Metodología Para La Evaluación Del Aumento De La Producción De Hidrogeno, Frente A La Variable De Temperatura De Entrada De Agua
Páginas: 12 (2776 palabras)
Publicado: 3 de marzo de 2013
1. METODOLOGÍA PARA LA EVALUACIÓN DEL AUMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE HIDROGENO, FRENTE A LA VARIABLE DE TEMPERATURA DE ENTRADA DE AGUA
La generación de energía eléctrica a base de combustibles fósiles se encuentra fuertemente amenazada por el aumento de los costos del petróleo y el rechazo social por la contaminación generada durante los últimos años, la humanidad empieza a ser consiente de losdaños generados por los medios convencionales de producción de energía y de la necesidad de desarrollar otros métodos más limpios y económicos para suplir la demanda energética cada vez más grande de nuestra sociedad.
Este proyecto pretende plantear la implementación de celdas de combustible a base de hidrogeno para la generación de la energía requerida principalmente en aplicaciones comunes enlas zonas no interconectadas de nuestro país, donde es urgente satisfacer la demanda energética para el procesamiento de alimentos y calidad de vida de las personas.
Para lograr pensar que esta nueva tecnología pueda remplazar completamente un día los métodos tradicionales que utilizan combustibles fósiles, es necesario mejorar la baja eficiencia que poseen actualmente estos procesos,iniciando por la hidrolisis que con la implementación de paneles solares es uno de los métodos de obtención de hidrogeno más limpios desarrollados.
En busca mejorar la eficiencia de un electrolizador, es decir aumentar la producción de hidrogeno y disminuir la energía requerida para cada gramo de agua disociado, se varia la temperatura del agua a la entrada del hidrolizador para analizar elcomportamiento del flujo de salida de H2, esperando mejorar la eficiencia del sistema bajo la suposición que la fuerza requerida para separar las moléculas (energía libre de Gibbs) de oxigeno O2 e hidrogeno H2 será menor cuando mayor sea la temperatura de entrada del agua.
2.1 SELECCIÓN DE VARIABLES
Como se mencionó anteriormente en la sección xxxx, la producción de hidrogeno por medio dehidrolisis es un proceso simple con pocas variables de entrada y salida, en las que algunas de las primeras mencionadas tendrá un rango de variación por fines experimentales:
2.2.1 Variables de entrada:
Voltaje: Es la tención nominal de trabajo del hidrolizador entregada bien sea por el panel solar o por la fuente conectada a un toma convencional, se mantendrá constante en 5voltios para un buen trabajo del hidrolizador.
Amperaje: La cantidad de amperios consumida por el hidrolizador define la velocidad y cantidad de agua desmineralizada procesada para la extracción del hidrogeno. Para efectos de la presente investigación se realizaran experimentos a 1, 2 y 3 amperios en busca del menor consumo por gramo de hidrogeno procesado. No se realizaran experimentos a la máximacapacidad del equipo, 4 amperios, debido a problemas de funcionamiento a este nivel por deterioro de la membrana del equipo.
Temperatura de entrada del agua:
Con la suposición que la fuerza requerida para separar la molécula de agua será menor cuando mayor sea la temperatura, se realizan pruebas variando esta condición de entra, iniciando desde la situación ambiental (23 °C) y cambiándolaa 30, 40 y 50 grados Celsius (Limitando el valor superior debido a la temperatura máxima de trabajo del sistema), esto con el fin de estudiar el comportamiento y la influencia en el rendimiento.
Agua consumida: Es de gran importancia saber la cantidad de agua que entra en el sistema para así mismo definir la capacidad de trabajo y asi conocer el flujo y peso del hidrogeno procesado al final.2.2.2 Variables de salida:
Agua Real procesada: Es de gran importancia saber la cantidad de agua que entra en el sistema para así mismo definir la capacidad de trabajo, al igual es necesario estar al tanto del agua que entro pero no fue procesada para conocer cómo se comporta la producción de hidrogeno, este condensado es almacenado en el acumulador o trampa de agua...
La generación de energía eléctrica a base de combustibles fósiles se encuentra fuertemente amenazada por el aumento de los costos del petróleo y el rechazo social por la contaminación generada durante los últimos años, la humanidad empieza a ser consiente de losdaños generados por los medios convencionales de producción de energía y de la necesidad de desarrollar otros métodos más limpios y económicos para suplir la demanda energética cada vez más grande de nuestra sociedad.
Este proyecto pretende plantear la implementación de celdas de combustible a base de hidrogeno para la generación de la energía requerida principalmente en aplicaciones comunes enlas zonas no interconectadas de nuestro país, donde es urgente satisfacer la demanda energética para el procesamiento de alimentos y calidad de vida de las personas.
Para lograr pensar que esta nueva tecnología pueda remplazar completamente un día los métodos tradicionales que utilizan combustibles fósiles, es necesario mejorar la baja eficiencia que poseen actualmente estos procesos,iniciando por la hidrolisis que con la implementación de paneles solares es uno de los métodos de obtención de hidrogeno más limpios desarrollados.
En busca mejorar la eficiencia de un electrolizador, es decir aumentar la producción de hidrogeno y disminuir la energía requerida para cada gramo de agua disociado, se varia la temperatura del agua a la entrada del hidrolizador para analizar elcomportamiento del flujo de salida de H2, esperando mejorar la eficiencia del sistema bajo la suposición que la fuerza requerida para separar las moléculas (energía libre de Gibbs) de oxigeno O2 e hidrogeno H2 será menor cuando mayor sea la temperatura de entrada del agua.
2.1 SELECCIÓN DE VARIABLES
Como se mencionó anteriormente en la sección xxxx, la producción de hidrogeno por medio dehidrolisis es un proceso simple con pocas variables de entrada y salida, en las que algunas de las primeras mencionadas tendrá un rango de variación por fines experimentales:
2.2.1 Variables de entrada:
Voltaje: Es la tención nominal de trabajo del hidrolizador entregada bien sea por el panel solar o por la fuente conectada a un toma convencional, se mantendrá constante en 5voltios para un buen trabajo del hidrolizador.
Amperaje: La cantidad de amperios consumida por el hidrolizador define la velocidad y cantidad de agua desmineralizada procesada para la extracción del hidrogeno. Para efectos de la presente investigación se realizaran experimentos a 1, 2 y 3 amperios en busca del menor consumo por gramo de hidrogeno procesado. No se realizaran experimentos a la máximacapacidad del equipo, 4 amperios, debido a problemas de funcionamiento a este nivel por deterioro de la membrana del equipo.
Temperatura de entrada del agua:
Con la suposición que la fuerza requerida para separar la molécula de agua será menor cuando mayor sea la temperatura, se realizan pruebas variando esta condición de entra, iniciando desde la situación ambiental (23 °C) y cambiándolaa 30, 40 y 50 grados Celsius (Limitando el valor superior debido a la temperatura máxima de trabajo del sistema), esto con el fin de estudiar el comportamiento y la influencia en el rendimiento.
Agua consumida: Es de gran importancia saber la cantidad de agua que entra en el sistema para así mismo definir la capacidad de trabajo y asi conocer el flujo y peso del hidrogeno procesado al final.2.2.2 Variables de salida:
Agua Real procesada: Es de gran importancia saber la cantidad de agua que entra en el sistema para así mismo definir la capacidad de trabajo, al igual es necesario estar al tanto del agua que entro pero no fue procesada para conocer cómo se comporta la producción de hidrogeno, este condensado es almacenado en el acumulador o trampa de agua...
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