Revista Ingeniería Naval

ABB y Sintef Ocean están llevando a cabo una investigación conjunta para probar la viabilidad del uso de células de combustible como fuente de energía para la propulsión principal de buques.

Este nuevo proyecto de investigación busca ofrecer respuestas para desarrollar la tecnología de células de combustible para la propulsión de buques comerciales y de pasajeros.

La pruebas serán llevadas a cabo en el laboratorio de Sintef Ocean,en Trondheim, con dos células de combustible de 30 kW, configuradas para controlar y operar un sistema de potencia completo de una planta de propulsión a escala. Estos ensayos analizarán los aspectos técnicos del efecto de escala y cuales serán las combinaciones óptimas de células/baterías.

El director de investigaciones de sistemas energéticos marinos de Sintef Ocean destaca la contribución del laboratorio de pruebas de Trondheim, habiendo ya trabajado en otros proyectos relacionados con el desarrollo tecnológico de células de combustible, con sistemas de potencia y generación de electricidad, etc. lo que les hace ser muy competitivos en el desarrollo de soluciones innovadoras. “La tecnología de pilas de combustible se está desarrollando rápidamente.

Se espera que estas pruebas establezcan la base para la construcción de las celdas de combustible para la propulsión de buques para que sea competitiva frente al uso de combustibles fósiles”, comenta Jostein Bogen, gerente de productos para almacenamiento de energía y células de combustible en ABB Marine & Ports. “Encontrar incógnitas y hacerles frente en un entorno controlado será fundamental para estas pruebas”.

Otro de los objetivos clave será establecer cómo mejorar el control de la planta de células de combustible en combinación con el almacenamiento de energía, y cómo optimizar la eficiencia, la fiabilidad y la vida útil de las pilas de células de combustible. “Buscaremos soluciones prácticas y decisivas para desarrollar la tecnología de células de combustible para la propulsión principal”, comenta Kristoffer Dønnestad, ingeniero de I+D de ABB Marine & Ports, Trondheim. “La investigación se centrará no sólo en la gestión y su, sino también en el aspecto que podría tener una infraestructura de carga de hidrógeno en buques”.

El laboratorio de Trondheim ha sido un recurso clave en el campo de la investigación para ABB, permitiendo que estudien cualquier detalle durante el desarrollo de sus innovadores diseños y ayudando a comercializar lo último en tecnologías marinas, como es el caso del Onboard DC Grid ^™ de ABB.

Os contamos que actualmente está en en desarrollo el proyecto Maranda, financiado por la UE, que está llevando a cabo el desarrollo de células de hidrógeno de intercambio de protones (PEMFC) para el sistema de propulsión en buques.

El sistema será validado tanto en banco de pruebas como a bordo del buque de investigación Aranda, propiedad del Instituto de Medio Ambiente finlandés. Se ha prestado mucha importancia a la instalación de un sistema de filtración de aire y al desarrollo de soluciones para la inyección de hidrógeno. con ello se espera reducir el ruido, las vibraciones y la contaminación ambiental que podrían alterar las medidas.

El sistema de propulsión con células de combustible de 165 kW ofrecerá energía eléctrica para los sistemas eléctricos a bordo y al sistema de posicionamiento dinámico durante las operaciones de medición. Una de las grandes barreras al desarrollo de este tipo de tecnología es la escasez de infraestructuras terrestres de suministro de hidrógeno, por ello, se desarrollará un contenedor móvil para almacenamiento de hidrógeno que se recargará desde cualquier estación a 350 bar.

En este proyecto está implicado ABB Marine & Ports como diseñador y suministrador del sistema de potencia electrónico que convertirá la corriente contínua de esta célula de combustible en corriente alterna para la planta de distribución a bordo. El sistema se probará reproduciendo las condiciones medioambientales del Ártico antes de su instalación a bordo del buque.