Tanto si pertenece al sector industrial, eléctrico, logístico como al sector de la movilidad o de las infraestructuras construidas, necesita fuentes de energía sostenibles para alcanzar unos objetivos climáticos ambiciosos. El hidrógeno se considera un vector energético de futuro que puede apoyar el esfuerzo de descarbonización. En particular, el hidrógeno verde como medio de almacenamiento puede impulsar con eficacia la integración y el uso de energía de fuentes renovables como la eólica y la solar.
¿Qué es el hidrógeno?
El hidrógeno es el elemento más común del universo. Existe en la Tierra en cantidades casi ilimitadas. Es la sustancia de la que están hechas las estrellas y un componente fundamental de toda la vida en la Tierra. El 70 % de la superficie de la Tierra está cubierta de agua (H2O), un compuesto químico que consta de hidrógeno (H) y oxígeno (O). Los hidrocarburos, como el metano (CH4) y el petróleo crudo, también son compuestos importantes que contienen hidrógeno.
Por lo tanto, la mayor parte del hidrógeno se encuentra en compuestos químicos: solo, es un gas invisible, inodoro y no tóxico que es más liviano que el aire y se licua solo a una temperatura de -252 °C. Cuando se quema o se usa en una pila de combustible, se combina con oxígeno para producir agua de nuevo. Son precisamente estas propiedades libres de emisiones las que hacen del hidrógeno un candidato prometedor para la transición hacia un nuevo vector energético. Con el hidrógeno, está al alcance el objetivo de una economía baja en carbono.
¿Cómo se produce el hidrógeno?
La electrólisis divide los componentes del agua en oxígeno e hidrógeno utilizando energía química, eléctrica, térmica o solar. Si este proceso se alimenta con energía de fuentes renovables, produce hidrógeno "verde". De esta forma, es posible almacenar el excedente de energía renovable en hidrógeno y producir un combustible completamente neutro para el clima, porque dondequiera que haya agua y energía renovable (por ejemplo, en forma de energía eólica y solar), se puede producir hidrógeno verde.
El hidrógeno no es una fuente de energía directa. Es más bien un portador que almacena energía y permite el transporte, la distribución y el uso de esta energía. Por tanto, el hidrógeno es una forma de energía secundaria, ya que todos sus métodos de producción requieren inicialmente energía primaria.
Promoción mundial del hidrógeno verde
Existe un potencial ilimitado para la industria del hidrógeno, desde la producción de hidrógeno verde (u otros tipos) hasta su almacenamiento, transporte y uso en una amplia gama de aplicaciones. Los principales países industriales de todo el mundo han invertido miles de millones de dólares para establecer una economía del hidrógeno potente y eficiente.
Si bien algunos países ya están más avanzados en este proceso, otros se encuentran solo en las primeras etapas. Está claro que este es todavía un mercado en gran parte sin desarrollar que ofrece nuevas oportunidades para todos los participantes. Sin embargo, también presenta desafíos que deben superarse juntos.
Como vector energético, el hidrógeno ofrece oportunidades para:
- la industria del gas, como productores, operadores de infraestructuras y proveedores
- la industria, tanto como consumidores como productores de equipos industriales, pilas de combustible y tecnología de hidrógeno
- el sector de la movilidad, como usuario en la transición hacia un transporte económica y medioambientalmente sostenible
- el sector comercial y los usuarios finales privados
Benefíciese del apoyo de un socio experimentado a lo largo de toda la cadena de valor, desde la innovación digital hasta la descarbonización y la descentralización. TÜV Rheinland puede dar soporte a los operadores de plantas, operadores de redes, fabricantes o usuarios de hidrógeno con los cambios estructurales necesarios. Nuestros expertos ayudarán con la selección de tecnologías y la transformación segura de plantas existentes, redes y sistemas. Contamos con muchos años de experiencia, así como con la prueba y la certificación de sus innovaciones tecnológicas de conformidad y seguridad.
Nuestro gráfico interactivo ilustra cómo apoyamos a los fabricantes y operadores en la cadena de valor del hidrógeno. Haga clic y encuentre a sus personas de contacto.
Transporte and Distribución
Almacenamiento
Energías renovalbles
Producción de hidrogeno / Producción de SNG
Utilización de Gas
y aplicaciones
Utilización de Gas
y aplicaciones
Utilización de Gas
y aplicaciones
Utilización de Gas
y aplicaciones
Energías renovalbles
-
Turbinas eólicas Onshore / Offshore
-
Plantas fotovoltaicas
Utilización de Gas
y aplicaciones
-
PtG /sistema de Electrolysis
-
Plantas de bioGás por reformado de vapor
-
Sistema de GNS (metanización) incluyendo sistemas de recuperación de oxígeno y calor
Transporte and Distribución
-
Sistemas de injección de hidrogeno
-
Red de Gas
-
Red de distribución de Gas
Almacenamiento
-
Almacenamiento de Gas
Utilización de Gas
y aplicaciones
-
Mobilidad- Transporte sostenible
-
Industría
-
Sector de aplicaciones en edificios particulares y empresas (comercial)
-
Plantas de generación de Energía y Calor
- Homologación, certificación de componentes y proyectos
- Evaluación de diseño especifico según emplazamiento
- Supervisión de obras
- Due diligence
- Inspecciones inteligentes
- Evaluación de la planta y de su rendimiento
- Verificación de diseños
- Supervisión en producción y fabricación
- Servicios de integración de red
- Extensión de la vida útil de las turbinas eólicas
- Análisis y evaluaciones de riesgos para la seguridad de los aerogeneradores (por ejemplo, consideración de la distancia a los objetos/áreas que deben protegerse)
- Evaluaciones de impacto ambiental
- Prueba de rendimiento en el lugar de instalación - Certificación del aerogenerador, incluida la PtG (""Hidrógeno Verde"")
- Determinación/evaluación de la eficiencia del parque eólico - Inspecciones y pruebas periódicas según diversas normas y reglamentos/especificaciones de prueba
- Certificación de sistemas de gestión, procesos informáticos y ciberseguridad
- Servicios de inspección de revestimientos
- Estudios de viabilidad para proyectos de energía fotovoltaica - Technical Due diligence para plantas de energía fotovoltáica
- Modulos fotovoltaicos: ensayos y certificaciones (con acreditación / según la ISO 17025, SRCC, VKF, CBTL or CEC)
- Servicios para componentes Balance-of-System (BOS)
- Servicios para sistemas de almacenamiento de energía
- Control estadístico del rendimiento
- Previsiones y evaluaciones de rendimiento de sistemas fotovoltaicos (modelización de la potencia fotovoltaica)
- Medición del rendimiento energético de los módulos fotovoltaicos
- Evaluación de los fallos de los módulos fotovoltaicos sobre el terreno
- Imágenes infrarrojas y de electroluminiscencia para aplicaciones de campo FV (drones) - Pruebas de sistemas fotovoltaicos según VDE 0100-600 (IEC 60364-6:2016) / J6EN 62446.G7
Pilas de combustible / Electrolizadores / Equipos a presión:
- Conformidad CE según las directvas europeas como Organismo notificado ( Notified Body)
- Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión - Supervisión de obras
- Certificación de fabricantes según la Directiva de apartos a presión (certificación de modulos) y otras normativas como la ISO 3438 etc.
Ensayos de laboratorios:
- Ensayos en materiales
- Tests de vida útil, tests de compatibilidad
Seguridad funcional:
- Evaluación de funciones de seguridad y evaluación de riesgos según Performance Levels (PL) o Safety Integrity Levels (SIL, ASIL)
- Consultas sobre especificaciones como la selección e idoneidad de las tecnologías, la rentabilidad, los modelos de negocio, la elección de la ubicación, las oportunidades de financiación, etc.
- Pruebas de puesta en marcha según la normativa local
- Evaluación de los conceptos de seguridad del fabricante - Calificación del personal
- Preparación de evaluaciones de riesgo y documentos de protección contra explosiones
- Prueba de rendimiento en el lugar de la instalación (ISO 22734)
- Desarrollo de conceptos de seguridad para los operadores (concepto de protección contra riesgos/incendios/explosiones)
- Certificación de ""hidrógeno verde"".
- Certificación energética (prueba de la fuente de energía)
- Certificación de la huella de carbono
- Cualificación y certificación de fabricantes de equipos y depósitos - Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión
- Dictamen de expertos basado en el § 5 GasHDLtgV
- Pruebas de puesta en marcha
- Capacidad de almacenamiento: desarrollo y revisión de la documentación específica del emplazamiento (por ejemplo, análisis de riesgos, planes de respuesta a incidentes e informes de seguridad)
- Calificación del personal
- Inspecciones relacionadas con la seguridad
- Preparación de los cálculos de dispersión
- Preparación del documento de protección contra explosiones
- Apoyo durante la fase de planificación, así como en las reparaciones y modificaciones
- Investigación de daños
- Establecimiento o adaptación de un sistema de gestión de la seguridad
- Preparación del plan de respuesta a emergencias y del plan de prevención de riesgos
- Prevención de catástrofes (DISMA)
- Análisis basados en la ciencia y la tecnología de los materiales
- Certificación de ""hidrógeno verde""
- Certificación del sistema de gestión de activos
- Cualificación y certificación de fabricantes de equipos y depósitos - Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión
- Dictamen de experto en materia de gasoductos de alta presión
- Ayuda para la puesta en marcha y pruebas G11
- Calificación y certificación de fabricantes de equipos y tanques
- Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión
- Dictamen de expertos basado en el § 5 GasHDLtgV
- Pruebas de puesta en marcha
- Capacidad de almacenamiento: desarrollo y revisión de la documentación específica del emplazamiento (por ejemplo, análisis de riesgos, planes de respuesta a incidentes e informes de seguridad)
- Calificación del personal
- Inspecciones relacionadas con la seguridad
- Preparación de los cálculos de dispersión
- Preparación del documento de protección contra explosiones
- Apoyo durante la fase de planificación, así como en las reparaciones y modificaciones
- Investigación de daños
- Establecimiento o adaptación de un sistema de gestión de la seguridad
- Preparación del plan de respuesta a emergencias y del plan de prevención de riesgos
- Prevención de catástrofes (DISMA)
- Análisis basados en la ciencia y la tecnología de los materiales
- Certificación de ""hidrógeno verde""
- Certificación del sistema de gestión de activos
- Calificación y certificación de fabricantes de equipos y tanques
- Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión
- Ensayos, certificación y aprobación de tipo de subconjuntos/sistemas/vehículos completos de acuerdo con todas las reglamentaciones automotrices aplicables (UE y en todo el mundo)
Operador de flotas de autobuses (Certification):
- Desarrollo de conceptos (comparaciones tecnológicas / análisis de líneas / concepto de implementación / evaluaciones medioambientales)
- Reequipamiento del taller (con certificado)
- Análisis de peligros/riesgos - Infraestructura de carga/depósito (suministro de energía/concepto de depósito de carga)
- Análisis de rentabilidad (análisis del coste total de propiedad)
- Adquisición (solicitud de financiación/preparación del pliego de condiciones/evaluación de ofertas)
- Cualificación del personal
Estaciones de llenado de hidrógeno:
- IInspección antes de la puesta en marcha e inspecciones periódicas de la infraestructura de la estación de llenado
Municipio / proveedor de energía (certificación):
- Suministro de energía (uso de energía "verde")
- Potencia conectada a la infraestructura de red
Pilas de combustible / Electrolizadores / Equipos a presión:
- Conformidad CE según las directvas europeas como Organismo notificado ( Notified Body)
- Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión - Supervisión de obras
- Certificación de fabricantes según la Directiva de apartos a presión (certificación de modulos) y otras normativas como la ISO 3438 etc.
Ensayos de laboratorios:
- Ensayos en materiales
- Tests de vida útil, tests de compatibilidad
Seguridad funcional:
- Evaluación de funciones de seguridad y evaluación de riesgos según Performance Levels (PL) o Safety Integrity Levels (SIL, ASIL)
- Determinación de la idoneidad en cuanto a la tolerancia al hidrógeno de las tuberías internas
- Desarrollo de conceptos de seguridad (concepto de protección contra riesgos/incendios/explosiones)
- Pruebas de puesta en marcha según la normativa local de seguridad laboral
- Pruebas de campo y homologación de aparatos a gas.
- Determinación de la idoneidad en términos de tolerancia al hidrógeno
- Estudios de uso / pruebas de estanqueidad
- Cualificación del personal (empresas)
- Pruebas de puesta en marcha según la normativa local de seguridad laboral
- Análisis de costes y beneficios energéticos para edificios
- Certificación de sostenibilidad para edificios residenciales y fincas (asociaciones de viviendas)
Pilas de combustible / Electrolizadores / Equipos a presión:
- Conformidad CE según las directvas europeas como Organismo notificado ( Notified Body)
- Ensayos de aceptación basados en la Directiva de Equipos a Presión - Supervisión de obras
- Certificación de fabricantes según la Directiva de apartos a presión (certificación de modulos) y otras normativas como la ISO 3438 etc.
Ensayos de laboratorios:
- Ensayos en materiales
- Tests de vida útil, tests de compatibilidad
Seguridad funcional:
- Evaluación de funciones de seguridad y evaluación de riesgos según Performance Levels (PL) o Safety Integrity Levels (SIL, ASIL)
- Aprobación BImSchG (solicitud / soporte)
- Pruebas de puesta en marcha según la normativa local
- Documentación de la protección contra explosiones y evaluación de riesgos
- Desarrollo de conceptos de seguridad (concepto de protección contra riesgos/incendios/explosiones)
- Cualificación del personal
- Evidencia de la fuente de ""electricidad verde""
- Evaluación de la cogeneración
- Evaluación energética de la generación de calor a partir de energías renovables
- Análisis de riesgos y evaluaciones de riesgos para la evaluación de la seguridad (metodología QRA)
- Si la capacidad de almacenamiento en la zona de funcionamiento > 5 t => preparación de un plan de respuesta a incidentes
Beneficios del hidrógeno
En comparación con los combustibles fósiles e incluso con otras energías renovables, el hidrógeno ofrece beneficios sostenibles en toda la cadena de valor.
Producción: Según el proceso de producción, el hidrógeno puede ser particularmente respetuoso con el medio ambiente y ayudar a combatir el cambio climático.
Almacenamiento: A diferencia de la energía eólica o solar, el hidrógeno se puede almacenar y, por lo tanto, está disponible en todo momento independientemente de las condiciones climáticas.
Transporte: El hidrógeno se puede transportar a sus puntos de distribución a largas distancias a través de gasoductos o camiones cisterna.
Uso: El hidrógeno se puede utilizar como vector energético en una amplia variedad de formas, desde el suministro de electricidad y calor a plantas industriales y hogares privados hasta la alimentación de vehículos neutros en carbono.
Lo acompañamos con sus desafíos relacionados con el hidrógeno
Nuestro compromiso es contribuir a un futuro que satisfaga las necesidades tanto de las personas como del medio ambiente de manera sostenible. El hidrógeno tiene el potencial de satisfacer nuestras necesidades energéticas futuras y por este motivo apoyamos el desarrollo del hidrógeno como vector energético del futuro.
La falta de normativas, directrices y experiencia puede dificultar la implantación de la economía del hidrógeno. Lo apoyamos con un paquete integral de servicios integrados que incluye pruebas, inspección, formación y consultoría. Nuestra experiencia le ayudará a gestionar los riesgos para las personas, las plantas, las empresas y el medio ambiente y a crear condiciones operativas seguras. El camino hacia una economía sostenible del hidrógeno tiene sus desafíos, pero vale la pena. Recorrámoslo juntos.