ClearSign Technologies Corp., líder en tecnologías avanzadas de combustión y sensores que reducen emisiones industriales y mejoran la eficiencia energética, anunció que completó con éxito las pruebas de su quemador flexible de combustible compatible con hidrógeno.
Las evaluaciones se realizaron en colaboración con el National Energy Technology Laboratory (NETL) del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE), en el marco del programa Small Business Innovation Research (SBIR), demostrando que la tecnología puede operar eficientemente con hidrógeno al 100% y otras mezclas de combustible manteniendo niveles de óxidos de nitrógeno (NOx) por debajo de 5 partes por millón en todas las condiciones evaluadas.
Este logro representa un paso significativo en el desarrollo de sistemas de combustión industriales capaces de aprovechar combustibles limpios como el hidrógeno, al tiempo que superan uno de los principales desafíos técnicos del sector: la producción de emisiones NOx extremadamente bajas durante la combustión.
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Innovación en combustión con hidrógeno
El quemador probado, desarrollado con la tecnología ClearSign Core Flexible Fuel, fue sometido a una amplia gama de condiciones operativas, desde combustibles basados en gas natural hasta hidrógeno al 100%, así como mezclas intermedias.
El sistema demostró la capacidad de mantener emisiones ultrabajas de NOx, un contaminante regulado que contribuye a la formación de smog y ozono troposférico, lo que representa un avance importante respecto a los quemadores convencionales que usan hidrógeno como combustible sin un control efectivo de estas emisiones.
Las pruebas se realizaron con un quemador de 8 MMBtu/h (millones de unidades térmicas británicas por hora) diseñado para ser reacondicionable en infraestructuras industriales existentes.
Su rendimiento se obtuvo mediante una combinación de tecnologías innovadoras, que incluyen recirculación de gases de combustión, premezcla pobre de combustible y un portallamas patentado en un cabezal compacto, optimizados para maximizar la estabilidad de combustión y minimizar la formación de NOx.
Implicaciones para la descarbonización industrial
El desarrollo de quemadores capaces de operar con hidrógeno y mantener emisiones de NOx excepcionalmente bajas es especialmente relevante en un momento en que industrias como la petroquímica, refinación y generación de calor industrial enfrentan presiones regulatorias crecientes para reducir sus emisiones.
El hidrógeno, cuando se produce a partir de fuentes renovables o con baja huella de carbono, ofrece una ruta hacia procesos industriales más limpios, pero históricamente ha sido desafiante su uso en sistemas de combustión sin generar niveles elevados de NOx.
La capacidad demostrada por ClearSign de controlar las emisiones de NOx incluso cuando se utiliza hidrógeno al 100% indica una potencial aplicación comercial amplia, lo que podría acelerar la adopción de combustibles bajos en carbono en sectores que tradicionalmente han dependido de combustibles fósiles para procesos térmicos intensivos.
El trabajo forma parte de un proyecto de 2,5 años respaldado por una subvención de $1,65 millones otorgada en el marco del programa SBIR del DOE, que busca no solo validar el rendimiento del quemador compatible con hidrógeno, sino también avanzar hacia su comercialización y adopción en instalaciones reales, con potenciales aplicaciones en refinerías, plantas petroquímicas, infraestructura de generación industrial y otros sectores de alta temperatura y alta demanda energética.
Según los informes, la finalización de estas pruebas expande la trayectoria de ClearSign en el desarrollo de soluciones de combustión ultra‑eficientes y de bajas emisiones, complementando iniciativas previas que recibieron apoyo del DOE para avanzar la tecnología de quemadores de hidrógeno con emisiones NOx reducidas.
Próximos pasos en tecnología de combustión
Además de su enfoque en quemadores de hidrógeno de bajas emisiones, ClearSign ha trabajado en colaboraciones con socios industriales para desarrollar soluciones de combustión avanzadas que reduzcan emisiones y mejoren la eficiencia en entornos exigentes.
La tecnología ClearSign Core se ha integrado en líneas de producto conjunto con fabricantes reconocidos de quemadores, permitiendo que equipos existentes se actualicen para cumplir con normas ambientales más estrictas sin necesidad de reemplazar completamente la infraestructura.
La empresa continúa evaluando oportunidades para despliegues comerciales de su tecnología de combustión limpia, así como colaboraciones adicionales con entidades públicas y privadas para aumentar la adopción de hidrógeno como combustible en procesos industriales con bajas emisiones de NOx.
«Esta solución permite a las empresas utilizar eficazmente una gama más amplia de combustibles disponibles, garantizando que operen dentro de los límites de NOx permitidos sin necesidad de controles adicionales posteriores a la combustión, como la reducción catalítica selectiva o el uso de diluyentes»
Drew O’Connell, gerente de proyectos federales de NETL
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