Caracterización de materiales para tecnologías de hidrógeno

¿Qué Materiales para hidrógeno evaluamos?

En AIMPLAS trabajamos con materiales para diferentes aplicaciones de la cadena de valor del hidrógeno:

• Membranas para electrólisis PEM y AEM.
• Electrodos para tecnologías electroquímicas.
• Materiales para tecnologías de alta temperatura.
• Tanques y refuerzos para tanques tipo IV y V.
• Espumas para aislamiento criogénico e hidrógeno líquido.
• Materiales adsorbentes para almacenamiento sólido.

¿Qué caracterizaciones ofrecemos en AIMPLAS?

Caracterización de permeabilidad de gases

Realizamos ensayos de permeabilidad sobre membranas y materiales poliméricos utilizando mezclas gaseosas a medida, con un sistema conectado a cromatografía de gases para el análisis de la composición gaseosa a la salida.

 Aplicaciones:

• Membranas PEM y AEM.
• Separación de gases.
• Tanques para tanques tipo IV y V.
• Tapes y composites para refuerzo.
• Espumas para hidrógeno líquido.

Capacidades:

• Ensayos a presión constante o flujo continuo.
• Mezclas gaseosas con H₂, CO₂, CH₄ y N₂.
• Análisis conectado a cromatografía de gases.
• Flujo máximo de 250 mL/min.
• Presión de módulo de hasta 4 bar.
• Presión de medida de hasta 2 bar.

Caracterización de adsorción de hidrógeno

Disponemos de ensayos de adsorción de hidrógeno para evaluar materiales de almacenamiento y separación. 

Adsorción estática

• Ensayos a baja presión. T(ºC)= -196-100. P (Bar)= 0.0005-1
• Ensayos a alta presión. T(ºC)= -196-500. P (Bar)= 0.0005-500
• Evaluación de capacidad de almacenamiento.
• Obtención de isotermas de adsorción.

Adsorción dinámica y Pressure Swing Adsorption (PSA)

• Ensayos dinámicos mediante PSA.
• Evaluación de separación y purificación de hidrógeno.
• Estudios de adsorción/desorción.
• Validación de materiales adsorbentes.

Materiales evaluados:

• MOFs.
• Zeolitas.
• Carbones activados.
• Materiales poliméricos

Caracterización electroquímica y fisicoquímica de membranas

Realizamos ensayos para evaluar el comportamiento de membranas utilizadas en tecnologías PEM, AEM y otras aplicaciones electroquímicas.

Ensayos disponibles:

• Absorción de agua (water uptake).
• Grado de hinchamiento (swelling degree).
• Conductividad iónica y resistencia óhmica.
• Capacidad de intercambio iónico (ion exchange capacity, IEC).
• Cruzamiento/permeabilidad (crossover) de gases.
• Estudios de estabilidad y envejecimiento.

Aplicaciones:

• Membranas PEM.
• Membranas AEM.
• Separadores y membranas compuestas.
• Electrodos y componentes electroquímicos.

Caracterización de conductividad térmica en materiales aislantes

Realizamos ensayos de conductividad térmica en materiales utilizados para aislamiento en tecnologías de hidrógeno, especialmente en aplicaciones criogénicas como almacenamiento de hidrógeno líquido.

Aplicaciones:

• Espumas para aislamiento en hidrógeno líquido.
• Sistemas de almacenamiento criogénico.
• Tanques tipo IV y V.

Capacidades:

• Determinación de conductividad térmica en función de la temperatura.
• Evaluación del comportamiento aislante en condiciones representativas de operación.

 Ensayos de envejecimiento y evaluación de propiedades mecánicas

Evaluamos la durabilidad y estabilidad de los materiales mediante ensayos de envejecimiento en condiciones controladas, seguidos de la caracterización de sus propiedades mecánicas.

Ensayos de envejecimiento:

• Envejecimiento térmico.
• Envejecimiento ambiental (humedad, ciclos térmicos).
• Exposición a gases relevantes (H₂, NH₃, etc.).

Evaluación posterior:

• Ensayos mecánicos (tracción, compresión, flexión).
• Análisis de pérdida de propiedades.
• Evaluación de integridad estructural y vida útil.

Aplicaciones:

• Componentes de almacenamiento y distribución de hidrógeno.

AIMPLAS y el desarrollo de materiales para hidrógeno

En AIMPLAS participamos en proyectos nacionales y europeos relacionados con hidrógeno, descarbonización y combustibles sostenibles.

Nuestras capacidades de caracterización permiten validar materiales en condiciones representativas y acelerar el desarrollo de nuevas soluciones para producción, separación y almacenamiento de hidrógeno.