UTEC y Udelar inauguran la primera planta piloto de hidrógeno verde y electromovilidad de Uruguay

El hidrógeno verde se genera utilizando agua y fuentes de energía renovables como la solar o la eólica. Esta energía viene ganando notoriedad en los últimos años de la mano de inversiones tanto de negocios como de investigación en el mundo. Uruguay no se quedó atrás. 

La Universidad Tecnológica (UTEC) y la Universidad de la República (Udelar) inauguran el jueves 1 de octubre la primera planta piloto de hidrógeno verde y electromovilidad de Uruguay que funcionará en Durazno para investigación y enseñanza. Operará en las instalaciones de UTEC en este departamento. El proyecto fue seleccionado en el año 2024 por el Programa de Equipamiento Científico de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII), contó con una inversión total de 375.000 dólares y se puso en marcha en 18 meses. 

El laboratorio de hidrógeno verde es una iniciativa fue impulsada en conjunto por el Grupo de Investigación de Hidrógeno Verde de UTEC y el Grupo Interdisciplinario de Ingeniería en Electroquímica de Udelar, articulando capacidades con el Laboratorio Solar del CENUR Litoral Norte de Udelar. Se inauguró el jueves 1 de octubre durante la II Jornada Académica de Hidrógeno Verde.
Su instalación en la sede de UTEC en Durazno no es casualidad, ya que responde a la visión estratégica de promoción del desarrollo científico e innovación tecnológica en el interior del país.  Esta localización genera una sinergia directa con la oferta académica existente, ya que en Durazno se dicta la única carrera de Ingeniería en Energías Renovables del país, estrechamente vinculada al hidrógeno verde y la electromovilidad. “La nueva infraestructura permitirá consolidar una capacitación práctica y aplicada, tanto en programas de grado y posgrado de ambas instituciones como en cursos de formación continua, preparando a los técnicos e investigadores que operarán las plantas de producción y sus derivados” expresó la investigadora Vitória Olave, profesora Adjunta en el Área de Transferencia de Calor y Masa de Ingeniería en Energías Renovables de UTEC. 

En UTEC Durazno se dicta Ingeniería en Energías Renovables y es por eso que aquí se instala la planta, con miras a que el conocimiento derrame en todo el país. A esta realidad se suma que los principales proyectos industriales de hidrógeno anunciados en Uruguay se instalarán en el interior, por lo que la ubicación en Durazno ofrece una proximidad geográfica clave.

Federico Rehermann, coordinador nacional del Programa de Hidrógeno Verde, planteó durante las jornadas que la “generación de capacidades y conocimiento” está estrechamente vinculado al hidrógeno. “Concebimos al hidrógeno como una agenda de desarrollo. Necesitamos generar información que nos sirve para tomadores de decisión, sociedad civil y academia, ganamos todos”, destacó durante la  II Jornada Académica de Hidrógeno Verde.
“El tema del hidrógeno verde tuvo una bajada. Hay un tema económico de fondo, pero generar capacidades en el país nunca es una pérdida. Apostamos a generar capacidades fuertes, vinculadas con el medio, a nivel técnico, profesional, de investigadores futuros que puedan entender todo el proceso del hidrógeno, de la producción, el almacenamiento. La soberanía tecnológica termina estando en la capacidad de tomar decisiones, en la capacidad de elegir cuál es la mejor tecnología”, destacó Érica Téliz, investigadora de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República.

La alianza académica

El grupo de investigadores que ha desarrollado la planta está integrado por un equipo de dos instituciones: Ingeniería en Energías Renovables de UTEC Durazno (Vitória Olave, Ana Laura Rodriguez, José Pineda, Ernesto Lean, Allan Braz y Matías Loinaz) y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República (Érika Teliz y Rodrigo Alonso). Para el grupo esto representa un hito estratégico para el país. “Esta infraestructura impulsará la investigación aplicada, permitirá formar talento técnico con un enfoque práctico y consolidará capacidades locales en un sector de alta relevancia e impacto nacional e internacional” sostuvo Olave.

Los investigadores también resaltan el alto valor académico del proyecto y la alianza estratégica entre las dos universidades públicas para aprovechar la complementariedad y recursos de ambas instituciones. “En un país como Uruguay, donde la masa crítica de investigadores en áreas tan específicas como el hidrógeno es acotada, articular esfuerzos es clave para consolidar un trabajo de investigación sólido, competitivo y de alta calidad” apuntó la docente.

La planta piloto está orientada a la producción y uso de hidrógeno verde aplicado a la electromovilidad. Permite desarrollar investigaciones, pruebas de rendimiento y simulaciones en un entorno industrial real. La instalación funciona como un prototipo experimental a escala piloto con una capacidad proyectada para producir aproximadamente un kilogramo de hidrógeno verde por día (a una presión de 35 bar y con un 99,999% de pureza). 

“El hidrógeno presurizado (a 35 bar) sale comprimido del electrolizador, lo que permite ahorrar energía en el posterior proceso de compresión. Esta etapa permite almacenar más energía en menos espacio. Puede usarse para la electromovilidad y permitir que los vehículos recorran distancias más largas. Por otra parte, la alta pureza es un requisito indispensable para proteger y asegurar el buen funcionamiento de las pilas de combustible de los vehículo”, explicó José Pineda, profesor Adjunto del Área de Hidrógeno Verde en UTEC.

Formación y equipamiento en territorio

La puesta en marcha de este laboratorio potenciará la formación técnica especializada, la investigación aplicada y el desarrollo territorial. Por un lado, permitirá a estudiantes y docentes realizar prácticas directas de montaje, operación y mantenimiento de sistemas de hidrógeno y celdas de combustible, además de ofrecer cursos abiertos para las capacitaciones técnicas que requiere el sector energético. Por otro lado, impulsará la investigación en rendimiento energético e hídrico de las celdas y electrolizadores. Se prevé destinar el 20% del tiempo de uso de la planta a proyectos colaborativos con terceros durante su primer año. 

El equipamiento principal incluye un Electrolizador de Membrana de intercambio Aniónico (AEM, por sus siglas en inglés) de 2,4 kW para la producción de hidrógeno, respaldado por equipos auxiliares como una planta de ósmosis para el tratamiento previo del agua y un sistema de secado que elimina la humedad del gas para alcanzar altos grados de pureza. Además, el laboratorio cuenta con un sistema de compresión que eleva la presión del gas hasta 200 bar para su posterior almacenamiento en tanques. Comprimir el hidrógeno permite aumentar su densidad energética, es decir almacenar más energía en menos espacio. Esta etapa de compresión es crucial para la electromovilidad, ya que el hidrógeno a presión atmosférica posee una densidad energética volumétrica muy baja.
“El compresor es la joya de la planta literalmente. Es el único compresor térmico de hidrógenos metálicos que hay en toda América Latina. Tiene un proceso muy novedoso porque no requerimos partes mecánicas o sea componentes la presurización. No se realiza mediante un factor mecánico, simplemente es químico y térmico, y eso le da mucha adhesión”, destacó Pineda. 

La planta dispone también de celdas de combustible tipo PEM (de 1 kW y 4 kW) para la generación de energía eléctrica destinada al autoconsumo del laboratorio, así como de celdas móviles orientadas a pruebas en vehículos ligeros (bicicletas eléctricas, drones y karts). Todo el proceso está equipado con sensores de hidrógeno para la detección de fugas y la garantía de seguridad, además de estar gestionado en tiempo real por un sistema SCADA de supervisión, control y adquisición de datos
La inversión en el laboratorio ha sido de 375.000 dólares, de los cuales 300 mil provienen de ANII y 75 mil de UTEC.