Un equipo de investigadores ha propuesto el almacenamiento de hidrógeno verde en una cueva subterránea de Burgos -la Poza de la Sal- y ha avalado su estabilidad, la hermeticidad al gas almacenado y la seguridad medioambiental.
Lo han plasmado en un estudio en el que han participado investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas y Energía y de la Universidad Politécnica de Madrid, en el que proponen el almacenamiento geológico del hidrógeno verde, que se produciría a través de un proceso de electrólisis que se impulsaría con el excedente de energía procedente de un parque eólico cercano, el de Páramo de Poza.
Al ser producido mediante electrólisis, el hidrógeno es un combustible limpio que no produce gases de efecto invernadero, partículas, óxidos de azufre ni ozono troposférico, y sus únicas emisiones son de vapor de agua, "lo que contribuye a la mejora de la calidad medioambiental y de salud de la población cercana”, ha explicado Laura Valle, investigadora de la UPM y una de las autoras del estudio, en una nota de prensa difundida hoy.
El segundo paso es su almacenamiento subterráneo en estructuras geológicas apropiadas, ha observado la Universidad, y en este caso los retos que se deben superar a la hora de almacenar el hidrógeno son varios.
El almacenamiento de hidrógeno
El primero: que al tratarse de un elemento capaz de difundirse incluso a través de sólidos, se puede generar una pérdida del combustible almacenado y su vertido a la atmósfera.
El segundo: hay que considerar, sobre todo a alta presión, la posible fragilidad de los metales o formaciones geológicas utilizadas para su confinamiento, así como el aumento de su permeabilidad.
Y en este sentido, los autores han señalado que las cavernas de sal -como la que proponen en Burgos- son almacenamientos subterráneos adecuados para el hidrógeno puro, ya que presentan un buen sello y una muy baja permeabilidad, lo que asegura una mínima pérdida de hidrógeno y un riesgo muy bajo de contaminación con impurezas del entorno.
En el estudio el estudio sobre el almacenamiento geológico de hidrógeno en esta caverna subterránea, los investigadores han concluido que el enclave de Poza de la Sal, en Burgos, cumple los criterios geológicos, técnico-económicos y medioambientales para el almacenamiento de hidrógeno verde.
El "diapiro" de Poza de la Sal es una depresión circular formada por yesos, arcillas y una gran extensión de sal en el centro, y la investigadora Laura Valle ha asegurado que la baja actividad sísmica de la zona, la reducida permeabilidad y porosidad de las cavernas de sal y la cercanía al parque eólico Páramo de Poza hacen que sea un lugar adecuado para la construcción de un almacenamiento subterráneo de hidrógeno verde obtenido a partir del excedente de energía eólica.
El diseño de la cavidad debe asegurar su estabilidad, la hermeticidad al gas almacenado y la seguridad medioambiental, han observado los investigadores, y han precisado que desde el punto de vista económico se debe la optimización de su forma y tamaño, con el fin de almacenar la mayor cantidad de gas.
Las condiciones de la cueva
Tras calcular varios parámetros de la operación, como la temperatura de la caverna, presión litostática la densidad del hidrógeno almacenado, masa del gas y energía almacenada, los autores han propuesto la construcción de dos cavernas de almacenamiento con iguales dimensiones a una profundidad de 1.000 metros.
Una parte del hidrógeno almacenado debe permanecer siempre en la cavidad (gas base) con el fin de mantener la presión mínima que asegure su estabilidad, y el resto del hidrógeno almacenado (gas de trabajo) puede ser extraído cuando sea requerido para su consumo.
Los investigadores han calculado una masa de "gas trabajo" y una de "gas colchón" de 3.5 y 2.3 millones de kilogramos, respectivamente, y para calcular el número de cavernas y la capacidad total del sistema de almacenamiento, los autores han tenido en cuenta la cantidad de energía que puede suministrar el parque eólico Páramo de Poza, así como el hidrógeno necesario para rellenar la cavidad.
El proyecto trata, ha observado la UPM, de contribuir con la transición energética hacia un nuevo modelo más sostenible.
La variación de la radiación solar y el carácter volátil del viento hace que la producción de energía renovable fluctúe, impidiendo un suministro de forma continua, han observado los autores, y han señalado en ese sentido que el almacenamiento de este tipo de energía permitiría compensar estos desequilibrios, "y es aquí donde la tecnología del hidrógeno adquiere especial relevancia".
La citada investigadora de la UPM ha aseverado: “el hidrógeno impulsará el uso de energías renovables pues es capaz de almacenar su excedente hasta que sea requerido, aportando flexibilidad al sistema eléctrico, aspecto fundamental para alcanzar un alto grado de penetración de la generación renovable”.
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