Nuevo sistema transforma microturbinas para quemar hidrógeno y gas natural
En un mundo donde la energía verde se está convirtiendo en una prioridad, un avance importante podría revolucionar el sector energético. Las microturbinas, que a menudo se utilizan en áreas aisladas o para necesidades específicas como hospitales u hoteles, ahora podrían funcionar tanto con hidrógeno como con gas natural gracias a una notable innovación desarrollada por el Centro Alemán de Aeronáutica y Astronáutica (DLR) y Power Service. Consultoría (PSC).
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Un paso hacia el hidrógeno verde
Actualmente, hidrógeno verde se considera una alternativa prometedora al gas natural para reducir las emisiones de carbono. Sin embargo, el cambio completo hacia una economía basada en el hidrógeno verde aún está lejos. En este contexto, el DLR y el PSC exploraron una solución transitoria: permitir que las microturbinas existentes quemen tanto hidrógeno y gas natural.
Costo y duración de la transformación.
Peter Kutne, del DLR, destaca que construir una nueva central eléctrica de 15 megavatios Costaría unos 30 millones de euros y llevaría seis años. En comparación, modernizar una instalación existente para que utilice estos combustibles mixtos llevaría sólo un año y medio y costaría alrededor del 10% de esa cantidad. Esta eficiencia en términos de coste y tiempo abre la puerta a transición energética más rápida y menos costosa.
El proyecto Retrofit H2
El proyecto Retrofit H2 adaptado microturbinas con una potencia de 100 kW, elegidos por su mejor relación potencia-peso y su amplio uso en la producción de energía en lugares aislados. Estas turbinas también se pueden utilizar en diversos contextos, como cervecerías o plantas de tratamiento de aguas residuales, utilizando el metano producido como combustible.
Desafíos técnicos y soluciones.
Convertir una turbina de gas natural para que utilice hidrógeno presenta desafíos importantes porque el hidrógeno se quema a una temperatura mucho más alta. Para superar esto, los ingenieros desarrollaron un quemador optimizado para hidrógenoutilizando una disposición particular de inyectores de aire y combustible para estabilizar la llama y reducir las temperaturas.
Un sistema de combustión innovador
Este nuevo sistema de combustión permite que las turbinas quemar hidrógenogas natural o una mezcla de ambos, gracias a un sistema de control ajustable y tecnologías de seguridad avanzadas. Esto prepara el escenario para adopción más amplia del hidrógeno verde tan pronto como sea más accesible.
Resultados prometedores en condiciones reales
El sistema fue probado en una planta piloto en Lampoldshausen, funcionando exclusivamente con hidrógeno durante aproximadamente 100 horas. Las pruebas confirmaron que la turbina podría comenzar con hidrógeno puro y alcanzar su plena capacidad operativa desde carga parcial hasta carga completa, entregando 100 kilovatios de energía eléctrica durante varias horas.
Implicaciones para el futuro energético
Esta innovación podría acelerar significativamente la transición hacia fuentes de energía más limpias. Al permitir el uso flexible de hidrógeno y gas natural, proporciona una solución práctica y rentable para áreas remotas y aplicaciones críticas, al tiempo que allana el camino para una futura economía del hidrógeno.
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Este artículo explora la transformación de microturbinas para utilizar hidrógeno y gas natural, un avance que podría desempeñar un papel clave en la transición energética global. Al combinar flexibilidad, reducción de costos y adaptación tecnológica, esta innovación abre nuevas perspectivas para el uso de energía verde en diversos sectores industriales y residenciales.
Fuente: DLR
