La importancia del agua purificada para la producción de hidrógeno verde

El agua purificada es crucial para garantizar un proceso de electrólisis eficiente y seguro al producir hidrógeno verde. En este blog analizamos los beneficios del hidrógeno verde, el daño que el agua de alimentación no tratada puede causar a los electrolizadores y cómo podemos ayudarte a garantizar un suministro seguro y constante de agua purificada.

Hidrógeno verde: lo que necesitas saber

A pesar de que el hidrógeno no tiene color, se subdivide en diferentes categorías de colores que proporcionan información sobre cómo se produjo y las fuentes de energía utilizadas:

• Hidrógeno verde: se produce mediante un electrólisis que utiliza energía de una fuente "verde" (por ejemplo, turbinas eólicas).
• Hidrógeno azul: se produce mediante reformado de vapor a partir de gas natural y vapor.
• Hidrógeno negro y marrón: se produce utilizando carbón o lignito.
• Hidrógeno gris: se produce a partir de gas natural o metano utilizando reformado de metano con vapor.
• Hidrógeno rosa (o púrpura o rojo): se produce mediante un electrólisis que utiliza energía nuclear.
• Hidrógeno amarillo: se produce mediante un electrólisis que utiliza energía solar.
  

El hidrógeno verde se produce cuando las moléculas de agua se dividen en moléculas de oxígeno e hidrógeno mediante la electrólisis. Después de este proceso, el oxígeno se libera en la atmósfera mientras que el hidrógeno se almacena de manera segura como combustible para su uso posterior. Cuando se quema como combustible, el hidrógeno no produce gases de efecto invernadero, sólo moléculas de agua.

En la actualidad, solo el 0,1% del hidrógeno se produce de manera renovable, pero el interés está creciendo rápidamente. Con el impulso para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y los problemas con el suministro de combustibles fósiles, la producción de hidrógeno verde está aumentando.

La importancia del agua purificada

El agua de alimentación para la producción de hidrógeno verde debe purificarse antes de ser alimentada al electrolizador. Si se utiliza una pureza incorrecta de agua, el electrolizador podría ensuciarse o degradarse y su rendimiento verse comprometido. 

Veolia Water Technologies cuenta con las tecnologías para tratar las siguientes fuentes de agua:

• Aguas residuales
• Agua de mar
• Agua subterránea
• Agua de red (sin importar la fuente)
• Agua superficial
• Agua de lluvia

Encontrar la tecnología de pretratamiento adecuada

Típicamente, el agua purificada para generar gas de hidrógeno mediante electrólisis se produce mediante ósmosis inversa (OI) y a continuación se hace un pulido con tecnologías de intercambio iónico de lecho mixto o electrodesionización en continuo (CEDI). Sin embargo, es crucial que el pretratamiento del agua de alimentación sea correcto para evitar que la OI y la CEDI se ensucien después de un corto período de funcionamiento. Hay varias tecnologías de pretratamiento disponibles:

• Filtración de partículas
• Descalcificadores de agua
• Eliminadores de orgánicos
• Filtros de carbón activado granulado (GAC)
• Dosificación de antiescalantes
• Sistemas de desgasificación (especialmente relevantes si se instala un CEDI)

Los procesos de pretratamiento requeridos se determinan por la cantidad de sólidos disueltos totales (TDS) en el agua, material orgánico, materia particulada, cloro y dióxido de carbono. Tenemos una amplia experiencia en el análisis de agua de alimentación y la selección del pretratamiento ideal por lo que podemos garantizar la seguridad del sistema de purificación de agua aguas abajo.

Añade valor con herramientas digitales

Veolia Water Technologies ofrece Hubgrade, una herramienta digital diseñada para optimizar el rendimiento del sistema y resolver cualquier problema operativo. Hubgrade es compatible con todas las soluciones Veolia pero también se puede instalar en sistemas que no sean Veolia. Gracias a esta herramienta es posible monitorizar remotamente el funcionamiento del sistema de tratamiento en cualquier momento. Esto permite a los operadores comprobar que la calidad del agua suministrada a los electrolizadores es siempre de la calidad deseada. También permite a los técnicos de servicio evaluar el rendimiento del sistema y diagnosticar problemas de forma remota. Lo cual puede resultar útil si el electrolizador y el tratamiento de agua están ubicados en una turbina eólica marina no tripulada.

Conclusiones:

A medida que el mercado del hidrógeno verde continúa creciendo, con las industrias recurriendo cada vez más a alternativas más sostenibles a los combustibles fósiles, la calidad del agua de alimentación será un componente vital. Al optar por trabajar con un especialista en tratamiento de agua como Veolia, podemos proporcionar una variedad de soluciones y monitorización digital para garantizar un suministro constante de agua de alimentación purificada y asegurar un proceso de electrólisis seguro y eficiente.

Para obtener más información sobre la gama de soluciones de tratamiento de agua de Veolia Water Technologies, visite nuestro Hydrogen Information Hub.