Helburuak

H2Sarea Proiektuaren Ikerketa- eta Garapen-helburuak

H2SAREA proiektuaren xedea da ikertzea eta garatzea H2 eta horren eta gas naturalaren arteko nahasteak gas naturaleko sarean segurtasunez banatzeko beharrezkoak diren konponbide teknologikoak. Horretan, honako jarduera nagusi hauek egikarituko dira:

  • Ikertzea eta garatzea banaketa-sarerako funtsezkoak diren material, osagai eta sistementzako konponbide teknologikoak: ikertzea balbula, hodi, kontagailu eta ERMen (banaketa-sarearen funtsezko elementuak) erantzuna H2+GNaren eraginpean jartzerakoan, operazio-baldintza desberdinetan, eta honakoa garatzea: finkagailu adimendunak, H2ko konpresoreak, H2/CH4 bereizketa-sistema, CERAMAT teknologia duten galdaretarako erregailuak eta H2/CH4 sentsoreak, bateragarriak direnak (baterako konponbidea), egungo sarea segurtasunez eraldatzeko H2ren banaketarako.
  • Aztertzea banaketa-sarearen gaitasuna.
  • Diseinatzea eta eraikitzea ikerketa-plataforma bat (Hydrogen Loop, H2loop), materialak, osagaiak eta sistemak ikertzeko/ebaluatzeko. Plataformak hidrogenoaren etorkizuneko banaketa-sarea simulatuko du, baita gas naturalarekiko nahasketak ere.
  • Ikertzea sarean H2 injektatzeko sistemak, gas naturalarekiko nahaste egokia ahalbidetzen dutenak, materialetan H2aren fragilizazioagatik edo permeazioagatik narriadura eragin dezaketen H2ko kontzentrazio altuak saihesteko leku zehatz batzuetan.
  • Ikertzea eta garatzea finkagailu (estutze-sistemak) adimendunak gas leherkorrak dauden instalazioetan erabiltzeko, zehazki, H2+GNaren banaketa-sarerako. Horiek estutzeko estrategiak ezartzea eta monitorizatzea ahalbidetuko dute, hain zuzen ere, H2ko ihesaldiak saihesteko H2+GN nahastea duen banaketa-sarearen lotura kritikoen bridetan.
  • Garatzea 16 barera arteko presioetarako GN+H2 (% 2 – % 20) konpresore bat, merkatuan dagoena baino % 40 merkeagoa dena, konpresorea osatzen duten piezak eta materialak optimizatzearen ondorioz.
  • Ikertzea eta garatzea 300 bareko konpresore berri bat,  GN-H2 nahastea konprimitzeko gai dena, gasindegietan integratu ahal izateko.
  • Ikertzea eta garatzea H2/CH4 bereizteko sistemaren prototipo bat, nahaste-ratioa eskatutako zehaztapenen arabera doitzea ahalbidetzen duena.
  • Ikertzea eta garatzea gasen nahasteak neurtzeko/monitorizatzeko sentsore berriak, H2 eta horren eta gas naturalaren arteko nahasteak banatzeko sarean beharrezkoak diren segurtasun-sistemen funtsezko parte gisa.
  • Karakterizatzea egungo aplikazioak blendingekin erabiltzeko, bereziki, kondentsazio-galdaretarako CERAMAT erregailuarena.
  • Ikertzea eta garatzea CERAMAT teknologia duen difusio-erregailu bat, % 100 H2 duten galdaretan erabiltzeko.
  • Hobeto ezagutzea azpiegiturek H2arekin zein gas naturalaren eta hidrogenoaren arteko nahasketekin kontaktuan duten portaera/erantzuna, operazio-baldintza desberdinetan (gasen nahaste-kontzentrazioa, presioak, etab.).
  • Burutzea Blending proiektu pilotu bat eta diseinatzea H2 injektatzeko posizioa eskala errealean.
  • Egitea % 100 hidrogenoa erabiltzen duen etxeko gasifikazio-proiektu pilotua.

Jotzen da aipatutako jarduerak beharrezkoak direla, banaketa-sareetan, H2 eta horren eta gas naturalaren arteko nahasteak segurtasunez erabiltzeko.

H2SAREA proiektuak egungo EAEko H2+GN banatzeko sarearen eraldaketa hedatzeko  beharrezkoak diren ezagutza eta konponbide teknologikoak eskainiko ditu.

Noticia 2
Noticia 2

Estrategia- eta merkataritza-helburuak

  • Finkatzea euskal enpresek hidrogenoaren eta gas naturalaren banaketaren sektorean duten posizionamendu teknologikoa eta komertziala 
  • Bultzatzea euskal enpresak desberdintzapen-estrategian, balio erantsi gehiagoko produktuekin eta H2SAREA baterako konponbidearekin konponbide apalen aurrean, enpresei ahalbidetuko dietenak eragin handiagoa sortzea, hazten ari den merkatu batentzako egungo unitate-salmentekin alderatuta.
  • Bihurtzea erreferentziazko hornitzaile (banaketa, ekipo eta osagaien hornidura eta sentsorizazioa, hidrogenoaren aplikazioetan, Euskadiko H2aren balio-katearen arabera eta Energia Klusterraren Hidrogenoaren Teknologiei buruzko Lantaldearen Emaitzen Txostenaren arabera. 2020ko abendua).
  • Ematea jauzi lehiakorra, erabilera eta produktu berrien eskaintzaren bidez (banaketa-sarearen H2rako eraldaketa, presio altuko H2ko konpresoreak, sentsoreak, finkagailuak, H2ko errekuntza-galdarak eta H2/GN bereizteko sistemak). Horiek ezaugarri oso onak eta balio erantsi handia izango dituzte hidrogenoaren sektorerako.
  • Laguntzea enpresen jasangarritasunean, hazten ari den negozio berri batean sartuz, zehazki, konponbide seguru eta adimendunekin, desberdintzapenerako eta dibertsifikaziorako estrategia gisa.
  • Irabaztea merkatu-kuota, eta handitzea konpainien irabazi-marjinak zein fakturazioa. Aurreikusten da, 2050erako, 1.500-8.300 M €-ko negozio-bolumena, kontuan hartuta FCH-JUren agertokia eta EEEk egindako hipotesia.
  • Zuzenean laguntzea  Energibasque estrategia berrian.

Halaber, H2SAREA proiektua funtsezkoa da herrialderako; izan ere, beharrezko ezagutza eta konponbide teknologikoak eskainiko ditu gas naturaleko egungo azpiegiturak EAEko H2+GN banatzeko sarean eraldatzeko.

Helburu teknikoak

  • Identifikatzea eta zehaztea, proiektuaren bazkideen artean, garapen tekniko bakoitzaren premia bereziak, H2 eta horren eta gas naturalaren arteko nahasteak banatzeko erronka teknologikorako baterako konponbideak lortzeko.
  • Definitzea H2+GN banatzeko sarearen elementu kritikoek bete behar dituzten ezaugarri espezifikoak, xehetasunez aztertuz operazio-baldintzek (GN+H2 nahaste-motak, estatikoki eta dinamikoki, presioak, H2/GN kontzentrazioen arteko lotura, etab.) material, osagai eta sistema nagusien erantzunean duten eragina, horiek gasa banatzeko sarean zein erabiltzaileen instalazio eta gailuetan esku hartzen dutelako: Materialak (adibidez, hodiak); Loturak; Balbulak; H2 eta H2+GN banaketa-sare berrirako kontagailuak (tipologiak: turbinak, ultrasonikoak, errotatiboak); Erregulazio eta Neurketarako Tokia (iragazkia, bero-trukagailua, erregulagailua, kontagailua, presio- eta tenperatura transduktoreak), banaketa-sarea H2rako eta H2+GNerako eraldatzeko.
  • Aztertzea material plastikoen iragazkortasuna, H2 eta GNeko kontzentrazio-ehunekoaren arabera.
  • Identifikatzea banaketa-sarearen “puntu kritikoak”, H2+GN nahaste-mailen eragina osagai kritikoetan eta azpiegitura (hidroduktua). Horiek guztiak beharrezko alderdiak dira arauketetan, kodeetan, estandarretan eta teknologian dauden oztopoak gainditzeko berrikuntzak garatzeko, zehazki, balidazio sistematikoaren bitartez.
  • Ikertzea banaketa-sarean H2 injektatzeko sistemak/metodoak, gas naturalarekiko ahalik eta distantziarik txikienean GNarekiko nahaste egokia ahalbidetzen dutenak, H2ko kontzentrazio altuak saihesteko materialetan H2aren fragilizazioagatik edo permeazioagatik narriadura eragin dezaketen puntu zehatz batzuetan.
  • Garatzea: i) finkagailu adimendun berriak, gas leherkorrak dauden instalazioetan erabiltzeko, zehazki, H2+GN banaketa-sarerako; ii) estutzeko estrategiak ezartzea eta monitorizatzea ahalbidetzen duten finkagailu adimendunak,H2ko ihesaldiak saihesteko H2+GN nahastea duen banaketa-sarearen lotura kritikoetan; eta iii) Bridak dituzten lotura kritikoen diseinua H2+GN banaketa-sarerako.
  • Garatzea H2 konprimitzera zuzendutako presio altuko konpresoreak. Zehazki, lortzea 3 eta 16 bar arteko GN+H2 (% 2- % 20) konprimitzen duen konpresore bat, H2 konprimitzeko prestatutakoa, apurka-apurka sartuko baita gas naturalarekin batera. Horretarako, GN teknologian oinarritutako konpresore bat garatuko da, H2ren konpresio partzialerako prestatutakoa. Hala, konpresore hibrido berri hori H2rako konpresore bat baino askoz lehiakorragoa izango da. Aurrerapen teknologiko hau likido ionikoen teknologian oinarrituko da, baita karterraren presurizazioan eta ihesaldien deuseztapenean eta akoplamendu magnetikoaren ere. Hori guztia erabat berritzailea eta merkatuko bakarra den konpresore bat garatu ahal izateko, H2 eta GNaren nahastea konprimitzeko gai izango dena. Horrela, espero da erabat berritzailea den konpresore hibridoen sorta berria merkaturatzea.
  • Garatzea 300 barera arteko GN-H2 (% 2-20) nahastea konprimitzeko gai den konpresore bat, gasindegietan integratu ahal izateko.
  • Ikertzea eta garatzea H2/CH4 bereizteko sistemaren prototipo bat, nahaste-ratioa eskatutako zehaztapenen arabera doitzea ahalbidetzen duena.
  • Garatzea sentsore berriak, sare segururako lehentasunezko gasen (H2/GN) nahasketak neurtzeko.
  • Karakterizatzea egungo teknologia galdaretan eta, bereziki, CERAMAT erregailuetan,  hain zuzen ere, GN-H2ko nahasteak erretzeko. Egiaztatuko dira % 5, % 10 eta % 50era arteko H2-GNeko nahasteak.
  • Ikertzea eta garatzea CERAMAT erregailu berriak H2 erretzeko, galdaren fabrikatzaile nagusien betekizunak betez. Bereziki zentratuko dira bihurketa-kit baten garapenean, galdara konbentzionalak eraldatuko dituena, % 100 H2rekin lan egitera egokitzen diren sistemak izan daitezen.
  • Ikertzea H2rako CERAMAT erregailu berriak, kontuan hartuz modulazioa, potentzia eta flashbacka. Helburua da galdaren egungo ezaugarriak mantentzea ahalbidetzen duten konponbideak garatzea, deskarbonizazioa gehituz.
  • Hobetzea honen inguruko ezagutza: H2ko teknologiak; hidrogenoak materialetan eragindako fragilizazioa eta pitzadura; H2k matrize polimerikoko materialetan eragindako narriadura-fenomenoak; H2ko ihesaldiak; instrumentazioa (sentsorikoa); H2ren konpresioa presio altuan eta erregailuak, besteak beste. Horiek guztiak beharrezko konponbideak dira H2SAREA partzuergoko RCVTI eta enpresa guztientzat, zehazki, planteatutako erronkei aurre egiteko.
  • Burutzea Blending proiektu pilotu bat eta diseinatzea H2 injektatzeko posizioa eskala errealean.
  • Egitea % 100 hidrogenoa erabiltzen duen etxeko gasifikazio-proiektu pilotua.
  • Garatzea  I+G plataforma bat (H2Loop), aukera emango duena egindako “H2SAREA” garapenen eta azpiegituraren funtzionamendua ikertzeko, ebaluatzeko eta baliozkotzeko (baldintza teknikoak eta araudi-baldintzak). Zehazki, horiek egingo dira gasa banatzeko sarearen ingurune adierazgarri batean eta baldintza desberdinetarako: H2/CH4, presioa, etab.
  • “H2Loop”ingurune adierazgarrian egindako garapenen funtzionamendua ezagutzea eta ebaluatzea/baliozkotzea.
  • Ezagutzea H2 eta GNeko kontzentrazio desberdinek duten eragina azken erabiltzaileen instalazioetan eta gas-funtzionamendua duten gailuetan.
  • Garatzea baterako konponbide bat, diseinu- eta fabrikazio-faseetan, beste osagai batzuekiko bateragarritasuna/konektibitatea aurreikusiz (besteak beste, hauei dagokienez: loturak, materialak, sentsorika eta bere komunikazioak).
  • Ezartzea gomendio teknikoak H2 segurtasunez banatzeko eta erabiltzeko gas naturaleko sarean.

H2LOOP ikerketa-plataforma

H2LOOP

Ingurumen-helburuak

  • Laguntzea ekonomiaren deskarbonizazioan.
  • Laguntzea  politika berrien (*) eta energia berriztagarriei buruzko 2030erako zuzentarau berrikusiaren helburuekin (gutxienez, % 32ko energia berriztagarria eta % 32,5eko energia-eraginkortasuna), EB osorako, % 45 inguru murriztuz isurketak 2030erako (19990eko berotegi-efektuko gasen emisioekin alderatuta).
  • Hidrogenoa eragile nagusia da iturri berriztagarrien presentzia handiagoa ahalbidetzeko mix elektrikoan, eskala handiko biltegiratzea eta akoplamendu sektoriala (elektrizitatea – gas naturala) ahalbidetuz eta elektrizitate berriztagarriaren produkzio-soberakina xurgatzea eta bestelako energia-sektore batzuetan erabili ahal daitekeen gas bihurtzea ahalbidetuz.
  • Hidrogenoa gas naturaleko sarearen (eraldatuta) bidez banatzeak energia-kontsumoa murriztea ahalbidetuko du, prozesu konbentzionaletako hidrogenoaren garraioarekin eta konpresioarekin lotuta.
  • H2SAREAN garatuko den mintz aurreratuetan oinarritutako sistemak bestelako bereizketa-teknologiek baino eraginkortasun handiagoa dauka eta, horrez gain, energia-kontsumoa eta H2aren kostua murrizten ditu (Hidrogenoa lehengoratzeko faktorea >% 85; Energia-kontsumoa < 5 kWh/kgH2; H2aren kostua< 1.5 €/kgH2).
  • H2SAREAk laguntzen du gas ihesaldiak saihesten, finkagailu adimendunen garapenaren bitartez.
  • Gas naturaleko egungo sarearen aprobetxamendu handiagoa eta jatorri berriztagarriko hidrogenoa banatzeko erabilera.
  • Murriztea eragindako instalazioen operazioak eta mantentze-lana, garatutako produktuen bizitza baliagarria luzatuz,ingurumen-eragin positiboa lortuz, lehengaiak eta energia-kontsumoa murrizten direlako.

(*) COM (2016) 767.2DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the promotion of the use of energy from renewable sources (recast).

Prestakuntza- eta hedapen-helburuak

  • Laguntzea honako arlo hauetan espezializatutako giza baliabideen prestakuntzan: hidrogeno-teknologiak, materialen zientzia eta ingeniaritza eta bere prozesuak eta hidrogenoaren sektorean aplikatzeko osagaien diseinua.
  • Hedatzea proiektuaren emaitzak (kontuan hartuz garapenen konfidentzialtasunarekin lotutako mugak). [adibidez, Energiaren Klusterraren bidez].
  • Sortzea aldizkako Newsletter bat proiektuaren aurrerapenekin.
  • Sortzea proiektuaren irudia zein webgunea.
  • Argitaratzea emaitzak kongresuetan, argitalpen zientifikoetan eta azoketan. Adibidez, hauetan:
    • Hidrogenoari buruzko kongresuak eta azokak (WHTC, WHEC, EHEC, Hannover Fair,…)
    • Mintzen inguruko kongresuak (ICOM, Euromembrane, NAMS, Aachen Membrane Colloquium…)
    • Hidrogenoaren inguruko aldizkariak (International Journal of Hydrogen Energy,…)
    • Mintzen inguruko aldizkariak (Journal of Membrane Science, Membranes MDPI,…)
    • Sensor+Test
  • Antolatzea jardunaldi bat emaitzak Euskadin aurkezteko.