Las válvulas son muy diferentes en cuanto a requisitos: en términos de presión, temperatura y manejo de medios
Hacia una fábrica neutra en CO2
“El mercado del hidrógeno es muy amplio”, explica Thomas Weisschuh, director de Gestión de Productos e Innovación del Grupo AS-Schneider. Las aplicaciones van desde la generación, el almacenamiento y el transporte hasta el uso. En la electrólisis, además de H2 hay que tratar los medios de agua y oxígeno. Por lo tanto, las válvulas son muy diferentes en cuanto a requisitos: en términos de presión, temperatura y manejo de medios.

Un gran potencial que hay que aprovechar, también en relación con el objetivo de acelerar la transición energética y la independencia del gas ruso. Esto hace necesarios, por ejemplo, gasoductos para el hidrógeno. Para 2030, por ejemplo, se prevé gastar unos 2.500 millones de euros en crear una línea de Barcelona a Marsella. Hasta el 10% de la demanda prevista de hidrógeno verde de la UE podría pasar por “H2Med”. “La capacidad máxima del gasoducto mediterráneo será de dos millones de toneladas de hidrógeno al año”, informa Germany Trade and Invest (GTAI). El gasoducto se ampliará ahora hasta Alemania.
Grandes inversiones en proyectos de H2
Los sistemas de electrólisis son esenciales para la producción de H2. Samson Pfeiffer suministra más de 1.000 válvulas de control y cierre para una nueva planta en Arabia Saudí. “Este importante pedido nos brinda la oportunidad de contribuir a dar forma a la fábrica neutra en carbono del futuro”, afirma el director de ventas de Pfeiffer, André Schnepper.
Una evolución que también confirma AS-Schneider. En Oriente Medio, por ejemplo, se está invirtiendo mucho en proyectos H2. “Estos países se están preparando para la era posterior al petróleo y el gas”, explica Thomas Weisschuh. Las plantas de algunos grandes proyectos las suministran empresas europeas como ThyssenKrupp y Siemens.
El hidrógeno se utiliza en diversas industrias, incluido el sector alimentario. El fabricante MPreis de Austria, por ejemplo, invirtió 13 millones de euros en una gran planta de electrólisis de una sola pila. Se producirá H2 a partir de fuentes renovables para su uso tanto en su gran panadería como en camiones de transporte. El pedido comprende un total de 200 válvulas, por ejemplo 70 válvulas de bola de acero inoxidable.

Un reto para las válvulas
El mercado del hidrógeno es sin duda atractivo, pero con grandes expectativas en cuanto a diseño, calidad y estabilidad de los materiales. Uno de los motivos es el alto grado de explosividad de este gas. Por ello, a la hora de seleccionar las válvulas se exigen los más altos estándares, de modo que la impermeabilidad interna y externa son de la máxima importancia. Y: “Para almacenar la misma cantidad de energía, suele ser necesaria una presión más alta”, explica el director de producto Stefan Schenk. Además, el espectro de temperaturas de funcionamiento es mucho mayor: A presión atmosférica, el hidrógeno sólo se licua a una temperatura de 253 °C bajo cero. Además, a la hora de diseñar las válvulas y elegir el material, hay que tener en cuenta la fragilización por hidrógeno.
Para garantizar la idoneidad de las válvulas, la industria confía en las pruebas de emisión de hidrógeno. Hartmann Valves también ofrece pruebas de idoneidad de materiales. Las exhaustivas pruebas de fugas internas garantizan el cumplimiento de los umbrales legales y la minimización de las emisiones volátiles.

Se necesitan controles adecuados
La industria del hidrógeno también está cada vez más marcada por la digitalización y la automatización. “Para nosotros, esto significa que hay constantemente nuevos desarrollos en soluciones de control para válvulas”, explica Peter Wegjan, ingeniero de ventas de válvulas de bola especiales en Hartmann Valves. En este sentido, colaboran con proveedores de actuadores “para poder ofrecer controles adaptados a la aplicación”.
Un proveedor de actuadores, por ejemplo, es Auma. “Nuestros actuadores antideflagrantes son aptos para hidrógeno”, subraya Kai Ewald, Jefe de Ventas de Petróleo y Gas. Los actuadores de Auma se utilizan, por ejemplo, en la planta de conversión de energía en gas de Windgas Haßfurt, donde el exceso de energía eólica se convierte en H2. Se utilizan para alimentar con hidrógeno la red de gas.
El mercado está en pleno auge, con consecuencias también para el dimensionamiento. Por eso, los sistemas, módulos y tuberías correspondientes son cada vez más grandes. Waldemar Pruss Armaturenfabrik observa una tendencia hacia la creciente importancia de que los sistemas no requieran mantenimiento. Por ello, ofrecen válvulas especiales para aplicaciones de hidrógeno que, por un lado, cumplen las normas y estándares y, por otro, prescinden de los componentes de elastómero que requieren mantenimiento.

A la industria le esperan grandes cosas
Todavía hay que aclarar algunas cosas: por eso se está revisando la normativa de la Asociación Alemana de Gas y Agua (DVGW) y adaptándola al futuro uso del hidrógeno. El objetivo del proyecto es investigar las posibles aplicaciones y limitaciones de las válvulas de cierre en cuanto a su impermeabilidad al H2. Además, la normalización en Europa es relativamente confusa. Algunas empresas aplican normas y bases de datos internacionales -como la ASME B31.12 para tuberías y conductos de hidrógeno- y desarrollan una norma interna a partir de ellas. Sin embargo, la dinámica del mercado del hidrógeno también dará un fuerte impulso a la normalización. Al fin y al cabo, en el sector de las válvulas se esperan grandes cosas en cuanto a su potencial.
En la Valve World Expo, que se celebrará del 3 al 5 de diciembre de 2024 en Düsseldorf, se podrán experimentar las tendencias y los aspectos más destacados de la industria de válvulas y accesorios. Encontrará información actualizada sobre el sector y los productos en el portal de Internet www.valveworldexpo.de.