El proyecto Bahía H2 Offshore, que cuenta con un presupuesto de 7,7 millones de euros concedido por el IDAE, lleva meses trabajando para dar solución al reto tecnológico que presentan los combustibles verdes en el transporte marítimo. Mientras que el transporte rodado tiene en la electrificación su mayor vía de transición, los barcos, por los trayectos y condiciones técnicas a las que se enfrentan, deben explorar otros combustibles. El hidrógeno es hoy en día la alternativa más viable, pero es difícil de almacenar y transportar en altamar, por lo que el amoniaco verde, compuesto por nitrógeno e hidrógeno, es la opción más viable y adaptada al sector.

El amoniaco verde puede servir como combustible directo en barcos de todo tipo, que, a futuro, podrían repostar directamente en altamar en las llamadas islas energéticas, donde se integrarán parques eólicos marinos con plantas energéticas y puntos de repostaje, todo ello en altamar, sin necesidad de volver a tierra. Asimismo, el amoniaco puede servir como vector energético para barcos gaseros o gasoductos desde el mar a tierra. Esto permitiría darle también otros usos industriales como la generación de fertilizantes o volver a convertirlo fácilmente en hidrógeno para suministrar combustible, por ejemplo, a tráfico rodado que se alimente de esta energía.

El reto tecnológico es producir amoniaco en altamar mediante energía renovable, proveniente de parques eólicos, solares o undimotrices marinos, algo que no se ha realizado nunca antes en altamar. Para dar respuesta al reto, los socios del proyecto Bahía H2 Offshore están desarrollando una barcaza flotante donde se llevará a cabo la conversión de energías renovables marinas en amoniaco verde. En ese barco flotante, que a futuro se conectará a los parques eólicos marinos en altamar, se utilizará primero un proceso de purificación y electrolisis PEM del agua salada, que permitirá separar el oxígeno (que se liberará a la atmósfera) y el hidrógeno (que se almacenará a presión). En paralelo, un separador se encargará de obtener del aire el nitrógeno necesario para producir el amoniaco. A partir de esos ingredientes limpios, aire y agua marina, un reactor que funciona mediante el proceso Haber-Bosch combinará el hidrógeno y el nitrógeno para obtener amoniaco licuado.

Tres fases del proyecto

En esta primera fase, se está desarrollando un prototipo de barcaza, que se probará en aguas del Puerto de Santander. En ella se instalará una planta de producción de hidrógeno verde, que dispondrá sobre la cubierta de módulos de purificación de agua de mar y un electrolizador alcalino. Con ellos se separará el oxígeno, que se liberará a la atmósfera, y el hidrógeno, que se almacenará a presión para su posterior uso. La reacción de esos ingredientes con nitrógeno para conseguir amoniaco, en esta primera fase, se simulará numéricamente, utilizando energía verde desde tierra que simule la producción de parques marinos y/o solares. Se analizará así la adaptabilidad de la planta a la variabilidad de estas fuentes energéticas, ajustando la capacidad de los sistemas de almacenamiento de hidrógeno y nitrógeno, la eficacia de los sistemas de producción de agua desionizada a partir del agua de mar, la eficacia del electrolizador y los efectos del vertido de la salmuera resultante del proceso, así como la adaptación de todos los sistemas al ambiente marino.

Una vez se hayan probado los diferentes procesos en un prototipo a pequeña escala en un entorno sin olas como el del Puerto de Santander, en una segunda fase, se ampliará la barcaza para albergar la planta de producción de nitrógeno, el reactor de amoniaco conocido como Haber Bosch, así como los sistemas de licuación, almacenamiento y descarga de amoniaco líquido. También se mejorará la estabilidad naval de la embarcación, lo que permitirá realizar pruebas ya en altamar en el Biscay Marine Energy Platform (BIMEP), conectando la barcaza a un aerogenerador flotante de 2 MW para escalar el tamaño de la planta y los volúmenes de producción.

Finalmente, la última fase del proyecto, prevista a partir de 2029, contempla la instalación de la planta en un parque eólico marino flotante en altamar, con capacidad de gestionar energía renovable en la escala de gigavatios.

“Estamos ante un proyecto disruptor que da respuesta a uno de los mayores retos de nuestro tiempo: la transición energética en el sector del transporte marítimo. Ofrecemos una solución viable y de mercado al transporte y almacenamiento de combustibles verdes en altamar. Vamos a apoyarnos en las energías renovables marinas para llevar el hidrógeno un paso más allá través del amoniaco verde. Esto va a dar respuesta al reto tecnológico que supone el almacenamiento y transporte del hidrógeno en altamar, facilitando el cambio estructural que necesita el transporte marítimo a nivel internacional y, a su vez, sirviendo de herramienta para otras industrias o soluciones como puede ser la producción de fertilizantes o la reconversión a hidrógeno para transportes rodados u otras aplicaciones", ha indicado Enrique Mallón, secretario general del Galician Offshore Energy Group de Asime, una de las entidades integrantes del Supercluster Atlantic Wind (SAW).

Francisco Royano, miembro de la directiva del Cluster SICC (otra de las organizaciones integradas en el SAW) y director de Transferencia Tecnológica de IHCantabria, ha explicado que "en 5 o 10 años, cuando los ensayos tengan unos resultados comerciales, podremos recoger los frutos de la inversión que estamos haciendo ahora, esta es una apuesta por un futuro sostenible en el sector del transporte marítimo”.

Proyecto liderado por el Supercluster Atlantic Wind

Bahía H2 Offshore está impulsado por el Supercluster Atlantic Wind (SAW), que está conformado por los clústeres de energía marina del norte de España, que representan a más de 100 empresas. Además de Asime en Galicia, forman parte Sea of Innovation Cantabria Cluster (SICC) y el Consorcio Tecnológico de la Energía de Asturias (AINER).

A ellos se han unido 11 socios de toda la cadena de valor, que suman fuerzas para hacer posible esta solución disruptiva en alta mar: Ariema, Centro Tecnológico CTC, Consulting Informático CIC, Degima, Duro Felgueira, IH Cantabria, InProEner, Saitec y Tresca.

Bahía H2 cuenta con el apoyo y el asesoramiento de grandes empresas como Fertiberia, Repsol, Navantia y Enagás, que forman parte de su comité asesor; y con el   respaldo institucional de los gobiernos de Cantabria, Asturias y Galicia, a los que se suma la estrecha colaboración del Puerto de Santander.

“Desde un clúster en solitario posiblemente iríamos más rápido, pero esta unión entre los tres clústeres líderes del norte de España nos hará ir más lejos. El Supercluster Atlantic Wind aglutina fuerzas y nos permite consensuar una estrategia común y proyectos del calado del BahÍa H2 Offshore, que será un punto de inflexión en la generación de vectores energéticos. La concesión de fondos a través del PERTE del Hidrógeno constata que estamos ante un proyecto tractor para España, en un momento en que apostar por la transición energética y la economía azul ya no es una alternativa”, ha añadido Luis San Segundo, presidente del Cluster SICC y director financiero de Degima: