Electrolizadores de Hidrógeno


La necesidad de disponibilidad de hidrogeno ‘in situ’ ha llevado a KERN a desarrollar electrolizadores alcalinos basados en modelos estándar de tecnología probada, eficientes, seguros y confiables. 

Nuestra experiencia se remonta al año 1.985 con la construcción del primer equipo de electrólisis de agua para producir hidrógeno para una industria química en Suiza. Desde entonces hemos construido y suministrado más de 20 instalaciones de diferentes capacidades de producción, desde 0,2 Nm3/h hasta 70 Nm3/h, en diferentes países (Suiza, Bélgica, Alemania, Noruega, Irlanda, Arabia Saudita, Italia, España, Estados Unidos) y para diferentes aplicaciones (solar-fotovoltaica, industria química, investigación…).

Disponemos de 5 patentes.

TECNOLOGÍA


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Los principales sistemas de las plantas de producción de hidrógeno alcalino atmosférico de KERN son los siguientes:

  • Transformador/Rectificador
    El transformador y el rectificador convierten el suministro de voltaje AC en entrada de corriente  en DC.
  • Electrolizador
    El electrolizador es de tipo filtro prensa con electrodos bipolares separados por diafragmas sin amianto. El hidrogeno gas es generado en el cátodo y el oxígeno gas en el ánodo.
    Los electrolizadores serie K desarrollados por KERN presentan un consumo de energía por pila de celdas tan bajo como 4,3  kWh/Nm3 de hidrógeno gas producido, y hasta 170 kW por stack. Actualmente se está desarrollando un stack de 500 kW.
  • Sistema de electrolito
    Este módulo consta de dos separadores de gas y el sistema de reciclaje de electrolitos. El electrolito se recupera en los separadores, luego se enfría y se recicla al bloque de celdas.
      • Escrubber
        Este sistema tiene las siguientes funciones principales:
        • Eliminar las trazas residuales de electrolito
        • Enfriar el hidrógeno
        • Alimentación de agua
      • Depósito de gas
        El depósito  de gas es un tanque intermedio instalado entre el electrolizador y el compresor o el proceso/consumo in situ.
      • Compresor
        Si es necesario, se instala un compresor para comprimir el gas desde la presión atmosférica en el recipiente de gas a la presión requerida para el proceso o para el almacenamiento.
      • Deoxo
        El hidrógeno producido en el electrolizador es un gas muy puro, saturado con agua, y un contenido de oxígeno menor del 0,2%. Si se requiere mayor pureza, el oxígeno puede eliminarse mediante reacción catalítica en este sistema.
      • Secador
        El secador seca  el gas para alcanzar el punto de rocío necesario.
        Consta de torres gemelas llenas de un desecante que absorbe el agua. 
      • Almacén
        El almacenamiento de gas es una solución de respaldo o un aseguramiento del suministro de gas en aplicaciones con un consumo variable.

      Toda esta planta puede montarse en contenedores.

      Principales características técnicas:

      • Producción H2 …………………………………. 40-160Nm3/h (*)
      • Rango de capacidad  ……………………….… 50-100%
      • Consumo de energía en el stack ……….... 4,3kWh/ Nm3 
      • Pureza – con purificación adicional …... 99,99-99,999%
      • O2 contenido en H2 ………………………….< 5ppm 
      • H2O contenida en H2 ……………………..  -30⁰C
      • Presión de suministro ……………………… 10barg/250barg
      • Dimensiones ………………………………..… Contenedor 20-40 ft
      • Temperatura ambiente ………………….... 5-35ºC 
      • Electrolito ……………………………………... 25% solución acuosa de KOH 
      • Consumo de agua …………………………… 0,8 l/Nm3

      (*) KERN está actualmente desarrollando un electrolizador de 100 Nm3/h de hidrógeno

      Hoja Especificaciones
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      NUESTROS SERVICIOS


      KERN desarrolla soluciones a medida para cubrir las necesidades técnico-económicas de sus clientes. Los servicios que ofrece KERN son:



      1.- Ingeniería y proyectos:


      • Proyectos “llave en mano” o EPCs
      • Ingeniería básica y de detalle
      • Servicios auxiliares


      2.- Gestión de proyecto:


      • Estudios de viabilidad técnica y económica
      • Dirección y supervisión de obra y montaje
      • Gestión de compras
      • Gestión de permisos y licencias
      • Legalización de la instalación
      • Puesta en marcha

      3.- Montaje, explotación y mantenimiento de plantas


      KERN a través de su equipo técnico, explota, gestiona y mantiene instalaciones de terceros