La PYME Greene Waste to Energy, el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), y el Clúster de Energía de la Comunidad Valenciana (CECV) están desarrollando un proyecto innovador que combinará dos aspectos de máxima actualidad en el sector energético, como son la generación de energía a partir de hidrógeno verde y la economía circular.

El proyecto tiene como base la generación de hidrógeno por medio de técnicas de gasificación, a partir de mezclas de rechazo de residuos que acaban en vertederos, y modelos de simulación para su optimización. El aprovechamiento de estos residuos supone una circularidad en la economía y en las rutinas productivas, lo cual hace de SIGEN2H2 un proyecto ambicioso.

La producción de hidrógeno a partir de residuos mediante procesos termoquímicos de gasificación con H2O, es una alternativa a su generación mediante combustibles fósiles, reformado o mediante electrólisis de agua. Los residuos son una fuente renovable e inagotable, ya que el ser humano, en su actividad diaria, consume productos y materias primas de diversa índole y los genera diariamente.

El principal objetivo de SIGEN2H2 consiste en la investigación de métodos óptimos de generación de hidrógeno circular y renovable a partir de mezclas de residuos, y tratados por medio de procesos de gasificación, que de otro modo acabarían en vertederos o incinerados; apoyado además, con la investigación de análisis mediante técnicas de optimización basadas en el modelado y simulación energético-productiva en su parte de generación de H2, lo cual servirá para analizar virtualmente el planteamiento realizado y resultados que se irán obteniendo, tales como su funcionamiento, dimensionamiento y rendimiento.

Para ello, se emplea un mix de residuos, mezcla que contiene parte biogénica y fósil, con Hidrógeno en su composición elemental. La mayor parte del gas procedente de la parte biogénica, que es menos rica en H y tiene balance neutro en CO2, se combustiona para alimentar el motor que genera la electricidad para la planta, el excedente eléctrico se emplea en el electrolizador que genera; bien oxígeno (para el proceso de gasificación) e hidrógeno adicional al producido por la descomposición de la fracción de origen fósil, rica en H (que es el principal objetivo del proyecto), bien CO y H2 si actúa en modo reformado. En ambos casos se produce H2 electroquímico con energía procedente de los residuos como hidrógeno «extra» al producido por las rutas termoquímicas, más económicas en €/Kg de H2 producido.

Aportaciones del proyecto

Esta investigación industrial está alineada directamente con estrategias tan importantes como el almacenamiento energético, las energías renovables, la economía circular, la transición energética, la movilidad sostenible, así como el ahorro y eficiencia energética, una eficiencia que también ayudará a maximizar la competitividad de las empresas. Además, las acciones de SIGEN2H2 se incluyen dentro del Plan Estratégico de CECV, abordando en sus actividades estrategias como la descarbonización, la valorización de residuos, la eficiencia energética y la digitalización aplicada.

Por otro lado, el proyecto permitirá evaluar qué tecnologías son más eficaces en términos de reducción de gases de efecto invernadero.

También aporta un elevado carácter innovador, ya que combina las tecnologías Power to X y el reciclaje químico de residuos para la producción de combustibles renovables, que son altamente novedosas y clave en el proceso de descarbonización en Europa y en España. De modo que a diferencia de otras vías y paralelamente a la obtención de hidrógeno, se consigue dar otra vida material a los residuos y obtener hidrógeno que captura y almacena el CO2 producido durante la síntesis del hidrógeno derivado de residuos no biodegradables a los cuales se les evita un final con impactos medioambientales negativos.

Este proyecto se enmarca en la convocatoria del Ministerio de Industria, Comercio y Turismo destinada a Agrupaciones Empresariales Innovadoras con el objetivo de mejorar la competitividad de las pymes en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, número de expediente AEI-010500-2021b-209.