LABORDE, Miguel – Columnista invitado del mes: Julio 2009

julio 1st, 2009

El Dr. Laborde participó en los programas: 101, 146, 150, 194, 200, 202, 208.

Doctor Miguel Laborde

ENERGIAS RENOVABLES, MEDIO AMBIENTE Y TECNOLOGIA PROPIA

Planta piloto de producción de hidrógeno

La sociedad suele asociar el empleo de energías renovables al agotamiento de los recursos fósiles. Y, siguiendo la misma línea de pensamiento, las nuevas tecnologías vinculadas a las energías renovables no serían, por el momento, competitivas con las tecnologías tradicionales que utilizan recursos fósiles.

Cabe aclarar que las tecnologías que usan fósiles ya están largamente amortizadas y es una de las razones por las cuales son “mas baratas”. Por ende, con esta óptica economicista habría que esperar que los hidrocarburos, debido a que la oferta superará a la demanda, se encarezcan lo suficiente para que las nuevas tecnologías comiencen a ser “competitivas”.

No obstante, el tema de las energías renovables debería abordarse desde otro lugar, y ese lugar es la preservación del medio ambiente. La concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera crece sostenidamente año tras año, crecimiento que se debe fundamentalmente a fuerzas antropogénicas. Esto provoca el aumento de la temperatura del planeta con consecuencias negativas para la población.

El concepto sería: HAY QUE DEJAR DE EMITIR CO2 A LA ATMOSFERA, SE AGOTEN O NO LOS RECURSOS FOSILES. Visto el tema de las energías renovables desde este lugar, para analizar la competitividad de las nuevas tecnologías deberían incluirse las mal llamadas “externalidades”, como por ejemplo el nivel de contaminación de la tecnología usada.

En este sentido, los gobiernos deberían comenzar a pensar seriamente en establecer penalidades económicas a las empresas que empleen tecnologías que emiten CO2 a la atmósfera. Porque, bueno es mencionarlo, existen procesos para capturar el CO2 producido, sólo que su adaptación a las tecnologías existentes encarece el costo de producción en un 50%.

Se emplean en el mundo millones de barriles diarios de petróleo para resolver las necesidades de transporte y energía; además, en comparación con las fuentes renovables, el petróleo posee una elevada densidad energética. Por consiguiente una fuente renovable no puede reemplazar por si sola al petróleo.

Hay que comenzar a pensar en la diversidad de materias primas y de tecnologías.

Existen múltiples alternativas: sólo hay que tener la capacidad intelectual para elegir la más adecuada para cada escenario, teniendo en cuenta el impacto ambiental, la generación de mano de obra y la disponibilidad de materias primas locales.

Además, esta es una oportunidad para encontrar el hueco tecnológico, es decir desarrollar una tecnología propia en un sector, el energético, en el cual nuestro país se ha caracterizado por la compra del “know – how”.

Un desarrollo tecnológico propio que emplee materias primas renovables para generar energía involucra proyectos a mediano y largo plazo, los cuales difícilmente sean financiados por empresas privadas.

En este sentido, la participación activa del estado, apoyando proyectos estratégicos a largo plazo, es esencial.

El año pasado el Ministerio de Ciencia y Técnica (MINCYT) aprobó, en el marco del Programa de Áreas Estratégicas (PAE), el proyecto “Producción, purificación y aplicaciones del hidrógeno como combustible y vector de energía”.

Este proyecto reúne a más de 100 investigadores y becarios de diversos puntos del país pertenecientes a institutos del CONICET, a los Centros Atómicos de Constituyentes y de Bariloche de CNEA y a la Universidad de Buenos Aires. También participan empresas como Enarsa, Invap y Edenor (ver cuadro).

El presupuesto por tres años es de 9 millones de pesos y el objetivo principal es potenciar las actividades de aquellos grupos que están trabajando en la problemática del hidrógeno, desde su producción y purificación hasta el almacenamiento, transporte y sus aplicaciones.

En el marco de este PAE se desarrolla el proyecto de Planta Piloto de Producción y Purificación de Hidrógeno para alimentar una pila PEM de 1 kW. Participan el Laboratorio de Procesos Catalíticos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires y el INGAR (Instituto de Ingeniería y Diseño dependiente del CONICET y de la UTN); financian ENARSA y la ANPCYT y la planta está ubicada en el Pabellón de Industrias de la Ciudad Universitaria. Un flow sheet de la misma se muestra en la figura.

Actualmente está en funcionamiento el reformador de etanol con vapor y se está analizando la actividad y estabilidad de los catalizadores preparados en el LPC. Están operando la planta un técnico del CONICET, un graduado y dos estudiantes de ingeniería química. Al mismo tiempo que opera el reformador se ha comenzado a montar el primer reactor de purificación, conocido como WGSR (water gas shift reactor) cuyo objetivo es disminuir la concentración de monóxido de carbono en la corriente de proceso.

En una primera etapa se emplearán catalizadores comerciales.

Contando siempre con el apoyo de ENARSA y en el marco del PAE, ya se ha solicitado financiación a la ANPCYT para la segunda fase del proyecto que consiste en construir y operar un prototipo que pueda alimentar hidrógeno a una pila PEM de 5 kW.

El objetivo final es patentar y comercializar los catalizadores, la ingeniería básica y el prototipo.

Dr. Miguel Laborde

Columnista Invitado del mes, Julio 2009

Cuadro adjunto:

2008: IP-PAE HIDRÓGENO, PRODUCCIÓN, APLICACIONES, ALMACENAMIENTO y TRANSPORTE (Tres años)

Instituciones             Grupos  de  I+D+I                Presupuesto

CONICET                            CAB  ( CNEA)                      PME:  1.200.000 dólares

CNEA                                   CAC ( CNEA)                       PID:    1.000.000 dólares

UBA                                      CINDECA (CONICET-UNLP)

CITEFA                                                                             PICT:    1.000.000 dólares

INCAPE    (CONICET-UNL)

EMPRESAS                         INGAR      (CONICET-UTN)

ENARSA                              INIFTA     (CONICET-UNLP)

INVAP                                  INTEQUI (CONICET-UNSL)

EDENOR                               LPC             (FIUBA)

PLAPIQUI (CONICET-UNS)

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