Los océanos pueden ofrecer una solución a algunos de los problemas derivados del cambio climático, como garantizar el suministro de agua y energía de forma sostenible. En esta línea se enmarca el trabajo llevado a cabo por el alumno de la Universidad de Valladolid Álvaro Serna, quien ha desarrollado un software para la producción de hidrógeno en alta mar utilizando la energía de las olas. El proyecto, tutorizado por el profesor del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática Fernando Tadeo, ha obtenido una de las becas de la quinta edición del programa Prometeo de la Universidad de Valladolid, cuyo objetivo es proteger resultados de proyectos y prototipos innovadores desarrollados por alumnos de la Institución académica.
Según explica el alumno, el proyecto se basa en una plataforma de usos múltiples ya que permite extraer y distribuir energía (en este caso hidrógeno para su uso en pilas u otros productos) de una forma novedosa, así como utilizar el agua salada derivada de un proceso intermedio para el consumo humano.
La parte novedosa del proyecto, además de la integración de diferentes actividades en una misma plataforma marina, radica en el enfoque para la transmisión sin cables del hidrógeno generado mediante energías renovables, lo que causaría una mayor inversión en infraestructuras y por tanto el aumento de precio en la energía.
El software está formado por varias secciones para el diseño de la plataforma oceánica. La primera, una sección de producción de energía que requiere de un registro de datos de altura y de período de olas. Con esa información se puede obtener finalmente el flujo de energía producida. La segunda, una sección de ósmosis inversa, un paso intermedio de desalación de agua necesario para la obtención de hidrógeno.
La tercera es la sección de electrólisis y compresión. Como detalla Álvaro Serna, una vez recibida el agua procedente del paso anterior, se han diseñado las ecuaciones y los balances adecuados para lograr el objetivo de producción de hidrógeno deseado, y lo mismo se ha realizado para calcular la energía necesaria para la compresión de dicho hidrógeno. La última es la sección de baterías que centra la mayor parte del control de la planta. En este sentido, se ha diseñado un algoritmo de control en función del parámetro DOD (profundidad de descarga) y dependiendo de este valor se ponen en marcha más o menos secciones de producción de hidrógeno.
Una vez diseñados todos los componentes y secciones de la plataforma, apunta, se pueden realizar diferentes simulaciones con el objetivo de comprobar el comportamiento y los valores de agua desalada y de hidrógeno producidos.
Respecto a las utilidades del proyecto, detalla el aprovechamiento de la energía de las olas de alta mar, la producción industrial de hidrógeno a gran escala en la plataforma marina, y utilizar el hidrógeno como materia prima para pilas de hidrógeno y para otro tipo de productos como compuestos químicos o abonos. Asimismo, asegura que el agua salada derivada de la fase de electrólisis se puede utilizar para el consumo humano.
El fin último es la mejora del impacto ambiental, el potencial social y económico de las nuevas actividades marítimas. Como aspecto innovador está la integración de actividades en la plataforma para la producción de hidrógeno y por último que toda esta plataforma no usa cables de modo que el hidrógeno generado se puede llevar a costa sin utilizar la red eléctrica.