XIII. Demostrador de Edificio Eficiente Energéticamente

El Demostrador de Edificio Eficiente Energéticamente objetivo de esta instalación es integrar diferentes puestos de experimentación de las tecnologías del hidrógeno ubicados en los diferentes laboratorios tecnológicos del CNH2 (incluidas ya en la descripción de los equipamientos de los mismos) con la actividad llevada a cabo en el edificio del Centro, demostrando, por un lado, que dichas tecnologías tienen una aplicación real y, por otro, aumentando la eficiencia de dicho edificio y reduciendo su dependencia de los combustibles fósiles, convirtiéndose, de esta manera, en uno de los primeros edificios públicos que basen parte de sus consumos eléctricos y térmicos en pilas de combustible, utilizando el hidrógeno como vector energético.

Equipamiento e infrasetructuras:

  • Instalación de producción eléctrica mediante energías renovables: el CNH2 contará con una instalación de energía solar fotovoltaica de 100 kW eléctricos de producción (60 instalados en suelo en una de las nuevas parcelas y 40 instalados en cubierta del nuevo edificio). Para el demostrador se va a utilizar la instalación de 60 kW.
  • Sistema de producción de hidrógeno: Con el objetivo de almacenar la energía excedentaria de las energías renovables y ajustar la curva de oferta y demanda de energía. Se utilizará un sistema de producción de hidrógeno mediante electrolisis alcalina con una potencia de 58 kW eléctricos, refrigerado por agua, capaz de generar hasta 10 Nm3/h de hidrógeno a 10 bar de presión.
  • Sistema de almacenamiento de hidrógeno: con una capacidad total de 1.200 Nm3. Existen diferentes sistemas de almacenamiento, entre los que se pueden destacar los presurizados (20, 200, 250, 320 y 450 bar) y los hidruros metálicos. Como elementos que interconectan los diferentes almacenamientos y que por tanto aumentan la presión, se encuentra un booster y un compresor mecánico.
  • Pila de combustible: El hidrógeno producido por los excedentes de energías renovables tendrá diferentes usos dentro de la instalación, entre ellos el suministro de hidrógeno para el puesto de trabajo de la pila de combustible PEM de alta potencia (alrededor de 30 kW) refrigerada por agua, para la producción de electricidad y calor, que se integrará en el edificio del CNH2, aportando parte de las necesidades eléctricas derivadas de las actividades de las oficinas y de los laboratorios y parte de las necesidades térmicas del edificio.
  • Sistemas auxiliares de almacenamiento eléctrico: Se va a disponer de un sistema de almacenamiento de energía, además del almacenamiento basado en hidrógeno, de baterías de plomo-ácido, con una capacidad de almacenamiento de 80 kWh como máximo.
  • Sistemas auxiliares de almacenamiento térmico: La energía térmica generada por los equipos será integrada en los sistemas de climatización del edificio. Esto se realizará mediante un sistema de cogeneración-trigeneración, aprovechando el calor residual de la pila y del electrolizador, en un sistema de materiales de cambio de fase para almacenar el calor y aprovecharlo directamente en invierno o mediante un ciclo de absorción de bromuro-litio para generar frío en verano. En este último caso es necesaria una instalación solar térmica con concentradores de vacío para aumentar la temperatura desde los 40 ºC hasta 90 ºC, temperatura que permite la generación de frio, que será suministrado al sistema de climatización del edificio del CNH2.