En los sistemas de suministro de energía con un excedente de energía eléctrica procedente de fuentes renovables, el hidrógeno puede producirse de forma rentable por electrólisis y servir después como reserva de energía cuando sea necesario. La electrólisis PEM es un proceso electroquímico ampliamente utilizado para la producción de hidrógeno en la industria. La membrana de intercambio de protones se utiliza para descomponer el agua (H2O) en hidrógeno (H2) y oxígeno (O2).
El banco de ensayos ET 282 contiene todos los componentes necesarios para investigar la producción de hidrógeno a escala industrial. Las fases típicas del proceso se dividen en: tratamiento del agua, producción de hidrógeno, así como tratamiento y almacenamiento de hidrógeno.
En el tratamiento del agua se utiliza un intercambiador de iones para producir agua ultrapura para el proceso. El hidrógeno se produce en un electrolizador PEM, que se alimenta a través de una fuente eléctrica de tensión continua.
El hidrógeno, muy saturado de agua, se trata a continuación con separadores de agua, una sección de refrigeración y una unidad de secado para su almacenamiento intermedio en un depósito tampón. El hidrógeno del depósito tampón puede introducirse en una bombona de gas para su uso posterior. El hidrógeno no utilizado o sobrante se evacúa de forma segura a través de un conducto de purga. Como medida de seguridad, las tuberías se enjuagan con nitrógeno antes de apagar la instalación (N2 no incluido en el volumen de suministro).
Dos filtros adsorbedores están instalados en paralelo para el mantenimiento de la unidad de secado. La vida útil restante de los filtros se registra y visualiza.
La planta de ensayo se controla y maneja mediante software GUNT (se necesita un PC externo). Se supervisan el nivel, la temperatura y la conductividad del agua ultrapura. También se registran los valores de medición del caudal, la temperatura y la presión del hidrógeno, así como la corriente y tensión en el electrolizador. Para analizar el balance energético se utiliza el software de GUNT.
