Control systems of offshore hydrogen production by renewable energies

Abstract

Esta tesis trata sobre un proyecto de diseño de un Sistema de Gestión de Energía (SGE) que utiliza Modelo de Control Predictivo (MPC) para equilibrar el consumo de energía renovable con electrolizadores productores de hidrógeno. La energía generada se equilibra regulando el punto de operación y las conexiones de los electrolizadores usando un MPC basado en un algoritmo de Programación Mixta-Entera Cuadrática. Este algoritmo MPC permite tener en cuenta previsiones de energía, mejorando así el equilibrio y reduciendo el número de encendidos de los equipos. Se han realizado diferentes casos de estudio en instalaciones compuestas por unidades de generación de energía eléctrica a partir de energía renovable. Se considera la técnica de ósmosis inversa como paso intermedio para la producción de agua que alimenta a los electrolizadores. La validación se realiza utilizando datos meteorológicos medidos en un lugar propuesto para el sistema, mostrando el funcionamiento adecuado del SGE desarrollado.