RES2H2:

El proyecto RES2H2, fue el primero en ejecutarse en Canarias y también fue pionero en las islas europeas, habiéndose puesto en marcha en el año 2007 en el centro de investigación aplicada del Instituto Tecnológico de Canarias, S.A. Con este proyecto se trataba de demostrar que el hidrógeno utilizado como vector energético es una solución eficiente y ecológica a la explotación a gran escala de las energías renovables en redes eléctricas débiles, limitada por restricciones técnicas impuestas por el operador del sistema. Los objetivos principales del proyecto eran los siguientes:

• Estudiar soluciones técnicas para aumentar la penetración de energía eólica en redes eléctricas débiles.
• Optimizar sistemas integrados de energía eólica e hidrógeno.
• Probar la viabilidad técnica y económica de la producción de hidrógeno a partir de energía eólica a escala comercial.
• Investigar en la mejora de la eficiencia de los componentes del sistema.

Para alcanzar estos objetivos el proyecto RES2H2 simulaba el abastecimiento eléctrico y de agua potable de una pequeña comunidad aislada de la red, mediante energía eólica. Para asegurar el suministro eléctrico, dado el carácter fluctuante del viento, se recurrió al almacenamiento de energía en forma de hidrógeno. El sistema, a groso modo, contó con los siguientes elementos:

• Aerogenerador de 225 kW
• Electrolizador de 55 kW y producción de hidrógeno de 11 Nm³/h.
• Depósito para almacenamiento de hidrógeno con capacidad de 500 Nm³ a una presión de 25 bar.
• 6 pilas de combustible de 5 kW cada una con un consumo de hidrógeno a potencia nominal de 4 Nm³ de H₂/h a una presión de 5 bar.
• Cargas de volcado con un total de 30 kW que simulan los consumos.
• Planta desaladora por ósmosis inversa de 30 kW de potencia máxima, con una producción variable de entre 7 y 115 m³/d.

El prototipo español alimentaba un electrolizador alcalino de 55 kW con electricidad aportada por un aerogenerador. La capacidad de producción nominal era de 11 Nm³H2/hr (aprox. 1 kg H2/hr).  El hidrógeno a 25 bar de presión se almacenaba en un depósito con capacidad de 500  Nm³H2 (50 kg de H2 aprox.). Posteriormente se re-electrificaba el H2 almacenado, utilizando 6 pilas de combustible de 5 KW de potencia cada una (total 30 kW). Esa electricidad se utilizaba para alimentar una carga de volcado que simulaba la demanda de una pequeña comunidad aislada (la carga programable permitía emular curva de demanda eléctrica de la pequeña comunidad). Cuando se llenaba el depósito de H2, el exceso de energía eléctrica proveniente del aerogenerador se enviaba a una desaladora. La idea era tener una microred con alta penetración de EERR, utilizando tecnologías del hidrógeno para almacenamiento energético, para compensar la variabilidad e intermitencia de la energía eólica.

Además, el proyecto contaba con un procedimiento integrado de anti-isla para evitar la formación accidental de redes aisladas cuando se conectara a la red pública. Del mismo modo, si este procedimiento estaba activado, el inversor cambiaba completamente y sin interrupción para operar en una red aislada.

El trabajo enfrentó varios desafíos, principalmente relacionados con la operación del electrolizador en modo aislado de la red, cuando se suministra electricidad obtenida con una fuente de energía eólica intermitente y variable. También la posterior re-electrificación de hidrógeno a través de pilas de combustible, para satisfacer la demanda variable de una carga de CA, en momentos de ausencia de viento.

El proyecto BIOGREENFINERY se instala en el emplazamiento del antiguo RES2H2 aprovechando parte de sus infraestructuras como el propio tanque de almacenamiento de hidrógeno a 25 bar, el cual ha sido recuperado sometiéndose a sus pertinentes pruebas de presión y certificación.