Casi sin corrosión por H2
Roberto Clatt
- A contacto con hidrogeno convertirse en muchos materiales se produce fragilidad y corrosión
- Ahora un estudio lo demuestra los aceros de la red de gas natural alemana no ser destruido por el gas volátil
- La red de 550.000 kilómetros de largo podría entonces también se puede utilizar para transportar hidrógeno
La red de gas de 550.000 km en Alemania también se puede utilizar para el transporte de hidrógeno. Los aceros utilizados resisten la corrosión por H2 y solo sería necesario reemplazar algunos componentes.
Bonn (Alemania). El gas natural es actualmente el principal combustible en la industria y la calefacción. En el futuro, el hidrógeno verde podría reemplazar al gas. Sin embargo, para hacer esto, el gas altamente volátil debe transportarse hasta el punto de consumo. Esto es posible tanto como hidrógeno líquido como en forma de enlace. Alternativamente, el hidrógeno también podría enviarse a través de la red de gas natural ya existente. Esto sería mucho más fácil, rápido y barato.
El problema aquí, sin embargo, es que el hidrógeno provoca la fragilización del material y la corrosión en muchos metales. Por lo tanto, hasta ahora no estaba claro si las tuberías alemanas se volverían quebradizas y agrietadas en contacto con el agua. Hasta ahora, se puede agregar un máximo de diez por ciento de hidrógeno al gas natural.
Gasoductos y gasoductos analizados
La Asociación Alemana de Especialistas en Gas y Agua e. V. – La asociación científico-técnica (DVGW), junto con el instituto de prueba de materiales de la Universidad de Stuttgart Open Grid Europe, examinó cuán vulnerables son realmente las tuberías alemanas. Según el estudio SyWeSt H2 (PDF), los investigadores tomaron muestras de acero de varias tuberías y líneas de distribución de alta presión, incluidas líneas antiguas de la década de 1930 y tuberías nuevas fabricadas con aceros modernos. Por lo tanto, el estudio proporciona una sección transversal representativa de los diferentes tipos de acero utilizados en las tuberías alemanas y europeas.
En las pruebas, las muestras se expusieron a diferentes cargas a una presión de hidrógeno de 100 bar. Entre otras cosas, se investigó si la corrosión por H2 se produce en una fisura generada previamente y si el alargamiento y la resistencia a la compresión del acero disminuyen como consecuencia del contacto con el gas.
El hidrógeno no es un problema para las tuberías
Como explica Michael Steiner de Open Grid Europe, las pruebas fueron exitosas.
«Todos los aceros de tuberías y tubos probados en este proyecto son básicamente aptos para transportar hidrógeno».
A baja presión de hidrógeno, que sería común en líneas de distribución más pequeñas, no se observaron cambios adversos en los materiales de la línea. Incluso con hidrógeno a alta presión, los aceros examinados pudieron cumplir con los requisitos de seguridad para la tenacidad a la fractura y el envejecimiento operativo.
Según Gerald Linke de DVGW, esto significa que la actual red de gas de 550.000 km también es adecuada para el transporte de hidrógeno. Esto significa que millones de hogares y empresas con conexiones de gas existentes pronto podrían recibir hidrógeno.
«Las tuberías aún se pueden usar en redes de tuberías y solo las partes o elementos integrados individuales de la estación deben actualizarse o reemplazarse».
La red de gas natural facilita el futuro del hidrógeno
Según las estimaciones de DVGW, la sustitución de componentes individuales supondría unos costes totales en Alemania de unos 30 000 millones de euros. En comparación con los costos generales de la red de gas natural, que hasta ahora ha costado alrededor de 300 mil millones de euros, esto es relativamente bajo. Según el Prof. Gerald Linke, el estudio muestra que la red de gas natural simplifica enormemente el futuro del hidrógeno en el país.
“Los resultados de la investigación señalan el camino hacia el futuro del hidrógeno. De los tres desafíos a lo largo de la cadena de valor – producción, transporte y uso – el transporte básicamente ha sido resuelto. Las tuberías se pueden seguir utilizando en las redes de tuberías y solo es necesario actualizar o reemplazar las piezas integradas individuales o los elementos de la estación. Esto tiene sentido desde un punto de vista económico, porque podemos aprovechar una infraestructura existente con un volumen de inversión de alrededor de 300 mil millones de euros realizados durante muchas décadas. El gobierno federal ahora debe usar este gran potencial y ser pionero en la economía del hidrógeno para satisfacer su demanda de protección climática acelerada.