Obtención de H₂ Constante
Estado: invención a explorar · Rama: DocTecnicos
Relacionado con: 01_Hidrogeno_Verde, 28_Potenciacion_Electrica, 06_Equilibrio
0. En una frase
Que el hidrógeno salga a flujo constante aunque el viento sople a rachas: eso es "obtención de H₂ constante".
Analogía: el grifo de H₂ no gotea ni escupe; sale igual de firme todo el día aunque el viento sea caprichoso, porque hay un depósito y un regulador.
1. ¿Por qué?
La red de gas ciudad (01) y la industria quieren H₂ continuo, no a golpes.
Las renovables son intermitentes: hay que casarlas.
2. Proceso
- Booster (
28) suaviza la entrada eléctrica. - Electrolizadores en cascada de distinto tamaño: entran según haya pot.
- Tanque tampón de H₂ pequeño que iguala los altibajos.
- Controlador de flujo que mantiene la salida en m³/h objetivo.
- Excedente → almacén grande (
06) o red.
3. Para qué sirve
Inyección estable a gas ciudad (01), carga de H₂ (17), procesos industriales.
4. No tirar nada
El pico sobrante va a almacenamiento, no al vertido.
5. Fundamentos (explicados)
- Flujo másico
ṁ = ρ·Q: se regula con presión y válvulas. - Ramp-up del electrolizador: arranca en segundos (PEM); la cascada evita que trabaje a muy baja carga (donde rinde peor).
- Ecuación de continuidad: lo que entra (variable) se reparte entre uso inmediato y tampón para salir constante.
6. Estudios
- Banco cascada PEM+AEL. 2. Tamaño óptimo del tampón. 3. Control predictivo con previsión de viento. 4. Coste de H₂ constante vs intermitente.
7. KPI
Desviación del flujo objetivo (%), % de tiempo a plena carga, LCOH.
8. Referencias
IRENA H₂; papers de "flexible electrolysis"; 01,28.