Los gasoductos en Alemania están listos para el hidrógeno

Casi ninguna corrosión por H2

30 de marzo de 2023 20:32 Roberto Klatt

La red de gas de 550.000 km en Alemania también se puede utilizar para transportar 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 muy volátil tiene que ser transportado al punto de consumo. Esto es posible como hidrógeno líquido o en forma unida. Alternativamente, el hidrógeno también podría enviarse a través de la red de gas natural que ya existe. 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 los gasoductos alemanes se volverían quebradizos y agrietados cuando entraran en contacto con el agua. Hasta ahora, se puede agregar un máximo de diez por ciento de hidrógeno al gas natural.

Oleoductos y gasoductos analizados

La Asociación Alemana de Especialistas en Gas y Agua e. V. – La asociación técnico-científica (DVGW), junto con el instituto de prueba de materiales de la Universidad de Stuttgart Open Grid Europe, ha examinado cuán vulnerables son realmente las tuberías de gas natural 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 grados de acero modernos. El estudio proporciona así una sección transversal representativa de los diferentes tipos de acero utilizados en los oleoductos alemanes y europeos.

En las pruebas, las muestras fueron expuestas a diferentes cargas en 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 los gasoductos de gas natural

Como explica Michael Steiner de Open Grid Europe, las pruebas fueron exitosas.

"Todos los aceros para tuberías y tuberías probados en este proyecto son fundamentalmente adecuados para el transporte de hidrógeno".

A baja presión de hidrógeno, que sería común en líneas de distribución más pequeñas, no se observaron cambios negativos en los materiales de la línea. Incluso con hidrógeno a alta presión, los aceros examinados pudieron cumplir con los requisitos de seguridad para la resistencia a la fractura y el envejecimiento operativo.

Según Gerald Linke de DVGW, esto significa que la red de gas existente de 550.000 kilómetros también es adecuada para transportar hidrógeno. Esto significa que millones de hogares y empresas con conexiones de gas existentes pronto podrían ser abastecidas con hidrógeno.

"Las tuberías aún se pueden usar en redes de tuberías y solo las piezas integradas individuales o los elementos de la estación deben actualizarse o reemplazarse".

La red de gas natural facilita el futuro del hidrógeno

Según estimaciones de DVGW, el reemplazo de componentes individuales causaría costos totales de alrededor de 30 mil millones de euros en Alemania. En relación con los costes totales de la red de gas natural, que ha costado alrededor de 300.000 millones de euros hasta el momento, esto es relativamente pequeño. Según el Prof. Gerald Linke, el estudio muestra que la red de gas natural simplifica significativamente 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 utilización), el transporte ahora se ha resuelto fundamentalmente. Las tuberías se pueden seguir utilizando en redes de tuberías, y solo se deben actualizar o reemplazar piezas integradas individuales o elementos de la estación. Esto tiene sentido 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 allanar el camino hacia la economía del hidrógeno para cumplir con su reclamo de protección climática acelerada.