Sistemas Energéticos

As an application of our available energy technologies and with the support of its technological partners, JALVASUB Engineering SL makes available to the Market the following energy systems:

  • A new generation of Low and Medium Temperature PEM fuel cells called ULPHE-PEMFC

  • Sistemas de propulsión y/o de generación de energía basados en pilas ULPHE-PEMFC, que denominados HYCOGEN.
  • Sistemas de propulsión y/o de generación de enegía basados en uso combinado de pilas de combustible de alta temperatura y novedosos módulos de aprovechamiento térmico, basados en dispositivos de materiales termoiónicos en estado sólido, que denominamos sistemas "HYTERMGEN".
  • Sistemas de generación termoeléctrica directa, a través de la integración de fuentes térmicas a alta temperatura con dispositivos de materiales termoiónicos en estado sólido, que denominamos sistemas "TERMIOGEN".
  • Sistemas de recuperación energética de residuos orgánicos, a través de la integración de novedosos procesadores de gases procedentes de digestores anaeróbios bien con pilas de combustible "ULPHE-PEMFC" o bien con sistemas "HYTERMGEN", dependiendo de la aplicación a desarrollar y que denominamos sistemas "HUWERS".

A continuación describimos someramente cada uno de los sistemas energéticos arriba indicados. Para una mayor información, no dude en contactar con nosotros y gustosamente atenderemos su petición.

- Pilas de combustible ULPHE-PEMFC

Las pilas ULPHE-PEMFC constituyen una nueva generación de pilas de combustible de baja o media temperatura mucho mas eficientes, compactas y de bajo coste, gracias a las tecnologías energéticas disposibles en JALVASUB Engineering SL para su fabricación:

  • Un novedoso método de fabricación de MEAs.
  • Una novedosa configuración de los "stacks".
Sus prestaciones y capacidad de crecimiento han sido corroborados en paralelo por organizaciones de reconocido prestigio a nivel internacional.

Las principales ventajas de las pilas de combustible ULPHE-PEMFC frente a las actualmente disponibles en el Mercado para su integración en sistemas energéticos son:

  • Mayor eficiencia.
  • Menor peso y volumen.
  • Menor coste.
  • Mejores prestaciones eléctricas.
  • Facilidad de circulación de gases y de operación en ausencia de humedad.
  • Ausencia de condensaciones, con posibildad de recuperación total del agua producida.

Gracias a las ventajas arriba mencionadas, las pilas ULPHE-PEMFC son un componente ideal para su integración en sistemas basados en hidrógeno y pilas de combustible para, como por ejemplo su aplicación en:

  • Vehículos no tripulados terrestres, aéreos o marinos, en especial submarinos.
  • Vehículos tripulados, tales como carretillas elevadoras u otros dispositivos de manejo de cargas, o bien en automóviles.
  • Generadores eléctricos compactos de todo tipo.

- Sistemas de propulsión y/o de generación de energía eléctrica "HYCOGEN"

Los sistemas HYCOGEN son sistemas híbridos y compactos de generación de energía eléctrica, de alta autonomía, que están basados en la integración de baterías de alta eficiencia (como medio de almacenamiento y suministro energético “en tampón”), con sistemas de generación de energía basados en las pilas de combustible ULPHE-PEM FC, que pueden alimentarse de:

  • De Hidrógeno, a través del uso de tecnologías de almacenamiento y/o generación de hidrógeno in situ ya accesibles en el mercado (como la METALIQ de Drage&Mate International).
  • De aire, en ambientes aeróbicos o de oxígeno, en ambientes anaeróbicos, a través del uso de tecnologías de almacenamiento o bien de generación de oxígeno in situ.

Atendiendo al tipo de ambiente en el que desarrollan su operación, los sistemas HYCOGEN pueden ser de dos tipos: aeróbicos o anaeróbicos. Los primeros (aeróbicos), son los que operan en ambientes con presencia de aire (y por tanto de oxígeno) y los segundos (anaeróbicos), son los que operan en ausencia del aire atmosférico y por lo tanto necesitan o bien almacenar oxígeno o bien producirlo in-situ y a demanda.

En los sistemas aeróbicos, el oxígeno procede directamente del aire atmosférico y normalmente debe ser hidratado para asegurar el buen funcionamiento de la membrana polimérica (electrolito) de la pila de combustible.  En los sistemas anaeróbicos el oxígeno debe almacenarse en depósitos a presión o licuados, o bien puede generarse mediante la reacción química de sustancias que desprendan oxígeno.

En función de los requisitos de cada aplicación, los sistemas HYCOGEN podrían integrar opcionalmente las siguientes tecnologías:

  •  Almacenar hidrógeno licuado en depósitos específicamente diseñados.
  • Almacenar hidrógeno en depósitos a presión, hasta los 70 bares.
  • Almacenar hidrógeno en hidruros metálicos.
  • Generar hidrógeno a partir de reacciones químicas que desprenden hidrógeno, como la del boro hidruro de sodio en agua.
  • Generar hidrógeno in-situ y a demanda, a través de la reacción METALIQ, propiedad de Drage&Mate International.

De entre todas las tecnologías arriba mencionadas para la alimentación de hidrógeno, JALVASUB Engineering SL ha seleccionado como prioritaria la tecnología METALIQ para sus sistemas HYCOGEN, por:

  • Disponer la mayor densidad energética en peso, superior a los 600 kilowatio-hora por kilo, minimizando así el peso y volumen requerido.
  • Evitar la necesidad de sistemas logísticos de carga y descarga de hidrógeno, sobre todo cuando se trata de hidrógeno licuado, incompatible con sistemas energéticos portátiles y con la propulsión de vehículos no tripulados con movilidad, que no tienen una base de operaciones definida y con posibilidades de contar con instalaciones de producción de hidrógeno.
  • Para disponer del mínimo inventario de hidrógeno en el sistema, al tratarse de un sistema de generación a demanda e in-situ de hidrógeno, maximizando su seguridad.
  • Para minimizar el ruido y las vibración (no necesita partes móviles para operar).
  • Simplicidad de operación y recarga. El combustible es agua y los cartuchos con los reactivos son remplazables en un tiempo mínimo.
  • Se encuentra en estado de madurez tecnológica muy avanzado.
  • Presenta ventajas de integración con los sistemas de generación de oxigeno actualmente en desarrollo por JALVASUB Engineering y sus socios, maximizándose la eficiencia en los sistemas anaeróbios.

En el caso de los sistemas HYCOGEN anaeróbios, JALVASUB Enginnering SL está desarrollando un novedoso Sistema Integrado de Generación de Hidrógeno y Oxígeno, conforme se describe en detalle en tecnologías energéticas.

Los sistemas HYCOGEN son aptos para su uso en aplicaciones duales (civiles o de la Seguridad y Defensa), como las relacionadas con:

  • La propulsión eléctrica de vehículos no tripulados eléctricos tanto aéreos como marítimos (de superficie o submarinos).
  • Alimentación de dispositivos electrónicos portátiles (smartphones, tablets, laptops, PRC's).
  • Alimentación de dispositivos electrónicos de vigilancia en operación aislada.
  • Sistemas energéticos para efectivos a pie (combatientes, fuerzas de orden publico o de protección civil).
  • Cargadores de baterías portátiles.
  • En unidades de potencia principal, auxiliar o de emergencia, bien a bordo de vehículos tripulados o no tripulados, y/o bien para sistemas que requieren una generación aislada, in situ y a demanda, de energía de altas prestaciones, bien en ambiente aeróbico como anaeróbico (sin presencia de aire).

- Sistemas de propulsión y/o de generación de energía eléctrica "HYTERMGEN"

Los sistemas HYTERMGEN son sistemas híbridos y compactos de generación de energía eléctrica, de alta eficiencia, que están basados en la integración de baterías de alta capacidad (como medio de almacenamiento y suministro energético “en tampón”), con sistemas modulares de generación de energía eléctrica basados en pilas de combustible de alta temperatura, y también equipados con módulos de recuperación térmica basados en dispositivos termoiónicos en estado sólido.

Los sistemas HYTERMGEN pueden por tanto alimentarse de:

  • De Hidrógeno, a través del uso de tecnologías de almacenamiento y/o generación de hidrógeno in-situ ya accesibles en el mercado
  • De combustibles fósiles (diesel), gases licuados o a presión (como el metano) o bioalcoholes (bioetanol o metanol), a través de unidades de pre-procesado previo del combustible, a integrar en el sistema.
  • De aire, en ambientes aeróbicos o de oxígeno, en ambientes anaeróbicos, a través del uso de tecnologías de almacenamiento (a alta presión o licuado) o bien de generación de oxígeno in-situ.

Los sistemas HYTERMGEN presentarían, entre otras, las siguientes ventajas:

  • Alta eficiencia, superior al 85%.
  • Ausencia de necesidad de foco frío para operar y de partes móviles.
  • Modularidad y posibilidad de containerización.
  • Posibilidad de uso de los actuales combustibles logísticos.
  • Ausencia o minimización drástica de emisiones o sustancias contaminantes, en función del combustible seleccionado.
  • Posibilidad de hibridación con otras fuentes energéticas de energía renovable, tanto terrestres como marinas.

Los sistemas HYTERMGEN son aptos para su uso en aplicaciones duales (civiles o de la Seguridad y Defensa), como las relacionadas con:

  • La propulsión eléctrica en vehículos terrestres de gran porte o de buques de superficie o submarinos.
  • Unidades de potencia principal, auxiliar o de emergencia, a bordo de vehículos tripulados (automóviles de gran porte, ferrocarriles, buques de superficie, submarinos o aviones comerciales).
  • Sistemas que requieren una generación aislada, in situ y a demanda, de energía de altas prestaciones, tanto en ambiente aeróbico como anaeróbico (sin presencia de aire).
  • Generación estacionaria y/o distribuida, en hibridación o no con otras fuentes energéticas de energía renovable, en tierra o en el mar (tales como hospitales, bases y campamentos militares o humanitarios, etc.)

- Sistemas de cogeneración eléctrica "TERMIOGEN"

Los sistemas TERMIOGEN se basan en la integración de módulos de recuperación térmica, formados por dispositivos termoiónicos en estado sólido, con fuentes térmicas que operan a termperaturas en el rango de los 600 y 900ºC.

Los sistemas TERMIOGEN presentarían, entre otras, las siguientes ventajas:

  • Alta eficiencia cuántica, superior al 15%.
  • Ausencia de necesidad de foco frío para operar, y de partes móviles.
  • Modularidad.

Los sistemas TERMIOGEN son, por tanto, aptos para la cogeneración eléctrica en integración con fuentes térmicas a alta termperatura, tales como hornos, cámaras de combustión y/o reformadores. 

En paralelo, actualmente en JALVASUB Engineering SL estamos evaluando la viabilidad del uso de los sistemas TERMIOGEN en el aprovechamiento del calor de los residuos nucleares sólidos, no sólo procedentes de las centrales nucleares sino también de los hospitales u otros centros.

- Sistemas de Recuperación Energética de Residuos Orgánicos "HUWERS"

Los sistemas HUWERS son sistemas híbridos y compactos de generación de energía eléctrica, de alta eficiencia, que están basados en la integración de baterías de alta capacidad (como medio de almacenamiento y suministro energético “en tampón”), con sistemas modulares de generación de energía eléctrica basados en pilas de combustible con procesadores de gases residuales procedentes de la digestión anaeróbia de residuos orgánicos (ricos en metano y dióxido de carbono).

Gracias a la utilización de estos sistemas, podemos de forma eficiente recuperar eléctricamente la energía disponible en los gases residuales, disminuyendo así las emisiones de gases de efecto invernadero, contribuyendo positivamente con el Medio Ambiente.

Los sistemas HUWERS son por tanto, aptos para la cogeneración eléctrica, por un lado, en plantas de tratamiento de residuos orgánicos en tierra y equipadas con digestores anaeróbios, y por otro lado, en buques o plataformas marinas con alto número de tripulantes y/o pasaje, tales como ferrys y/o cruceros, equipadas con plantas de tratamiento de residuos organicos con digestores anaeróbicos.