Tecnología para la generación “in situ” de hidrógeno por reformado de alcoholes de bajo peso molecular para uso en aplicaciones de movilidad

Abstract

La producción de hidrógeno verde adquiere una importancia elevada hoy en día. En esta tesis se analiza una alternativa de generación distinta al electrolizador. Esta tecnología se basa en reformado auto-térmico de bioetanol a alta presión. Este proceso en principio sería también válido para funcionar tanto con biometanol como con amoniaco, proporcionando una plataforma de generación de hidrogeno verde multi-combustible. Se ha demostrado la viabilidad técnica de la tecnología para funcionar con bioetanol. Se han desarrollado y probado para ello catalizadores eficientes, proporcionando selectividades y rendimientos a hidrógeno adecuados y sin presentar desactivación en ensayos de más de 220 horas en un entorno de laboratorio. Dichas pruebas se han realizado con catalizadores industrializados en ambientes lo más relevantes posibles: empleando bioetanol comercial y funcionando en modo realmente autotérmico, con el objeto de mitigar riesgos de cara a un proyecto industrial. Se presenta la discriminación de las distintas operaciones básicas del proceso seleccionando el tipo de equipo más adecuado para cada etapa. Se incluye además la ingeniería básica de una planta de generación de unos 4 kg/h de hidrógeno puro con diagrama de flujo, esquema de control, balance de materia y energía, hojas de datos y diseños 3-D de la planta y del entorno, en hidrogenera para coches, autobuses e incluso embarcando el reformador en un tren. Por último, se presenta la viabilidad económica del proceso comparándolo con otros actuales. Se trata de un método competitivo de generación de hidrógeno verde para pequeñas-medianas producciones, muy orientado a movilidad