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Almacenamiento de Hidrógeno en Estado Sólido en Compactos de MgH2 para Aplicaciones Masivas

Autores: Fruchart, Daniel; Jehan, Michel; Skryabina, Nataliya; de Rango, Patricia

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Hidrógeno
Almacenamiento
Estado sólido
Compuestos
Seguridad
Investigación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 3

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El almacenamiento masivo de hidrógeno es un desafío considerando aplicaciones industriales grandes y distribución continua, por ejemplo, para uso doméstico como un futuro portador de energía que respete el medio ambiente. Durante mucho tiempo, el hidrógeno molecular se almacenó y distribuyó, ya sea como gas (presurizado hasta 75 MPa) o como líquido criogénico (20.4 K). Además, el almacenamiento atómico de hidrógeno en forma sólida a través de compuestos metálicos o covalentes sigue siendo objeto de intensa investigación y está limitado a pequeña escala para algunos desarrollos prácticos. Además, se están probando otros tipos de rutas de almacenamiento químico tipo H, como el amoníaco y el LOHC (Portador de Hidrógeno Orgánico Líquido), etc. En cualquier caso, la principal restricción sigue siendo la seguridad. Sin embargo, se ha demostrado que el Almacenamiento de Hidrógeno en Estado Sólido (HSSS) utilizando cuerpos de MgH2 es factible en términos de proceso y seguridad. Además, se ha comprobado que su densificación volumétrica intrínseca tiene un rendimiento mucho mejor con 106:70:45 kgH2/m3 para sólido (RT):LH (20.4 K):gas (75 MPa), respectivamente. Desde muy temprano, se produjeron pellets de MgH2 bastante reactivos (para un máximo de ~27 toneladas/año) en McPhy Energy utilizando una serie de instalaciones únicas y autoconstruidas. Así, se emprendió el diseño de grandes reservorios instrumentados gracias a la investigación fundamental realizada primero en el CNRS. Por lo tanto, se han producido prototipos de unidades de almacenamiento de 100 a ~5500 kWh. Sin embargo, McPhy tomó otros caminos hace unos años (estaciones de fusión y repostaje) porque el mercado de HSSS no estaba fusionándose en ese momento. Hoy, un nuevo operador, Jomi-Leman, decidió intentar el desafío nuevamente enfocándose en aplicaciones con producción en el sitio y HSSS masivo.

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