Corinth, del grupo Motor Oil, es una de las refiner\u00edas l\u00edderes en Europa y la refiner\u00eda privada m\u00e1s grande de Grecia. Situada en la localidad de Aghioi Theodoroi, el hidr\u00f3geno se usa principalmente en los procesos de refino para eliminar impurezas que se encuentran en el petr\u00f3leo crudo, por ejemplo el azufre. Para mejorar los productos petrol\u00edferos, la refiner\u00eda produce actualmente hidr\u00f3geno basado principalmente en fuentes primarias qu\u00edmicas. Ahora, el reto es producir hidr\u00f3geno renovable e integrarlo en la planta mediante un proyecto innovador. <\/p>\n\n\n\n
Es lo que se ha propuesto Ephyra, un proyecto innovador y pionero que demostrar\u00e1 a escala industrial, en una planta de 30 MW, la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno a partir de energ\u00edas renovables y haciendo uso de tecnolog\u00eda de electr\u00f3lisis mejorada. La planta de electr\u00f3lisis se integrar\u00e1 con la refiner\u00eda de Motor Oil y suministrar\u00e1 hidr\u00f3geno renovable para los procesos de la refiner\u00eda y otras industrias de la zona.<\/p>\n\n\n\n
En este proyecto financiado por la Comisi\u00f3n Europea a trav\u00e9s del Programa Horizonte Europa, participa Itainnova junto a otras entidades de Grecia, Alemania, Francia, Pa\u00edses Bajos, Italia y Reino Unido.<\/p>\n\n\n\n
Si bien la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno a escala industrial es un proceso que se utiliza desde hace mucho tiempo, \u00abel reto actual es la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno verde\u00bb, destaca Claudio Rivetta, t\u00e9cnico del \u00e1rea de Ingenier\u00eda El\u00e9ctrica de Itainnova. Actualmente, la generaci\u00f3n de hidr\u00f3geno verde en la refiner\u00eda es de tan solo entre el 1 y el 3%. \u00abLa capacidad de generaci\u00f3n de hidr\u00f3geno a trav\u00e9s de electrolizadores o usando fuentes primarias de energ\u00eda renovable debe ser incrementada para que este m\u00e9todo de producci\u00f3n sea un porcentaje importante en la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno en cualquier refiner\u00eda\u00bb, incide.<\/p>\n\n\n\n
A corto plazo, \u00abel hidr\u00f3geno verde producido por la unidad de electr\u00f3lisis se utilizar\u00e1 en parte para sustituir el hidr\u00f3geno f\u00f3sil que se emplea en la refiner\u00eda (al menos 1.200 toneladas al a\u00f1o de hidr\u00f3geno gris producido por el reformador de metano de vapor de la refiner\u00eda a partir de gas natural), mientras que otra parte se utilizar\u00e1 para desarrollar el mercado del hidr\u00f3geno en el sector del transporte pesado\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
Lo que hace especialmente innovador este proyecto es \u00abla magnitud del electrolizador y el hecho de que la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno verde estar\u00e1 integrada en el proceso de la refiner\u00eda, tambi\u00e9n que se utilizar\u00e1n varias fuentes de energ\u00eda renovable y se reutilizar\u00e1n otras energ\u00edas para alimentar el electrolizador\u00bb, destaca Rivetta.<\/p>\n\n\n\n
La tendencia es \u00abcrear sistemas modulares de electrolizadores, de modo que operando en conjunto permitan incrementar la potencia total del sistema de electrolizadores y la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno verde\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
Adem\u00e1s, la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno renovable para uso industrial se desarrollar\u00e1 cumpliendo los principios de econom\u00eda circular. Aparte de acoplar al electrolizador sistemas de producci\u00f3n renovable, contar\u00e1 con una tecnolog\u00eda innovadora de recuperaci\u00f3n de calor residual, se optimizar\u00e1 el uso del agua y se aprovechar\u00e1 el ox\u00edgeno producido actualmente en la refiner\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
Itainnova se va a ocupar del desarrollo del sistema de gesti\u00f3n de la energ\u00eda, construyendo los algoritmos de control para la optimizaci\u00f3n de la red el\u00e9ctrica. Esta red estar\u00e1 compuesta por fuentes renovables, almacenamiento de bater\u00edas, recuperaci\u00f3n de calor para su transformaci\u00f3n en energ\u00eda el\u00e9ctrica y un electrolizador de 30 MW para la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n
Su primera tarea para el proyecto innovador Ephyra ser\u00e1 desarrollar un modelo digital \u00abque se integrar\u00e1 en el modelo de l refiner\u00eda existente\u00bb, se\u00f1ala Rivetta. Itainnova desarrollar\u00e1 la parte del modelo digital asociada con las fuentes de energ\u00eda renovables y el sistema de gesti\u00f3n y control de las mismas\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
El gemelo digital de la red el\u00e9ctrica industrial \u00abservir\u00e1 para desarrollar los algoritmos que permiten optimizar la producci\u00f3n y el almacenamiento de hidr\u00f3geno y energ\u00edas renovables\u00bb. Ese algoritmo de control se evaluar\u00e1 mediante simulaciones utilizando como modelo el gemelo digital del electrolizador y la red el\u00e9ctrica industrial. Posteriormente, los algoritmos se validar\u00e1n utilizando un emulador a escala en el laboratorio Zero Emisiones de Itainnova. Esto permitir\u00e1 ajustar los algoritmos en un entorno real pero controlado. Finalmente, el sistema de gesti\u00f3n de la energ\u00eda se desplegar\u00e1 en los m\u00f3dulos de control de la infraestructura de la red del demostrador de 30 MW, en Grecia.<\/p>\n\n\n\n
El laboratorio de Zero Emisiones de Itainnova est\u00e1 pensado para dar respuesta a los retos que plantean las redes el\u00e9ctricas en el futuro. Unas redes que, ya sabemos, ser\u00e1n bidireccionales, distribuidas y con un alto porcentaje de energ\u00edas renovables. El laboratorio permite analizar la estabilidad de la red con din\u00e1micas de milisegundos. Dentro de poco, las redes aisladas, o incluso que combinen el trabajo en isla y en conexi\u00f3n ser\u00e1n m\u00e1s frecuentes, y el laboratorio permitir\u00e1 evaluar la transici\u00f3n entre los modos isla y en conexi\u00f3n a la red de transporte y distribuci\u00f3n. <\/p>\n\n\n\n
Aunque a trav\u00e9s de modelos matem\u00e1ticos y plataformas de simulaci\u00f3n es posible mejorar los m\u00e9todos de gesti\u00f3n y operaci\u00f3n de la red, hace falta conectar con el mundo real. \u00abEl laboratorio es un paso intermedio en la validaci\u00f3n del dise\u00f1o, pues permite incorporar sistemas reales, pero de una potencia menor\u00bb, se\u00f1ala Claudio Rivetta, experto en redes h\u00edbridas de Itainnova.<\/p>\n\n\n\n
La idea es \u00abreproducir la red el\u00e9ctrica del futuro y poder responder a todos los retos que afrontamos\u00bb, resalta Rivetta. En realidad, detalla, \u00abse trata de reproducir, a una escala de potencia manejable dentro de la instalaci\u00f3n de Itainnova, los principales comportamientos, operaciones y limitaciones de la red el\u00e9ctrica\u00bb. El laboratorio de Zero Emisiones est\u00e1 basado en una microrred h\u00edbrida compuesta por un ramal en corriente alterna y otro en corriente continua. \u00abAs\u00ed estamos preparados para estudiar gestiones y operaciones tanto en sistemas de continua como de alterna\u00bb, se\u00f1ala. La red incorpora distintas fuentes de energ\u00eda renovables, fuentes de almacenamiento, conectadas a la red de forma similar como lo har\u00edan en la red el\u00e9ctrica actual.<\/p>\n\n\n\n
\u00abLa microrred del laboratorio funcionando en modo isla (no conectada a la red) podr\u00eda representar, a peque\u00f1a escala, la red el\u00e9ctrica del futuro. Con este modelo reducido, estudiaremos problemas de estabilidad de la red el\u00e9ctrica debido a la interacci\u00f3n entre fuentes de energ\u00eda renovable y el almacenamiento, limitaciones en la comunicaci\u00f3n entre estos recursos, etc. Esto nos va a permitir definir estrategias de control para la futura red el\u00e9ctrica y las microrredes\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
A trav\u00e9s de un ordenador es posible calcular el consumo el\u00e9ctrico y traducirse ese resultado en un consumo el\u00e9ctrico real a trav\u00e9s de un dispositivo llamado carga electr\u00f3nica. \u00abUsando una carga electr\u00f3nica cuya potencia sea acorde con la potencia de la microrred, es posible simular, a trav\u00e9s de gemelos digitales, el comportamiento energ\u00e9tico de edificios, ciudades, plantas industriales, etc., e introducir en la microrred el consumo equivalente de dichos sistemas\u00bb. As\u00ed, se pueden crear en el laboratorio estructuras reales o a escala donde, a trav\u00e9s de simulaciones, se combinan distintas fuentes de energ\u00eda renovables reales y consumos generados. Es \u00abla mejor manera de testear y valorar algoritmos de gesti\u00f3n del sistema en un ambiente controlado, combinando la gesti\u00f3n de la red el\u00e9ctrica, fuentes de almacenamiento y energ\u00eda renovables y la operaci\u00f3n de la planta virtual\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
En el proyecto Ephyra, el laboratorio Zero Emisiones se utilizar\u00e1 para, de forma virtual, modelar a escala la operaci\u00f3n de la planta de hidr\u00f3geno y refiner\u00eda, as\u00ed como la gesti\u00f3n de los recursos reales de energ\u00eda renovable.<\/p>\n\n\n\n