{"id":11783,"date":"2023-07-10T09:30:20","date_gmt":"2023-07-10T07:30:20","guid":{"rendered":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/?p=11783"},"modified":"2023-11-23T08:19:43","modified_gmt":"2023-11-23T07:19:43","slug":"el-gasto-energtico-relacionado-con-el-transporte-y-almacenamiento-de-hidrgeno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/aplicaciones\/el-gasto-energtico-relacionado-con-el-transporte-y-almacenamiento-de-hidrgeno\/","title":{"rendered":"El gasto energ\u00e9tico relacionado con el transporte y almacenamiento de hidr\u00f3geno"},"content":{"rendered":"<p><strong>El hidr\u00f3geno es crucial para la descarbonizaci\u00f3n, tanto en la industria qu\u00edmica como en los pa\u00edses desarrollados. Sin embargo, aunque es relativamente f\u00e1cil y barato de producir, el H<sub>2<\/sub> puro es notoriamente dif\u00edcil de transportar y almacenar. La mayor\u00eda de los m\u00e9todos requieren elevados costes operativos y\/o energ\u00e9ticos.<\/strong><\/p>\n<p>El hidr\u00f3geno es el elemento qu\u00edmico con la masa m\u00e1s baja de todos los elementos conocidos, y la mol\u00e9cula de H<sub>2<\/sub> es la m\u00e1s ligera de todas. Por lo tanto, el hidr\u00f3geno tiene una densidad extremadamente baja a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica. Para almacenarlo y transportarlo eficazmente, primero hay que condensarlo. Los m\u00e9todos convencionales incluyen:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Compresi\u00f3n a alta presi\u00f3n<\/strong> &#8211; para el H<sub>2<\/sub> en estado gaseoso, presiones de 350 a 700 bar (5.000 a 10.000 psi) o superiores.<\/li>\n<li><strong>Licuefacci\u00f3n criog\u00e9nica<\/strong> &#8211; para el H<sub>2<\/sub> en estado l\u00edquido, enfri\u00e1ndolo por debajo de su punto de ebullici\u00f3n de -253 \u00b0C (-423 \u00b0F, 20,28 K).<\/li>\n<li><strong>Almacenamiento en estado s\u00f3lido<\/strong> &#8211; adsorci\u00f3n para el almacenamiento de hidr\u00f3geno en la superficie de los s\u00f3lidos y dentro de la estructura reticular de los mismos.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Los tres enfoques conllevan elevados costes operativos y\/o energ\u00e9ticos (Rao &amp; Yoon, 2020):<\/p>\n<ul>\n<li>Los tanques capaces de soportar presiones tan elevadas requieren el uso de materiales compuestos costo<\/li>\n<li>La licuefacci\u00f3n del hidr\u00f3geno requiere un proceso de enfriamiento en varias etapas y un gasto equivalente a cerca del 40% de su contenido energ\u00e9tico.\n<\/li>\n<li>Desventajas del almacenamiento en fase s\u00f3lida:\n<ul>\n<li>baja capacidad gravim\u00e9trica de &lt;5,5 wt% (el DOE tiene come objetivo el 6 wt%)<\/li>\n<li>reversibilidad limitada a presiones y temperaturas \u00f3ptimas<\/li>\n<li>inestabilidad de los materiales de almacenamiento<\/li>\n<li>necesidad de bajas temperaturas (-196\u00b0C\/-321\u00b0F).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Estos costes, especialmente en t\u00e9rminos de energ\u00eda, repercuten negativamente en el potencial net-zero del uso del hidr\u00f3geno, sobre todo si la energ\u00eda necesaria procede de fuentes no renovables. A este problema se a\u00f1aden los costes energ\u00e9ticos del transporte del hidr\u00f3geno a grandes distancias y de su almacenamiento durante largos periodos.<\/p>\n<p>Actualmente, los investigadores est\u00e1n experimentando con diferentes compuestos ricos y pobres en hidr\u00f3geno para ver cu\u00e1les ofrecen m\u00e1s aspectos positivos y menos negativos. Estos pares incluyen metilciclohexano (MCH)\/tolueno, y perhidro-dibenciltolueno\/dibenciltolueno, decalina\/naftaleno.<\/p>\n<h2>Sistemas LOHC: muchos aspectos positivos (y algunos negativos)<\/h2>\n<p>Como su nombre indica, los portadores org\u00e1nicos l\u00edquidos de hidr\u00f3geno son compuestos de carbono-hidr\u00f3geno o carbono-carbono que permanecen l\u00edquidos a temperatura y presi\u00f3n ambiente. Para transportar hidr\u00f3geno, los LOHC reaccionan con el hidr\u00f3geno en una reacci\u00f3n catal\u00edtica exot\u00e9rmica a altas presiones (435-725 psi \/ 30-50 bar) y altas temperaturas (150-200\u00b0C \/ 302-392\u00b0F). Una vez saturados, los LOHC almacenan hidr\u00f3geno de forma relativamente segura en condiciones ambientales. Cuando se necesita hidr\u00f3geno, los LOHC ricos en hidr\u00f3geno lo liberan en una reacci\u00f3n catal\u00edtica endot\u00e9rmica a temperaturas m\u00e1s altas (250-320\u00b0C \/ 482-608\u00b0F). Este proceso de hidrogenaci\u00f3n\/deshidrogenaci\u00f3n es m\u00e1s f\u00e1cil y barato que la compresi\u00f3n o la licuefacci\u00f3n del hidr\u00f3geno y tiene una mayor capacidad de transporte que el almacenamiento en fase s\u00f3lida.<\/p>\n<p>Los investigadores experimentan actualmente con distintos compuestos ricos y pobres en hidr\u00f3geno para ver cu\u00e1les ofrecen m\u00e1s ventajas y menos inconvenientes. Entre estos pares se encuentran el metilciclohexano (MCH)\/tolueno, y el perhidrodibenciltolueno\/dibenciltolueno, decalina\/naftaleno.<\/p>\n<p>Los sistemas LOHC son objeto de mucha atenci\u00f3n porque, en principio, permiten almacenar y transportar cantidades masivas de hidr\u00f3geno durante un tiempo casi ilimitado, sin riesgo de fugas de hidr\u00f3geno. De hecho, las \u00fanicas limitaciones en cuanto a cantidad y duraci\u00f3n dependen del tama\u00f1o del dep\u00f3sito y de las caracter\u00edsticas t\u00e9cnicas del compuesto LOHC. Adem\u00e1s, a diferencia de otros conceptos Power-to-X*, los sistemas LOHC permiten almacenar energ\u00eda sin liberar CO<sub>2<\/sub> o N<sub>2<\/sub> a la atm\u00f3sfera. Por lo tanto, este tipo de almacenamiento de hidr\u00f3geno es un paso positivo hacia la realizaci\u00f3n del potencial del H<sub>2<\/sub> como combustible respetuoso con el clima.<\/p>\n<p>Lea tambi\u00e9n el siguiente art\u00edculo del Blog: <a href=\"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/aplicaciones\/el-peligro-de-las-fugas-de-hidrgeno-y-cmo-minimizar-el-riesgo\/\" class=\"local-link\">\u00abEl peligro de las fugas de hidr\u00f3geno y c\u00f3mo minimizar el riesgo\u00bb<\/a><br \/>\nSi desea m\u00e1s informaci\u00f3n, no dude en ponerse en <a href=\"https:\/\/www.wika.com\/es-es\/contacto.WIKA\" class=\"ext-link\" rel=\"external nofollow\" onclick=\"this.target=&#039;_blank&#039;;\">contacto<\/a> con nosotros.<\/p>\n<p><em>* Power-to-X se refiere a las rutas que convierten, almacenan y reconvierten el exceso de electricidad generada a partir de fuentes solares, e\u00f3licas y otras fuentes renovables (energ\u00eda) en una amplia gama de productos (X), como combustibles para el transporte, productos qu\u00edmicos y calor. Utilizado sobre todo en el norte de Europa, este t\u00e9rmino gen\u00e9rico es una abreviatura de la conversi\u00f3n de energ\u00eda verde en combustible verde.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El hidr\u00f3geno es crucial para la descarbonizaci\u00f3n, tanto en la industria qu\u00edmica como en los pa\u00edses desarrollados. Sin embargo, aunque es relativamente f\u00e1cil y barato de producir, el H2 puro es notoriamente dif\u00edcil de transportar y almacenar. La mayor\u00eda de los m\u00e9todos requieren elevados costes operativos y\/o energ\u00e9ticos. 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