El proyecto se enmarca en los objetivos de digitalización del programa IPCEI (proyecto importante de interés común europeo) que desarrolla Sener, orientado a la mejora de las tecnologías de electrólisis y la reducción del coste nivelado del hidrógeno, y será presentado durante el VI encuentro de la vertical de Producción del Corredor Vasco del Hidrógeno (BH2C), el 25 de septiembre.
Para el desarrollo del programa IPCEI, Sener ha creado SenHy, una herramienta de simulación operacional para plantas de electrólisis. Esta herramienta se enfrenta al reto de resolver cada minuto un complejo problema de optimización multifísica basado en el estado actual y potencial de los perfiles energéticos y el estado de los parámetros de operación de planta.
Desde la ingeniería explican que “para acelerar este proceso y aprovechar al máximo la complejidad del modelo multifísico, Sener ha llevado a cabo una prueba de concepto basada en un algoritmo de computación cuántica proporcionado por Ayesa”. El resultado, afirman, ha sido un éxito: “se ha logrado resolver un problema simplificado con la misma calidad de solución en un tiempo diez veces menor, lo que abre la puerta a simular casos más complejos y a mejorar significativamente la precisión de las simulaciones”.
De acuerdo con la ingenieria, “esta visión holística, sumada a la escalabilidad inherente a la lógica cuántica, está permitiendo obtener propuestas para la mejor operativa de planta utilizando un tiempo muy reducido de simulación. De esta manera se puede extender una planificación precisa más allá de los períodos simulables con la estrategia clásica (no-cuántica) empleada hasta ahora".
Un problema complejo
Las plantas electrolizadoras son instalaciones que, mediante la aplicación de corrientes eléctricas, son capaces de separar el hidrógeno y el oxígeno contenidos en las moléculas de agua. El hidrógeno generado tiene múltiples aplicaciones en industria e investigación, y también puede utilizarse como combustible limpio.
Según Iñigo Pérez Delgado, responsable de este proyecto por parte de Ayesa, “se trata de un proceso muy complejo que, hasta ahora, cuando se topaba con problemas en la operativa, se abordaba con métodos clásicos, capaces de obtener una producción de calidad en tiempos razonables, pero sólo ante complicaciones de tamaño moderado. Al aumentar la complejidad o la escala del problema, los tiempos de análisis se vuelven prohibitivos y hay que recurrir a aproximaciones o extrapolaciones para obtener resultados que, además, no pasan de ser meramente orientativos”.
Pérez Delgado añade que la herramienta que han desarrollado es “capaz de dar resultados de calidad en tiempos de ejecución cortos gracias a un método cuántico, testado en el rango en el que el proceso clásico es aún capaz de confirmar la calidad de los resultados obtenidos. La inclusión de un algoritmo cuántico permite evaluar escenarios a mayores escalas y complejidad”.
Alfonso Corbella, director de proyectos de i+D en H2 de Sener, afirma que “esta capacidad de simulación avanzada no solo mejora la eficiencia, sino que también allana el camino hacia una adopción más amplia del hidrógeno verde, un ámbito en el que Sener acumula una dilatada experiencia”.
