Hidrógeno en uruguay Asociación uruguaya de Energías Renovables (AUDER)

1. Hidrógeno en uruguay Asociación uruguaya de Energías Renovables (AUDER) Montevideo, 23 de Julio de 2019

2. Aspectos Técnicos y Proyecto Verne • Jorge Ferreiro - ANCAP

3. Transporte – Hacia la electrificación • Tendencia mundial hacia la electrificación del transporte • Vehículo eléctrico es superior al de combustión interna • Más simple • Total vehículo aprox. 20 piezas móviles en lugar de 2000 • Motor eléctrico velocidad variable, no requiere caja cambios • No requiere lubricantes • Opera a baja temperatura • Mantenimiento significativamente menor • Más eficiente • Batería típico 75 %, hidrógeno típico 30 % • Recupera la energía de frenado, importante en tránsito urbano • Menor costo de energía • Energía renovable autóctona, precio estable y competitivo con fósil, independencia energética, ahorro divisas • Menor costo total de propiedad

4. Transporte – Hacia la electrificación • Más limpio • Cero emisiones de CO2, NOX y material particulado • Casi nula contaminación sonora • A prueba del futuro • Las regulaciones de emisiones están siendo vez exigentes, en todos los sectores • En transporte vehicular (ver Europa, abajo) • En transporte marítimo (IMO 2020) • Mejor adaptada a flota compartida, vehículos autónomos, etc.

5. Caminos para la electrificación vehicular • Dos caminos para el almacenamiento de energía a bordo: baterías e hidrógeno • El tren motriz (drivetrain) eléctrico es común a ambos caminos (ambos son vehículos eléctricos) • Baterías: Creciente difusión en vehículos livianos. Ventajas: • Eficiencia red – rueda ~ 75% • Red de distribución eléctrica existente • Puntos de recarga simples • Hidrógeno: Difusión incipiente, pero muy promisoria. Desafíos: • Eficiencia red – tanque ~ 60% • Eficiencia tanque – rueda ~ 50 % • Costo producción, compresión, almacenamiento y dispensado • Costo de los vehículos • Entonces, por qué el hidrógeno ? Porque hay sectores del transporte (pesado/larga distancia) que son difíciles de electrificar con baterías

6. Las baterías tienen baja densidad energética vs otros energéticos Densidad gravimétrica relativa Hidrógeno 700 bar vs gasoil: 2,8 : 1 Hidrógeno 700 bar vs batería litio: 210 : 1

7. Baterías vs hidrógeno: peso y volumen No es lineal: mas batería -> más peso -> más estructura -> más peso -> más motor -> más peso

8. Baterías vs hidrógeno: autonomía, energía, peso y costo (*) • Bus interurbano • Batería 500 km ~ 500 kWh ~ 4,5 ton ~ 100.000 USD • Hidrógeno ~ 500 km ~ 33 kg hidrógeno • Camión transporte carretero 37 toneladas • Batería 640 km (clima frio 480) ~ 1000 MWh ~ 9 ton ~ 200.000 USD • Hidrógeno ~ 900 km ~ 80 kg hidrógeno, peso Fuel Cell 7 ~ 8 ton • (*) • Consumo bus interurbano en eje ~ 1 kWh/km (30 l gasoil/100km) • Consumo camión carretero en eje ~ 1,4 kWh/km (40 l gasoil/100 km)Batería 9 kg/kWh - 200 USD/kWh

9. Baterías vs hidrógeno: tiempos de carga • Tiempos de carga • Bus interurbano ~ 500 km ~ 500 kWh@ 150 kW ~ 3,3 horas • Camión carretero ~ 640 km ~ 1000 kWh@ 150 kW ~ 7 horas • Bus interurbano / camión carretero hidrógeno ~ 20 minutos

10. Baterías e hidrógeno: complementarios y sinérgicos

11. Proyecto Verne – Visión La electrificación vehicular es una tendencia progresiva e irreversible. El hidrógeno y las baterías no sólo son complementarios, son sinérgicos. Juntos permitirán avanzar la descarbonización más allá de lo que cada uno puede hacerlo por separado. Nuestra visión se focaliza en el uso del hidrógeno donde es la mejor opción: el transporte pesado/larga distancia (Hoy buses interurbanos, camiones de carga pesada - Mediano plazo: ferries, trenes). Mercado objetivo: 3.600 buses interurbanos20.000 camiones transporte carretero de carga El transporte a hidrógeno es una realidad hoy

12. Buses

13. Buses • Estados Unidos • Desde 1998 • 32 buses en uso, 22 planeados, principalmente en California • Europa • Desde 2010 • Proyecto CHIC – 56 buses e infraestrctura en 8 ciudades entre 2010 y 2016 • Proyecto JIVE y JIVE2 – 300 buses e infraestructura en 22 ciudades entre 2017 y 2024 • H2Bus consortium - 1000 buses e infraestructura para 2020 https://www.h2bus.eu/ • Información general https://www.fuelcellbuses.eu/ • Japón • Desde 2003 • 18 en varias ciudades, 100 buses y 35 estaciones para Olimpíadas Tokio 2020 • Corea • Desde 2018 • 30 buses en uso, 1000 planeados para 2020 • China • Desde 2008 (Olimpíadas de Beijing) UNDP-GEF-MOST Project: 60 buses • Demostración en 5 ciudades: Beijing, Shanghai, Zhengzhou, Foshan, Yancheng • Foshan, 1000 para 2020

14. Camiones

15. Camiones • Nikola • Más de 13.000 pre-órdenes desde su anuncio en 2016 • 800 camiones para Anheuser-Busch • Red de estaciones en desarrollo en conjunto con Nel, 50 para fin de 2020 • https://www.overdriveonline.com/anheuser-busch-orders-800-nikola-hydrogen-electric-tractors/ • Hyundai • 1.600 camiones para Hyundai HydrogenMobility Suiza (Hyundai and H2 Energy JV) • https://www.electrive.com/2019/04/15/hyundai-h2e-1600-fuel-cell-trucks-for-european-market/ • Toyota – Kenworth - Port of Los Angeles • https://fuelcellsworks.com/news/the-future-of-zero-emission-trucking-takes-another-leap-forward-with-unveiling-of-toyota-hydrogen-fuel-cell-electric-heavy-duty-truck/ • Dongfeng - Ballard – ReFire • 500 camiones utilitarios en Shanghai • https://www.electrive.com/2018/02/14/500-h2-trucks-dongfeng-powered-ballard-fuel-cells/

16. Trenes RMV has awarded Alstom a fleet of 27 fuel cell multiple-unitshttps://www.railwaygazette.com/news/traction-rolling-stock/single-view/view/worlds-largest-fleet-of-fuel-cell-trains-ordered.html

17. Estaciones de carga https://www.netinform.de/H2/H2Stations/H2Stations.aspx

18. Costa Rica - Ad Astra Rocket

19. Costa Rica - Ad Astra Rocket

20. Argentina - Hychico Inicio de prueba piloto en 2008Objetivo: exportación hidrógeno verde producido a partir de excelente recurso eólico de la Patagonia, con factores de capacidad de 55% a 60%

21. Chile

22. Proyecto Verne – Piloto • Producción de hidrógeno verde y estación de carga en Montevideo • Aprox. 10 vehículos pesados (buses interurbanos autonomía 500 km / camiones carreteros autonomía 900 km) • Buses operando en líneas de alta frecuencia con radio 250 km con centro en Montevideo • Camiones operando en líneas de alta frecuencia con radio 450 km con centro en Montevideo. • Consumo de hidrógeno aprox. 7 ~ 9 kg H2/100 km • 10 vehículos @ 1000 km/día => 700 ~ 900 kg H2/día • Consumo energía eléctrica anual 20 GWh ( 0,15 % generación anual 2018)

23. Hidrógeno para transporte: cómo funciona

24. Hidrógeno para transporte: cómo funciona

25. Muchas gracias por su atención