El proyecto EDEN (Energía descarbonizadora basada en electroquímica) ha desarrollado a nivel TRL3 un nuevo sistema de acumulación de energía, basado en celdas electroquímicas reversibles con compartimentos anódico y catódico separados por medio de membrana de intercambio protónico, en la que se desarrolla la generación, acumulación y uso de corrientes de cloro e hidrógeno gas, mediante la combinación de sistemas electrolíticos y de celda de combustible. Aunque la etapa electrolítica es bien conocida, por ser utilizada en la importante industria cloro-alcalina, ha sido preciso adaptarla a la especificidad de este proyecto, en el que se ha pretendido que el suministro energético sea principalmente solar fotovoltaico y la materia prima no sean salmueras, sino disoluciones de cloruro sódico, con una concentración muy inferior al provenir de rechazo de procesos de electrodiálisis. La etapa de celda de combustible estaba en un estado mucho más incipiente y EDEN ha contribuido mediante el desarrollo de sistemas con eficacias y robustez mejoradas, aplicando nuevos conceptos de celda electroquímica en los que se ha alimentado los diferentes reactivos en fase gas o absorbidos en una fase líquida, en una primera aproximación al concepto de absorbedores asistidos electroquímicamente, que posteriormente estamos refinando en otros proyectos. El desarrollo de celdas reversibles y el de formulaciones novedosas, tanto para el ánodo como para el cátodo, son resultados muy importantes de la tecnología desarrollada en EDEN. Además, durante la electrolisis, el proceso genera una corriente de sosa, que arrastra todo el cloruro sódico no reaccionado en el electrolizador y otras sales que pudiese contener el electrolito. Su uso se ha evaluado en el marco del proyecto para la absorción de dióxido de carbono contenido en corrientes gaseosas, transformando este gas en una mezcla de carbonatos y bicarbonatos. Utilizando un evaporador, alimentado por energía solar, se obtiene un producto sólido consistente en una mezcla de cloruros, carbonatos y bicarbonatos sódicos, extraída de la contaminación de gases y de la reducción de la salinidad de aguas salobres y /o salinas (incluidos los rechazos de procesos de desalinización) utilizando únicamente energía solar fotovoltaica y térmica mediante concentradores parabólicos. El sistema EDEN se ha centrado en su aplicación en el desarrollo de un nuevo concepto más sostenible de alimentación eléctrica de Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales con integración de procesos de regeneración, mediante el uso de energías renovables, la fijación del CO2 generado en la incineración de los gases del digestor y el aprovechamiento de la corriente de rechazo del proceso de desalinización producida en el proceso de regeneración. Se han caracterizado todos los procesos y se ha realizado su integración en una prueba de concepto que han sido sometida a las condiciones de operación generadas en el nuevo concepto de EDAR. Los resultados han sido muy satisfactorios y están reflejados en la abundante bibliografía generada, en que hayamos registrado el nombre de la tecnología para su uso industrial EDEN® y que nos hayamos decantado por desarrollar su aplicación a diferentes sectores mediante nuevas solicitudes de proyectos de investigación, en línea con lo esperado en la convocatoria EXPLORA.
Energía descarbonizadora basada en electroquímica