La
Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) colabora en un proyecto que
estudia la viabilidad técnica de la gasificación de biomasa acoplada a
un proceso WGS (water-gas shift), un método prometedor de producción de
hidrógeno a partir de biomasa. El trabajo,
financiado por la empresa
HUSESOLAR en el marco de un proyecto con el Centro para el Desarrollo
Tecnológico Industrial (CDTI), pretende abrir nuevas líneas de negocio
para la empresa.
El hidrógeno constituye un vector energético de enorme interés y
potencial futuro, siendo la producción del mismo, a través de fuentes
renovables, uno de los aspectos que requiere mayor atención y esfuerzos
en I+D. Partiendo de esta base, investigadores de la UCLM llevaron a
cabo una exhaustiva revisión bibliográfica y tecnológica sobre el estado
del arte de la producción de hidrógeno y un estudio de potencial
energético de biomasa en las áreas de interés de la empresa.
Este trabajo permitió a los investigadores seleccionar los tipos de
biomasa más adecuados para la realización del proyecto, como son el
orujo de uva y sarmiento, fuentes de energía renovable y abundante.
Igualmente,
realizaron un exhaustivo estudio experimental para analizar
el proceso de gasificación de dichos combustibles con el objetivo de
seleccionar las condiciones operativas conducentes, tratando, por un
lado, de maximizar la producción de hidrógeno en el gas de síntesis y,
por otro, de maximizar la eficiencia del proceso y la calidad del gas
obtenido. Por último, y empleando los resultados obtenidos, se llevó a
cabo un estudio del proceso WGS con el fin de enriquecer el contenido en
hidrógeno del gas (transformación del CO en H2 mediante un proceso
catalítico). Para ello se ensayaron catalizadores comerciales de alta,
media y baja temperatura y se seleccionaron las condiciones operativas
óptimas del reactor catalítico (temperatura, relación vapor/CO,
velocidad espacial y composición del gas de síntesis).
El proyecto, desarrollado en gran parte en la planta piloto de
gasificación ciudadrealeña, ha estado
liderado por los profesores Juan
José Hernández Adrover y Magín Lapuerta Amigo y en él ha participado el
Grupo de Combustibles y Motores de la UCLM, que dispone de personal e
instalaciones en el Instituto de Energías Renovables de Albacete y en la
Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Ciudad Real.
Una alternativa con mucho futuro
Según Hernández Adrover, “dentro de los procesos de producción de
hidrógeno a partir de biomasa, se considera que el más energético y
económicamente viable es la gasificación acoplada a un proceso water-gas
shift. Sin embargo, frente a los procesos de producción a partir de
combustibles fósiles,
esta vía de producción aún no ha tenido el
desarrollo industrial oportuno debido a los mayores costes de capital, a
la falta de madurez tecnológica y a la falta de experiencia en el uso
de la biomasa, por lo que se necesita aún un esfuerzo de investigación
muy importante en este campo”. La obtención de hidrógeno por
gasificación de biomasa tiene la ventaja sobre el procedimiento clásico
de emplear un residuo y no materia prima química, convirtiéndose por
tanto en una alternativa que presenta un futuro muy esperanzador.
El trabajo realizado ha permitido la selección de las condiciones de
operación más adecuadas, así como la identificación de los problemas de
operación más relevantes y deberán ahora ser ensayadas en gasificadores a
escala piloto o semi-industrial. Así, tras los estudios realizados a
nivel de laboratorio,
será necesario llevar a cabo una segunda fase de
escalado a nivel industrial para realizar una evaluación
técnico-económica del proceso a gran escala. Por ello, y tras los buenos
resultados aportados por el proyecto, tanto la empresa como el CDTI ven
factible la posibilidad de seguir con la colaboración mediante la
realización de ensayos en gasificadores industriales existentes, para lo
cual se está elaborando una propuesta de trabajo que será presentada en
los próximos meses.
Además, algunos de los resultados obtenidos tanto en este proyecto como
en otros en los que participa el grupo de investigación relacionados con
la gasificación de biomasa han sido publicados en revistas ISI como
Fuel Processing Technology, Energy & Fuel o Global NEST Journal; y/o
presentados en congresos internacionales (European Biomass Conference
& Exhibition, Int. Conference on Environmental Science and
Technology, etc.).
España: Noticias
