Norwegian Sintef Ocean y ABB Marine utilizarán dos celdas de combustible de hidrógeno de 30kW, configuradas en un laboratorio para modelar la operación y el control de un sistema de energía marina completo en una planta de propulsión a escala de megavatios.
"ABB y Sintef Ocean están llevando a cabo una investigación innovadora para probar la viabilidad de las celdas de combustible como fuente de energía para la propulsión del barco principal. El nuevo proyecto de investigación busca brindar las respuestas necesarias para que la tecnología de celdas de combustible se entregue a la escala necesaria para impulsar la energía comercial y barcos de pasajeros ", dijo un comunicado de prensa.
La metodología de prueba, que se desarrollará en el laboratorio con sede en Trondheim de Sintef Ocean, utilizará dos celdas de combustible de 30kW, configuradas para modelar la operación y el control de un sistema completo de energía marina en una planta de propulsión a escala de megavatios.
El software propio de ABB junto con las capacidades del simulador de recipientes de Sintef Oceans imitará y reproducirá diferentes perfiles de carga y combinaciones de diesel / batería / celda de combustible, y se probará en un entorno de laboratorio reducido.
Las pruebas explorarán más que los aspectos técnicos de la ampliación y las combinaciones optimizadas de pila de combustible / batería solo.
"Sintef está contribuyendo con el suministro de hidrógeno y la infraestructura, mientras que un laboratorio de pruebas le da a ABB y Sintef Ocean la oportunidad de aumentar la competencia interna para la integración, el control y la seguridad de la tecnología de celdas de combustible en aplicaciones marinas", dice Anders Valland, gerente de investigación para Sistemas de energía marítima en el océano de Sintef. "Sintef tiene amplias capacidades con respecto a la tecnología de celdas de combustible, sistemas de energía marítima, sistemas de energía eléctrica y electrónica de potencia, lo que nos da una ventaja en el desarrollo de soluciones innovadoras".
“La tecnología de pilas de combustible está madurando rápidamente. Se espera que estas pruebas proporcionen la plataforma para que las celdas de combustible se construyan, de modo que puedan tomar una posición en el sector marítimo que sea competitivo con los combustibles fósiles ", dice Jostein Bogen, gerente de productos para almacenamiento de energía y celdas de combustible en ABB Marine & Puertos. "Encontrar incógnitas y hacerles frente en un entorno controlado, en lugar de arriesgarse a sorpresas a bordo del barco será fundamental para estas pruebas".
Otro objetivo clave será establecer cómo mejorar el control de la planta de celdas de combustible en combinación con el almacenamiento de energía, y cómo optimizar la eficiencia, la confiabilidad y la vida útil de las pilas de celdas de combustible.
"Buscaremos las soluciones decisivas y prácticas para desarrollar la tecnología de celdas de combustible para la propulsión principal", dice Kristoffer Dønnestad, ingeniero de I + D, ABB Marine & Ports, Trondheim. "La investigación se centrará no solo en el flujo de combustible y su manejo, sino también en el aspecto que podría tener una infraestructura de carga de buques de hidrógeno".
El laboratorio en Trondheim ha sido un recurso de investigación clave para ABB, brindando un enfoque para la investigación de los detalles finos de sus innovaciones de diseño y ayudando a llevar al mercado sus tecnologías marítimas más avanzadas, incluyendo ABB Onboard DC GridTM.
Utilizando el hidrógeno como combustible, las células de combustible de membrana de intercambio de protones (PEM) separan los electrones y los protones, con los protones que pasan a través y los electrones se utilizan como salida eléctrica. El hidrógeno se convierte directamente en electricidad y calor sin combustión. Las celdas de combustible PEM funcionan a una temperatura más baja, son más livianas y más compactas que sus homólogos de óxido sólido.
ABB es un líder en la movilidad eléctrica marina sostenible que cubre la energía, protección, control e instalación de vehículos eléctricos. También ha tenido una estrecha participación en proyectos de ferry que despliegan energía de batería en distancias cortas o para plantas de energía híbridas para optimizar la eficiencia de la nave. La energía de la batería será clave para alcanzar el objetivo de Noruega de cero emisiones de buques en los Fiordos a partir de 2026, según Bogen.
Ciertamente, Bogen cree que el transporte marítimo no tendrá que esperar hasta 2050 para la generación de electricidad, calor y agua limpia sin combustión. "Con el uso de fuentes renovables para producir hidrógeno para las celdas de combustible y la energía almacenada para las baterías, toda la cadena puede estar limpia", dice.