 4 MW (DEMO4GRID) PEMEL · Membranas poliméricas como electrolito · Electrodos basados en metales nobles · Tamaño · Posibilidad de trabajar a alta presión, hasta 200 bar · Flexiblidad en la operación · Alto precio de los materiales catalíticos · Tiempo de vida más corto · EU: 6 MW (Linz, AU). En desarrollo: 10 MW (REFHYNE. Cologne, DE), 1.25 MW (HYBALANCE) SOEC · Electrolito y electrodo positivo basados en cerámicas · Electrodo negativo basado en cermets (compuesto de cerámica + metal · Reversibilidad (SOFC/SOEC) · Alta eficiencia · Posibilidad de co- electrólisis · Alta temperatura de operación – necesario una fuente de calor; posible degradación de los materiales funcionales · EU: 0.7 MW (Sazgitter, GE). En desarrollo: 2.6 MW (MULTIPHLY. Rotterdam, NE) 16
  • 17. Las tecnologías de producción de Hidrógeno mediante electrolisis de alta temperatura:  La tecnología SOEC es la menos desarrollada de las tres  No hay una fabricación a gran escala de SOEs y sólo se cuenta con prototipos del orden de kW desarrollados para proyectos de demostración  Los beneficios de la alta temperatura de operación de los SOEC se basan en:  Menor consumo de energía eléctrica, que es muy inferior a altas temperaturas por la propia termodinámica del proceso de electrolisis del agua  La eficiencia total del sistema puede ser del 100%  La tecnología SOEC es reversible: el mismo sistema puede funcionar tanto como pila de combustible como electrolizador dependiendo de la potencia, necesidades de generación y estabilidad de la red  SOEC tiene la capacidad de co-electrólisis de vapor y CO2, para la producción de syngas y posteriormente e- fuels (permite un power-to-X más eficiente, si se integra como parte de algunos procesos industriales) Las tecnologías de producción de Hidrógeno mediante electrolisis de baja temperatura:  Tecnologías consolidadas. Actualmente existen instalaciones con AWEs del orden de los MW  Su eficiencia energética está limitada en el rango entre 60 y 80%  Las principal limitación de los AWEs radica en la restringida densidad de corriente de trabajo máxima de unos 0.5 A/cm2  La eficiencia energética de los PEMEs tampoco supera el 80%pero pueden trabajar con densidades de corriente de trabajo de hasta 10 A/cm2  La fabricación a gran escala de los PEMEs tiene un coste excesivamente elevado
  • 18. A presentation by Wood. 18  Definición porcentaje de H2 en la red para toda Europa  La inyección de hidrógeno en la red de GN debe de ser estudiada para cada caso específico  Alemania (legal hasta el 10%)  Dunkerque en Francia (mezcla de hidrógeno de hasta el 20% en el proyecto de demostraciónGRYHD)  Keele en el Reino Unido (mezcla de hidrógeno de hasta el 20%, proyecto HyDeploy en la Universidad de Keele en 2019).
  • 19. A presentation by Wood. 19 Tanque Agua Planta Desmineraliz. Electrolizador Compresor ERM PSA Tanque H2 Inyección en Gasoducto 250 barg 80 barg 80 barg P= 30 barg Agua: 1.3 L/Nm3H2  HidrógenoGris: HPU RAIZEN: 26 ton/día = 9.490 ton/año  HidrógenoVerde: ENAGAS La ROBLA: 9.000 ton/año; 60 MW Planta FV Eólica H2 O2
  • 20. r e d n i b r e V re h c s i n a h c e M OVERVIEW OF AVAILABLE TEST RESULTS* AND REGULATORY LIMITS FOR HYDROGEN ADMISSION INTO THE EXISTING NATURAL GAS INFRASTRUCTURE AND END USE PURE HY DROGEN 99 80 67 60 50 40 30 25 20 15 10 5 2 0 NATURAL GAS POWER GENERATION RESIDENTIAL APPLIANCES MOBILITY INDUSTRIAL EQUIPMENT TRANSMISSION (>16 bar) GAS STORAGE GRID / PRESSURE REGULATION AND METERING DISTRIBUTION (<16 bar) END USE ** Further possible impacts on the complete process (in addition to burning behaviour) need to be assessed individually. HYDROGEN IN NATURAL GAS [VOL%] Individual pipeline and operation conditions as materi l, presence of active crack like defects, magnitude, frequency of pres sure variations, stress le l and weld hardness etc. determine the possible effect of hydrogen on the lifetime of the pipeline and needed miti gations measures. Steel transmission pipeline Cathodic protection Pigging station sealing De en ing on partial pressure limit of 6,8 ba f or certain materials [63] Compressor Cavern storage Porous storage Dryer Well completion Filter Preheater Shut-of f valve Pressure regulator Gas relief valve Valves Process gas chromatograph Volume converter Odorant injection nozzle Turbine gas meter Rotary displacement gas meter Ultrasonic gas meter Diaphragm gas meter Steel distribution pipeline Plastic distribution pipeline Cast iron pipeline (<1 bar) Most of the cast iron is removed f or other reasons / needs clarif ication f or the remaining part Fittings Excess f low valve House installation Depending on initial gas composition. Depending on initial gas comp sition. Gas turbine Gas engine Fuel cell heating appliance Gas cooker Atmospheric gas burner Condensing boiler Rep acement of CNG type 1 tanks nee ed from 2 vol hydrogen, if the tank cylinders are manufactured from steel with an ultimate tensile strength exceeding 950 MPa. Techincal solutions are available. CNG vehicle Feedstock Supply w ith synthetic methane or sepa ation membranes can avoid converting industrial processes. Forced-draught burner / steam boiler Industrial thermo-process uncontrolled** Industrial thermo-process controlled** © MARCOGAZ 01/10/2019 No significant issues in Mostly positive results from Technically feasible, signifcant Currently not Insufficient information on Conflicting references available studies*. available studies*. Modifications/ modifications/ other measures technically impact of hydrogen, R&D were found, R&D/ other measures may be needed. or replacement expected. feasible. required. clarification required. This assessment is based on information from R&D projects, codes & standards, manufacturers and MARCOGAZ members expertise. The assessment applies to segments in isolation. Any decision to inject hydrogen into a gas infrastructure is subject to case by case investigation and local regulatory approval. *According to the list of references.
  • 21. Como vector energético, la característica más importante del hidrógeno es que puede ser almacenado durante un periodo elevado de tiempo Hidrogeno gaseoso comprimido El almacenamiento de hidrógeno en forma de gas comprimido es el método más extendido en la actualidad. Para el transporte de gas comprimido a alta presión, se utilizan trailers o unidades modulares que transportan hidrógeno a presiones que alcanzan los 250 bar y suelen almacenar 300 kg de gas Hidrógeno licuado El hidrógeno licuado tiene una densidad energética de 8,5 MJ/L, del mismo orden que la del GN comprimido a 200 bar (8,9MJ/L). Requiere temperaturas extremadamente bajas para su licuefacción (-253°C) LOHCs y NH3 LOHCs son de fácil manipulación en la industria y permite que el hidrógeno se distribuya fácilmente a través de la infraestructura existente de la industria incluyendo camiones cisterna, transporte ferroviario y petroleros.
  • 22. LOHC Concept 22 A presentation by Wood.
  • 23. A presentation by Wood. 23 SGN Hydrogen 100 Project Wood 2 Scotland Proyectos Wood
  • 24. 24 Wood secures FEED for large-scale green hydrogen production facility 100MW plant – the first large-scale commercial green hydrogen production facility in Norway. Continuous production of around 45 tonnes of green hydrogen
  • 25. 25  AES Chile En Mejillones, construcción y operación de una planta de producción de hidrógeno verde (H2V) ubicada adyacente a las instalaciones de la central Angamos: Producción de hidrógeno verde de 1.000 kg/día equivalente a 2,5 MW de potencia. Considera además dos estaciones de carga de H2V para vehículos que utilicen hidrógeno como combustible, especialmente de empresas mineras, portuarias o de otras industrias.  Ecopetrol Colombia Planta Piloto 50 kW 20 kg/ día
  • 26. Endesa prepara la mayor inversión en hidrógeno verde en España con 2.900 millones A presentation by Wood. 26
  • 27. A presentation by Wood. 27 ENAGAS: 15 Gaseras y 1 Hidrogeneras en España 13 MM € July 2, 2020 -The German Association of Energy and Water Industries has published their plan to build a 1746 km hydrogen pipeline worth 8.5 billion euros. July 2020- Compañías de infraestructuras gasistas presentan un plan para una red troncal de H2 europea: Enagás, Energinet, Fluxys Belgium,Gasunie, GRTgaz, NET4GAS, OGE, ONTRAS, Snam, Swedegas yTeréga: 6.800 km en 2030.
  • 28. 28 Falta de Financiación. Problemas de HSE: Accidente. Escasez de agua: electrólisis de agua salada o recuperada.
  • 29. A presentation by Wood. 29