Investigadores mejoran la eficiencia de plantas de hidrógeno verde

La Universidad de Almería (UAL) se encuentra en la vanguardia de la investigación sobre el hidrógeno verde, gracias a la participación de su investigador Alfredo Alcayde en un proyecto internacional que incluye a científicos de Dinamarca, Italia y Países Bajos. Este esfuerzo colaborativo se centra en el uso de tecnología ‘open source’ y nuevas herramientas diseñadas para reducir los costos de producción del hidrógeno verde.

Recientemente, un estudio publicado en la revista especializada Renewable and Sustainable Energy Reviews, editada por Elsevier, ha puesto de manifiesto cómo las discrepancias entre los datos simulados y los medidos de energía solar impactan en el costo de producción del hidrógeno verde. Este combustible es fundamental para disminuir las emisiones contaminantes en sectores como la aviación y la industria pesada, según explican los autores del estudio. Alfredo Alcayde, profesor de Ingeniería Eléctrica y subdirector de la Escuela Superior de Ingeniería de la UAL, es uno de los coautores del trabajo.

Análisis innovador basado en datos reales

Bajo el título ‘Evaluaciones tecnoeconómicas del hidrógeno verde a partir de perfiles de potencia fotovoltaica simulados y medidos’, este estudio se ha destacado en una publicación reconocida dentro del ámbito de energías renovables y sostenibilidad. Tradicionalmente, estos estudios han utilizado simulaciones basadas en modelos climáticos para diseñar plantas de hidrógeno; sin embargo, estas simulaciones pueden resultar menos precisas que los datos obtenidos directamente en plantas solares operativas. Por ello, el equipo liderado por Alcayde ha optado por realizar un análisis tecnoeconómico utilizando tanto datos reales como simulaciones.

Además del profesor Alcayde, han colaborado investigadores como Nicolas Campion (Technical University of Denmark), Alessandro Guzzini (Universidad de Bolonia), Giulia Montanari (Politecnico di Torino) y Lennard Visser (Utrecht University). Su trabajo ha consistido en comparar ambos tipos de datos en cuatro ubicaciones con climas diversos: España, Italia y Países Bajos. Los hallazgos indican que las simulaciones tienden a sobrestimar la energía solar disponible, lo que puede llevar a errores significativos en el diseño de las plantas y a una subestimación del precio real del hidrógeno producido, especialmente en regiones con climas nublados. Estos errores pueden alcanzar hasta un 36% para usuarios que requieren un suministro constante.

Mejoras propuestas para el diseño y coste

La investigación enfatiza la necesidad de utilizar datos medidos con alta calidad para evitar equivocaciones tanto en el diseño como en los costos asociados a las plantas. Se proponen herramientas y recursos abiertos que faciliten el intercambio y análisis de estos datos. La implementación de estas recomendaciones podría mejorar la precisión de los modelos utilizados, apoyar decisiones más informadas y fomentar la adopción del hidrógeno verde como una solución sostenible.

Los autores consideran que sus conclusiones podrían ser beneficiosas a corto plazo para empresas y gobiernos al permitirles diseñar instalaciones más eficientes y económicas. Al identificar errores derivados del uso exclusivo de simulaciones solares, se promueve una mayor utilización de datos reales, lo cual podría incrementar la confianza entre inversores hacia proyectos relacionados con el hidrógeno verde.

Perspectivas futuras hacia una economía sostenible

A medio plazo, esta investigación podría ser crucial para reducir las barreras económicas relacionadas con la adopción del hidrógeno verde. Con herramientas más precisas disponibles, se espera optimizar recursos y abaratar costes, haciendo que este tipo de energía sea competitivo frente a combustibles fósiles. Esto facilitaría su integración en sectores industriales y transporte, contribuyendo así a una reducción significativa en las emisiones de gases efecto invernadero.

El enfoque propuesto sobre ‘datos abiertos’ también fomenta una colaboración global entre comunidades y países al permitir compartir información valiosa para avanzar hacia una transición energética sostenible. Tanto los datos obtenidos directamente desde plantas solares como el software desarrollado para analizar proyectos relacionados con el hidrógeno verde están siendo puestos a disposición abierta y gratuita para la comunidad científica y técnica.

En resumen, este trabajo no solo contribuye a crear una economía más verde y resiliente sino que también mejora la calidad de vida al abordar el cambio climático y diversificar las fuentes energéticas. El hidrógeno verde se presenta como una solución prometedora para mitigar emisiones contaminantes en sectores difíciles de electrificar como son la aviación o el transporte marítimo. Sin embargo, calcular con exactitud su costo sigue siendo un desafío significativo que esta investigación busca resolver mediante un enfoque basado en datos medidos.