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HIDRÓGENO 39 Tabla 2. Valores límite de emisión (mg/Nm 3 ) de Nx y CO para instalaciones grandes de combustión de gas según la Directiva 2010/75/EU. generación térmica para ver las con- secuencias de una temperatura de llama más elevada. Existen soluciones para bajar esta temperatura de llama como veremos más adelante, pero ini- cialmente tenemos que partir de esta premisa para evitar un deterioro de los hogares por una transmisión de calor excesiva por radiación. Igualmente, un control de la geometría de la llama se hace esencial a la hora de evitar daños en el interior de estos hogares o en los pasos de tubos de las calde- ras o generadores. SOLUCIONES A LAS EMISIONES CONTAMINANTES Existe un error de concepto muy extendido que consiste en con- siderar que el hidrógeno, o más concretamente la combustión del hidrógeno, no produce partículas contaminantes; en definitiva, que no genera emisiones de gases con- taminantes de los denominados de efecto invernadero. Esto es un error muy extendido puesto que hablamos continuamente de la palabra descar- bonización respecto al hidrógeno. Este término es correcto porque lo que nos permite el hidrógeno es eli- minar la emisión de CO 2 . Así, que si no tenemos presente el carbono en la reacción de combustión, eviden- temente no vamos a producirlo en los gases. De ahí que no se emita CO 2 cuando se combustiona hidró- geno, pero si se emite NOx, que es otro de los conocidos como gases de efecto invernadero. Este gas es especialmente nocivo para la salud. De hecho, la formación de NOx en la combustión del hidrógeno es uno de los factores sobre los que habrá que trabajar en los próximos años para poder ir reduciendo su formación. La razón de la mayor formación de óxidos de nitrógeno proviene de la mayor temperatura de llama del hidrógeno. Como ya hemos dicho con anterio- ridad, la temperatura adiabática de llama del hidrógeno es unos 170 °C más alta que la del gas natural, lo que favorece la formación del NOx tér- mico. La estimación de los valores de emisiones de NOx en un quemador normal se sitúa sobre los 210 – 240 mg /Nm 3 . Este valor está considerado sin la utilización de ninguna tecnología específica para la disminución de las emisiones de NOx de este gas. Este valor sobrepasa por ejemplo los valo- res permitidos por la Unión Europea para instalaciones de mediana y gran potencia. Las normativas de emisiones se rigen por dos Directivas en la Unión Europea en estos momentos. Se trata de la directiva 2010/75/EU, aplicable a plantas de combustión de más de 50 MW térmicos, y la directiva 2015/2193/ EU, que afecta a instala- ciones de combustión medianas con una potencia comprendida entre 1 y 50 MW térmicos. Los valores de emisiones que marcan estas dos nor- mativas son las siguientes (los valores de emisiones están calculados para una temperatura de 273,15 K, una presión de 101,4 KPa y un exceso de oxígeno del 3%). (Tabla 2). Estos valores se aplican a instalacio- nes nuevas de combustión. En el caso de instalaciones existentes la nor- NO x CO Instalaciones de combustión alimentadas con gas natural, con excepción de las turbinas de gas y los motores de gas 100 100 Instalaciones de combustión alimentadas con gas de altos hornos, gas de hornos de coque o ga- ses de bajo poder calorífico procedentes de la gasificación de residuos de refinería con excepción de las turbinas de gas y los motores de gas 200 (4) — Instalaciones de combustión alimentadas con otros gases, con excepción de las turbinas de gas y los motores de gas 200 (4) — Turbinas de gas (incluídas las TGCC), que utilizan gas natural (1) como combustible 50 (2) (3) 100 Turbinas de gas (incluídas las TGCC), que utilizan otros gases como combustible 120 — Motores de gas 100 100 Notas: (1) El gas natural es metano de origen natural que no tenga más del 20% (en volumen) de inertes y otros constituyentes. (2) 75 mg/Nm 3 en los siguientes casos, cuando el rendimiento de la turbina de gas se determina en condiciones ISO para carga base: i) tubinas de gas utilizadas en sistemas combinados de calor y electricidad con un rendimiento global superior al 75%. ii) turbinas de gas utilizadas en instalaciones de ciclo combinado cuyo rendimiento eléctrico global medio anual sea superior al 55%. iii) turbinas de gas para unidades motrices mecánicas. (3) Para las turbinas de gas de ciclo único que no entran en ninguna de las categorías mencionadas en la nota (2), pero que tengan un rendimiento superior al 35% –determinado en condiciones ISO para carga base– el valor límite de emisión de NO x será de 50 X η /35 siendo η el rendimiento de la turbina de gas determinado en condiciones ISO para carga base expresado en porcentaje. (4) 300 mg/Nm 3 para dichas instalaciones de combustión, de una potencia térmica nominal no superior a 500 MW y que obtuvieron su permiso antes del 27 de noviembre de 2002 o cuyos titulares hubieran presentado una solicitud completa de permiso antes de dicha fecha, siempre que la instalación se haya puesto en funcionamiento no más tarde del 27 de noviembre de 2003.