Energiaren erabilera ongizatearen eta oparotasunaren sinonimoa da, eta funtsezkoa da mundu modernoa garatzeko. Gero eta handiagoa den energia-eskaera ingurumenarekiko modu seguru eta arduratsuan kudeatzea izango da gure gizartearen erronka.
Testuinguru horretan, EBk duela gutxi ezarri ditu berotegi-efektuko gasen isurketa garbiak % 55 murrizteko eta klima-neutraltasuna lortzeko helburuak 2030ean eta 2050ean, hurrenez hurren. Erregai fosilak agortzeak, berotze globala areagotzeak eta energiaren merkataritzaren egungo egoerak energia biltegiratzeko eta hornitzeko teknologia alternatibo eta bideragarriak aurkitzera bultzatzen dute.
Erronka horiei aurre egiten laguntzen duen irtenbide erabilgarri bat hidrogenoaren erabilera da. Hidrogenoa energia-bektore garbi gisa erabil daiteke, energia berriztagarriak energia-sisteman integratzea bultzatzeaz gain, industria-sektoreetan, mugikortasunean eta abarretan azken aplikazioetarako deskarbonizazio-tasa ere handituz.
Hidrogenoa banatzeko, garraiatzeko eta biltegiratzeko metodoen arloko ikerketa funtsezkoa da hidrogenoa kostu baxuko lehengai hori ekoizten den eskualdeetatik eskatzen den eskualdeetara garraiatzea ahalbidetuko duen azpiegitura ekonomikoa sortzeko. Hori dela eta, Euskal Autonomia Erkidegoa hidrogenoaren teknologien aldeko apustu irmoa egiten ari da; besteak beste, Hidrogenoaren Euskal Estrategia, Hidrogenoaren Euskal Korridorea ekimena eta Energiaren Euskal Klusterrak egindako Hidrogenoaren Sektorearen Foroa argitaratu ditu.
Hidrogenoaren garraioa
Hidrogenoa ekoizpen-puntuan erabiltzen ez denean eta kantitate handi bat distantzia luzeetara garraiatu behar denean (herrialde edo kontinenteen artean), beharrezkoa da hidrogenoa banatzeko eta garraiatzeko azpiegitura bat izatea.
Egoera horretan, hidrogeno-eramaile organiko likidoak (LOHC), hala nola amoniakoa, etorkizun handiko alternatiba dira. LOHCak likido-egoeran daude ingurumen-baldintzetan, eta erregai fosilen antzeko propietateak dituzte. LOHCk hidrogenoa banatzeko erabiltzen duen teknologia hidrogenazio-deshidrogenazio prozesuan oinarritzen da. Prozedura LOHCen hidrogenazio-prozesu bat da (erreakzio exotermikoa) hidrogenoa sortzen den lekuan, eta hidrogenatutako LOHC hori hidrogenoa behar den lekura garraiatzea. Bertan, hidrogenoa LOHC hidrogenatutik askatzen da deshidrogenazio-prozesua deiturikoaren bidez (erreakzio endotermikoa), nahi den aplikazioan erabiltzeko prest, deshidrogenatutako LOHCa berreskuratuz eta zikloa itxiz.
Sistema honen abantaila nagusia hidrogeno ugariko LOHCak manipulatzea eta biltegiratzea da, denbora luzez energia-galerarik gabe ezagututako prozesuen bidez, eta petrolioan eta gasean oinarritutako azpiegitura erabiliz garraiatzea. Hala ere, LOHCen etorkizuneko potentziala honako hau da: hidrogeno-biltegiratze guztiz itzulgarria eskaintzea prozesu katalitikoen bidez, termodinamika eta hidrogenazio-zinetika egokiak erabiliz, eskala handiko erabilgarritasunarekin eta erregaien energia-azpiegiturarekin bateragarritasuna mantenduz, molekula horiek hainbat aplikaziotan praktikan erabiltzeko.
LOHC sistema potentzial horiek garatzeko, hainbat irizpide hartu behar dira kontuan:
- Ezaugarri fisikoak: fusio-puntua, irakite-puntua, egonkortasun termikoa, biskositatea eta lurrun-presio baxua, garraioa errazteko.
- Hidrogenazio- eta deshidrogenazio-erreakzioen itzulgarritasuna.
- H2a pisuan biltegiratzeko gaitasuna
- Ingurumena errespetatzen duena, iraunkorra, ez toxikoa eta segurua
Gaur egun LOHCrekin lanean ari diren arren, hidrokarburo aromatikoak bezala, hidrogeno giharra biltegiratzeko molekula bezala, beharrezkoa da LOHC berriak eta alternatiboak garatzea, arestian aipatutako baldintzak bete ahal izateko.
EKARRIH2 proiektua
Testuinguru horretan, duela gutxi EKARRIH2 proiektua jarri da abian Euskal Autonomia Erkidegoan, Eusko Jaurlaritzaren ELKARTEK finantzaketaren esparruan (KK-2022/00089).
Proiektuaren helburu nagusietako bat da LOHC aurreratu egokiak garatzea hidrogeno-bolumen handiak distantzia luzeetara eta lehia-kostuetara garraiatzeko, eta modu ekologiko, jasangarri eta seguruagoan, Zientzia eta Teknologiaren Euskal Sarearen eta hidrogenoaren sektoreko euskal enpresen posizionamendu zientifiko, teknologiko eta komertziala hobetuz.
EKARRIH2 proiektuan hainbat LOHC mota garatuko dira toxikotasun baxuarekin, zikloan CO2-rik gabe, hidrogeno dentsitate grabimetriko handiarekin eta degradazio baxuarekin hidrogenazio/deshidrogenazio zikloetan. LOHC berritzaileak garatzeaz gain, erreaktore termokatalitikoetan zein elektrokimikoetan oinarritutako hidrogenazio/deshidrogenazio erreaktoreak laborategian prototipatu eta diseinatzen ere ari da partzuergoa.
Likido ionikoetan oinarritutako LOHCa
CIC energiGUNEk likido ioniko berriak (LI) garatzeko EKARRIH2 proiektuari lagundu dio, LOHC gisa erabiltzeko. Likido ionikoei arreta handia eskaini zaie, propietate apartak eta aukera oparoak dituztelako aplikazio-sorta zabal batean. Hidrogenoa biltegiratzeko ILen erabilera ia ezezaguna da, eta, beraz, aukera ona ematen du ILen aplikazio-eremua zabaltzeko eta literaturan deskribatutakoen ordezko LOHCak garatzeko.
Helburua da hidrogenoaren ahalmen grabimetriko teorikoak % 2-4 ingurukoak dituzten likido ionikoak diseinatzea, egonkortasun termiko eta kimiko handia dutenak H2 presentzian, eta hidrogenazio-deshidrogenazioko erreaktoreetan saiakuntzak egitea.
ILetan oinarritutako LOHCaren garapena ILei datxezkien propietate nabarmenetan oinarritzen da, hala nola polaritatea, biskositate eta eroankortasun doigarrietan, lurrun-presio arbuiagarrian eta egonkortasun fisiko eta kimikoan. Propietate horiek oso interesgarriak dira ILetan oinarritutako LOHCak garatzeko, hidrogenazio-deshidrogenazio prozesuetan beharrezko baldintzak bete ditzaketelako.
EKARRIH2 TECNALIAk koordinatzen du, eta Zientzia, Teknologia eta Berrikuntzaren Euskal Sareko beste sei bazkidek parte hartzen dute: CIC energiGUNE, CIDETEC, PETRONOR INNOVACIÓN, TEKNIKER, UPV/EHU eta ENERGIAREN EUSKAL KLUSTERRA. Proiektua Eusko Jaurlaritzako Ekonomiaren Garapen, Iraunkortasun eta Ingurumen Sailak finantzatzen du, ELKARTEK 2022 (KK-2022/00089) programaren barruan.
EKARRIH2 proiektuari buruz gehiago jakin nahi baduzu, bisitatu webgune ofiziala eta gure azken berrien egunean egon gure bloga bisitatzen.
