celdas de hidrogeno


Ingeniería Mecánica

Sistemas de Generación de Energía

Tema: Celdas de Hidrogeno



INDICE

3.6. Celdas de hidrogeno
Introducción………………………………………………….3
Objetivo……………………………………………………….4
Energía de celdas de combustible………………………..5
Partes principales…………………………………………...7
Como funciona………………………………………………8
Sistemas de celdas de combustible………………………9
Tipos de celdas decombustible…………………………..11
Materiales……………………………………………………14
Conclusiones………………………………………………..15
Bibliografía…………………………………………………..16





Introducción
Aproximadamente, el 80% de la demanda de energía actual en el mundo viene de combustibles fósiles, como los bien conocidos problemas de contaminación ambiental.
Por otro lado, la combustión del hidrogeno solo produce agua como subproducto final.
El hidrogenoes el elemento más abundante en el universo y posee el más alto contenido de energía por unidas de peso (120.7 kJ/g) comparado con algunos de los combustibles conocidos y podría tener un papel importante en la reducción de emisiones contaminantes.
Aunque el hidrogeno se considera el combustible del futuro, se ha utilizado en grandes cantidades como materia prima en la refinación del petróleo,química petroquímica y en la industria de combustibles sintéticos en los pasados 50 años.







Objetivo general

Diseñar y Construir una Celda de combustible de Membrana Electrolítica Polimérica que genere energía eléctrica utilizando gas hidrógeno de alta pureza, con el propósito de no utilizar combustibles contaminantes que contribuyan al daño ecológico, teniendo en mente que podría seruna alternativa ante el agotamiento de combustibles fósiles y al gasto que contribuye su extracción y producción de energía limpia, calor y agua 100% pura.












Energía de celdas de combustible
Las celdas de combustible convierten permanentemente sustancias químicas en electricidad a través de una serie de reacciones químicas. Sus ventajas son muchas. Las celdas de combustibleson silenciosas y más eficientes para obtener energía que la quema de combustibles fósiles. Muchas de ellas actualmente tienen una eficiencia de hasta el 60% y, con algunas modificaciones tecnológicas podrían alcanzar casi un 100%. En comparación, las turbinas tienen una eficiencia de entre el 40 y el 50%, mientras que la eficiencia de los motores de combustión interna es de entre el 10 y el 20%.La mayoría de las celdas de combustible utilizan hidrógeno como combustible en lugar de petróleo. Por lo tanto, no producen emisiones no contaminantes o muy poco contaminantes, lo que depende del tipo de celda de combustible. El agua y, para algunos tipos de celdas, el calor son los principales derivados del funcionamiento de las celdas de combustible. Si la celda puede utilizar combustible queno está purificado, se libera un poco de dióxido de carbono (CO2). Sin embargo, la cantidad de estas emisiones es mucho menor que las que se producen al quemar carbón o gasolina.




Aunque esto no significa que se eliminen completamente los combustible fósiles. El hidrógeno necesario para alimentar las celdas de combustible debe provenir de algún lado y no existe en el ambiente en formaindependiente. Una de las fuentes inmediatamente disponibles de hidrógeno la constituyen los combustibles fósiles. Lo que significa que habrá algunas emisiones en el proceso de obtención de hidrógeno.
Por lo tanto, las celdas de combustible no constituyen una fuente de energía completamente no contaminante, no aún.
En la actualidad, las celdas de combustible proporcionan electricidad y agua a lasnaves espaciales tripuladas de Estados Unidos. En diversos lugares del mundo, principalmente en China, Japón y Europa, se están diseñando automóviles propulsados con hidrógeno. Pero las celdas de combustibles aún deben sortear unos cuantos obstáculos antes de que su uso segeneralice. Se necesita crear una reserva de hidrógeno; es decir, aún dependeremos del petróleo, el gas natural y el...