AYUDAS A LA NAVEGACIÓN:





CONTENIDO PRINCIPAL DE LA PÁGINA

Tecnalia. Inspiring Business

Tecnalia. Inspiring Business

Materiales para Energía y el Medio Ambiente

23.06.2014

La innovación en materiales y en su procesamiento es crítica para conseguir un modelo energético eficiente y una economía de bajo carbono

TECNALIA contribuye a esta innovación a través de la investigación, la realización de estudios y de ensayos en:

  • Superficies avanzadas y recubrimientos para resolver problemas industriales tales como desgaste, fricción, fatiga, envejecimiento, corrosión, resistividad,… a través de la selección de materiales, desarrollo y optimización de tratamientos de superficie, caracterización de propiedades superficiales, y el diseño y escalado de los procesos a escala industrial.
  • Líquidos iónicos. Una alternativa más eficiente y ecológica para la recuperación de metales críticos a partir de productos al final de su vida útil (residuos electrónicos, imanes permanentes, pilas y baterías) así como a partir de escorias y chatarras; para la captura de CO2; para el almacenamiento de energía (electrolitos); para el tratamiento de energía térmica (fluidos de cambio de fase), y para el tratamiento de la biomasa, entre otras aplicaciones.
  • Materiales para el almacenamiento de energía. Materiales y componentes que incrementan las prestaciones y la durabilidad de nuevas baterías (de flujo redox, metal-aire, Li-S), condensadores, pilas de combustible (PEMFC y SOFC) y electrolizadores.  Se investiga en el desarrollo y aplicación de nuevos nanomateriales (incluyendo el grafeno), electrocatalizadores, líquidos iónicos y recubrimientos avanzados para fabricar componentes de celdas (electrodos, electrolitos, colectores de corriente…)  adaptados a cada aplicación específica.
  • Materiales para condiciones extremas: En muchos sistemas energéticos (gas y petróleo, centrales térmicas, energías renovables, etc.) los materiales constituyen uno de los principales factores que frenan o limitan su desarrollo. La obtención de elevadas eficiencias energéticas ha de afrontar la operación de estos sistemas en condiciones extremas (corrosión, altas temperaturas y presiones, radiación, desgaste…). En este campo TECNALIA contribuye en el desarrollo de materiales y métodos de protección, estudio/ensayos de corrosión en ambientes extremos (presión, temperatura, medio agresivo, etc.), fatiga, etc.
  • Materiales para tratamientos de agua: Soluciones basadas en nuevos materiales para la recuperación de productos de alto valor añadido de las aguas residuales y para solucionar los problemas de contaminación de las aguas, actuales y futuros, tanto en entorno urbanos como industriales.
  • Tecnologías de membranas para responder a las necesidades de separación de gases de la industria. Orientadas al incremento de la eficiencia, la reducción de los costes de inversión y de operación, así como de la huella física y ecológica en diferentes aplicaciones tales como la separación de H2, la captura de CO2, el procesado de gas natural, el refino de biogás, la separación de aire y la separación de olefinas/parafinas.
  • Productos de grafeno para aplicaciones en energía y en medioambiente. La combinación única de las propiedades superiores del grafeno hacen de él un fiable punto de arranque para nuevas tecnologías disruptivas aplicables a un amplio abanico de campos. Sus cristales atómicos bidimensionales de carbono proporcional al grafeno sus ya conocidas elevadas propiedades mecánicas, ligereza, alta flexibilidad y unas destacadas conductividades eléctrica y térmica. En el ámbito de la energía y el medio ambiente. TECNALIA está desarrollando tecnologías basadas en el grafeno para la desalinización de aguas y el almacenamiento de energía, entre otras.

PRODUCTOS, SERVICIOS, OPORTUNIDADES DE NEGOCIO RELEVANTES

  • AQUANAN: Reactor foto-catalítico patentado para el tratamiento de aguas contaminadas con contaminantes orgánicos emergentes. Aquanan elimina contaminantes tóxicos y peligrosos (tales como productos farmacéuticos, pesticidas u hormonas), en aguas que no pueden ser descontaminadas mediante tratamientos convencionales.
  • CORMON: Sistema de monitorización remota para el seguimiento de la corrosión de materiales, basado en técnicas electroquímicas que optimiza los procesos de inspección y mantenimiento de instalaciones energéticas, especialmente, en las plataformas off-shore, dónde las inspecciones son más complejas.
  • Electrodo basado en el grafeno con partículas de óxidos metálicos para una celda desalinizadora basada en la desionización capacitiva. El objetivo es que mediante este desarrollo se mejore la eficiencia energética de los actuales procesos de ósmosis inversa.
  • HYPRO: Membranas para la obtención de Hidrógeno de alta pureza, membranas metálicas de base Paladio con propiedades de separación mejoradas (selectividad y permeabilidad) así como una alta resistencia térmica y química en el rango de 300 ºC 600 ºC que permiten obtener hidrogeno de alta pureza en una única etapa, minimizando los costes de separación.
  • MAGNOLYA: Tratamiento de superficie avanzado y respetuoso con el medio ambiente que protege contra la corrosión las aleaciones de magnesio para aplicaciones en automoción y aeronáutica, entre otras. Una alternativa a los recubrimientos basados en Cr (VI).
  • Corrosión y protección de materiales contra la corrosión: Análisis, predicción, asesoramiento, control, seguimiento y soluciones para la protección contra la corrosión en la industria (energía, transporte, aeronaútica…). Disponemos de varios emplazamientos de exposición exterior naturales (exposición a la atmósfera en entornos urbanos, industriales y marinos) para estos fines.
  • Lubricantes sólidos: Recubrimientos basados en MoS2 aplicado mediante tecnología PVD (Phase-Vapor Deposition) para ser utilizados en mecanismos o componentes que necesitan un bajo coeficiente de fricción, en los que la utilización de lubricantes líquidos es incompatible, o presenta fuertes inconvenientes.
  • Endurecimiento de superficies mediante nuevos tratamientos termoquímicos asistidos por plasma de aceros inoxidables (p.e.: austeníticos, endurecibles por precipitación) incrementando las propiedades de superficies (dureza, resistencia al desgaste, fatiga, etc.) sin disminuir la resistencia frente a la corrosión.

INICIATIVAS PARA EL DESARROLLO DE NUEVAS OPORTUNIDADES DE NEGOCIO Y PARA LA INNOVACIÓN

  • Modular Electro Mechanical Actuators for ACARE 2020 aircraft and helicopters. ACTUATION 2015
  • Study of soiling effect and glass surface modification of concentrating photovoltaic (CPV) modules: Climate influence and comparative testing. SUN ON CLEAN
  • Eco-friendly corrosion protecting coating of aluminium and magnesium alloys. ECOPROT
  • DLC Based Insulator Coatings for Transmission Systems (InCoTranS). Knowledge and Innovation Communities – Diamond Like Carbon. Thematic Field: Smart Grids and Electric Storage. New insulating materials to increase reliability and energy efficiency
  • Assessment and mitigation of Marine Corrosion in metallic components in Marine Renewable Energy (MRE) devices CORMARINET.
  • Integrating European Infrastructure to support science and development of Hydrogen- and Fuel Cell Technologies. H2FC
  • Cobalt and Lanthanide recovery from batteries. COLABATS
  • Process Intensification through Catalytic Membrane Reactors for different applications: Catalitic Membranes Reactors by Developing New Nano-Architectured Catalytic and Selective Membrane Materials (DEMCAMER), Multi-fuel Reformer for Fuel Cell CHP Systems (REforCELL), m-CHP Fuel Cell System based on a novel, Flexible Natural Gas Membrane Reformer for m-CHP Applications (FERRET), Bioethanol Fluidized Bed Membrane reformer (FLUIDCELL).
  • Energy efficient MOF-based Mixed Matrix Membranes for CO2 Capture. M4CO2
  • Graphene based capacitive deionization for an energy efficient desalination system (GRAPHESALT), proyecto que forma parte de la Graphene Flagship.
  • Integrated high temperature electrolysis (HTE) and Ionic Liquid Extraction (ILE) TECH4EU for an independent European Rare Earth Supply Chain. (REE4EU).
  • Iron/air batteries with improved performance by the use of electrodes based in nanomaterials. NECOBAUT
  • Nano-catalysts for polymeric fuel cells (PEMFC) by sputtering techniques. NANO-CAT
  • MEthane activation via integrated MEmbrane Reactors. (MEMERE). Novel chemical reactor involving novel, cheap yet more resistant oxygen selective membranes for efficient air separation and distributive oxygen feeding, that integrates different process steps in a single multifunctional unit.

INFRASTRUCTURAS RELEVANTES

  • Emplazamientos de exposición exterior (en inglés): Infraestructuras únicas offshore y onshore especialmente diseñadas para ensayar materiales y componentes en entornos y condiciones reales. Estas infraestructuras permiten una aproximación más realista y complementan los resultados obtenidos en los ensayos de envejecimiento acelerado de laboratorio. Se han diseñado cuatro emplazamientos de exposición para el ensayo de materiales y componentes en la zona atmosférica (tanto onshore como offshore), en la zona de salpicadura (splash), y en la zona de inmersión.
  • Laboratorio de corrosión: Integra un amplio abanico de equipos para la realización de ensayos de envejecimiento y de caracterización de materiales, permitiendo identificar y analizar tanto los procesos de corrosión como los sistemas de protección contra la misma.
  • Infraestructuras de ensayo de erosión:TECNALIA ha diseñado y construido dos infraestructuras que simulan de modo preciso las condiciones de erosión bajo condiciones hostiles. Los resultados obtenidos con nuestros dispositivos de erosión por impacto de partículas sólidas y erosión por lluvia son posteriormente analizados y contrastados con los resultados obtenidos de ensayos de materiales y ensayos de fallo, que se realizan empleando  dispositivos a escala laboratorio. Esta completa batería de ensayos permite a nuestros expertos identificar los numerosos retos que afrontan los materiales y diseñar nuevos materiales para solventarlos.
  • Laboratorio electroquímico: incluye equipos para la fabricación y el ensayo de componentes y sistemas de baterías y pilas de combustible. Se dispone de un potenciostato multicanal para ensayos electroquímicos de materiales, monoceldas y pequeñas baterías, bancos de pruebas para ensayar baterías y módulos de baterías bajo diferentes condiciones, estación de medida para ensayos de celdas PEMFC y pequeños stacks, RDE (Rotating Disk Electrode), RRE (Rotating Ring Electrode), varios diseños de celdas electroquímicas, analizadores de impedancia, etc.
  • Laboratorios de líquidos iónicos: Instalaciones para la síntesis y caracterización de líquidos iónicos a escala de laboratorio y semi-técnica. Estos laboratorios disponen de un reactor para síntesis a escala de 10L, línea de vacío, placas calefactoras y agitadoras con utensilios especiales para la distribución homogénea del calor en volúmenes de hasta 5 L, rotavapor, peachímetro, conductivímetro, valorador volumétrico Karl Fisher, centrífuga, horno y vortex. Asimismo, estos laboratorios también cuentan con fuentes de corriente, celdas electroquímicas y electrodos de diferentes materiales para la realización de  tratamientos electrolíticos utilizando líquidos iónicos como electrolitos.
  • Laboratorio de Tecnologías de Membranas: Equipamiento para el desarrollo y caracterización de nuevos materiales para membranas así como para su porcesos en formas tubulares o fibras huecas. Este simplifica considerablemente el posterior escalado.
  • Laboratorio de Tecnología de Superficies: Contempla equipamiento de diversas tecnologías de tratamientos superficiales y deposición de recubrimientos amigables medioambientalmente (deposición tanto en vía húmeda como en vía seca); junto a instalaciones de procesamiento a escala pre-industrial y  equipos de caracterización (SEM/EDS, XRD, XPS, AFM, ensayos tribológicos, microdureza, perfilometría, etc.) y envejecimiento acelerado (cámaras climáticas, de nieva salina, ensayos de desgaste, erosión, etc.) capaces de simular las condiciones de operación adaptadas a las necesidades de cada componente específico.

 

 

 REDES Y RELACIONES / NETWORKING

   

 

 MÁS INFORMACIÓN

 contacto

Pablo Corengia

Dr. Pablo Corengia
Director del área de Materiales para
la Energía y el Medio Ambiente

Envía un mail


CABECERA DE LA WEB

Tecnalia - Inspiring Business

BUSCADOR



PIE DE PÁGINA

© 2017 Tecnalia. Todos los derechos reservados.

Parque Científico y Tecnológico de Gipuzkoa. Mikeletegi Pasealekua 2. E-20009 Donostia-San Sebastián (Gipuzkoa). Tel.: 902.760.000-Llamadas internacionales: (+34) 946.430.850


AYUDAS A LA NAVEGACIÓN: