Vía El Español
Las centrales de gas son uno de los principales escollos de la transición energética hacia métodos de generación libres de emisiones nocivas. Este sistema, en España, supone todavía alrededor de un 20% del mix energético, pero existen países donde la proporción es varios órdenes mayor. Italia es un buen ejemplo de ello con más del 40% de su electricidad proveniente del gas, una cifra que planean reducir en los próximos ejercicios apostando por el hidrógeno.
La Unión Europea, a través del proyecto Flexibility for Hydrogen (FLEX4H2 o Flexibilidad para el Hidrógeno), pretende impulsar este tipo de tecnologías junto a Suiza. «Su objetivo es desarrollar un sistema de combustión flexible capaz de funcionar con cualquier concentración de hidrógeno en gas natural, hasta el 100% de hidrógeno». Y ya se ha conseguido.
Dentro de ese mismo programa FLEX4H2, Ansaldo Energia acaba de demostrar que una versión con la cámara modificada de su turbina GT36 puede funcionar con un combustible 100% hecho con hidrógeno. «La tecnología de combustión secuencial logra un funcionamiento flexible de 0 al 100% de hidrógeno en pruebas de alta presión«, han publicado en un comunicado
Las pruebas de esta nueva tecnología se llevaron a cabo en Alemania, uno de los polos del hidrógeno más importantes dentro de la UE, y «resaltaron la capacidad de la cámara de combustión para cambiar sin problemas entre gas natural e hidrógeno», tal y como explican Ansaldo Energia. «Demostrando su notable flexibilidad operativa y de combustible».
Tal y como explican, «la innovadora tecnología de combustión secuencial permite a la [turbina] GT36 operar con una amplia gama de mezclas de hidrógeno y gas natural». Garantizando de esta manera su «adaptabilidad a las necesidades en continua evolución de los mercados de generación de energía actuales y futuros».
Este logro supone un «hito tecnológico fundamental para las grandes turbinas de gas«, especialmente para aquellas que se dedican a generar electricidad a gran escala. «La descarbonización de las turbinas de gas es una parte fundamental de la transición del panorama energético», tal y como explicó Federico Bonzani, director de producto y tecnología de Ansaldo Energia.
También explica las capacidades de generación y el potencial ecológico de este tipo de turbinas cuando se pongan en servicio en las centrales. «Un solo motor, equipado con el nuevo sistema de combustión FLEX4H2, tiene el potencial de eliminar hasta 2 millones de toneladas de dióxido de carbono al año».
Al mismo tiempo que «proporciona energía limpia suficiente para abastecer hasta 500.000 hogares«. Para ponerlo en perspectiva, la provincia de Vizcaya cuenta con 481.000 hogares y toda la Región de Murcia asciende a 546.000 hogares, según los últimos datos del INE.
La tecnología detrás de este nuevo avance industrial se basa en la combustión secuenciada, que emplea dos sistemas. El primero es la estabilización aerodinámica de la llama y el segundo consigue estabilizarse por autoignición. «Proporciona un rendimiento excepcional en términos de emisiones de NOx y monóxido de carbono (CO)».
Los cambios en la composición del combustible suponen un desafío importante para el diseño de las turbinas. Debido a que la llama cambia sus propiedades y su posición en las diferentes etapas de combustión. Por ejemplo, puede retroceder la llama y que el tiempo de autoignición es más corto, lo que perjudica el rendimiento final de la generación eléctrica.
La adaptación de la turbina realizada por Ansaldo Energia permite compensar todo este proceso con las infinitas proporciones entre gas e hidrógeno. Lo consigue ajustando las relaciones de equivalencia y las cantidades de combustible que se van inyectando en las diferentes fases del dispositivo.