EL HIDROGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE EL RECORRIDO DE LA ENERGÍA

EL HIDROGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE EL RECORRIDO DE LA ENERGÍA a l y Junta de Castilla y León contenido Q u é es y d e d ó n d e proviene el hi

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EL HIDROGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE EL RECORRIDO DE LA ENERGÍA

a l y Junta de Castilla y León

contenido Q u é es y d e d ó n d e proviene el hidrógeno • El combustible hidrógeno • ¿ C ó m o obtener hidrógeno? • Almacenamiento, transporte y distribución • Situación actual y perspectiva del hidrógeno Q u é son y c ó m o funcionan las pilas de combustible • Principio de funcionamiento • Tipos d e pilas d e combustible Las aplicaciones d e las pilas d e combustible Aspectos medioambientales • Situación p r e o c u p a n t e para nuestro planeta • ¿ Q u é p u e d e n aportar las pilas d e combustible? • Datos comparativos Estado actual y perspectivas d e las pilas d e combustible • Las pilas de combustible en el mundo • El h i d r ó g e n o y las pilas d e combustible en la Comunidad d e Castilla y León. • Perspectivas d e futuro Glosario Los nombres d e la historia Destacados investigadores d e nuestro tiempo Enlaces d e interés EDICION PARA LA COMUNIDAD AUTONOMA DE CASTILLA Y LEON

DIRECCION Y EQUIPO DE TRABAJO: © JUNTA DE CASTILLA Y LEON Consejería de Economía y Empleo - Ente Regional de la Energía d e Castilla y León (EREN) COORDINACIÓN: FUNDACIÓN CIDAUT. Área de Energía y M e d i o Ambiente Esta edición ha contado c o n el soporte de los programas europeos ALTENER y SAVE, de la Dirección General de Energía (DG XVII), de la C o m i s i ó n Europea y la colaboración del Centre International des Energies Nouvelles CIEN y está basada en la obra elaborada por el Instituto Catalán de Energía del Dpto. de Industria, Comercio y Turismo de la Generalitat de Cataluña. © DE LA EDICION: Doménech e-learning multimedia, S.A. PRIMERA EDICIÓN: 2 0 0 7 TIRADA: 1.500 EDITOR: E.i.S.E. Doménech, S.A. DISEÑO: Doménech e-learning multimedia, S.A. MAQUETACIÓN: Doménech e-learning multimedia, S.A. IMPRESION: DEPOSITO LEGAL:

Las tecnologías del hidrógeno y las pilas de combustible tienen un gran potencial para convertirse en la base del sistema energético del futuro. En el siglo XX, los combustibles fósiles contribuyeron al desarrollo de la sociedad tal y c o m o hoy la conocemos, y trajeron nuevos desafíos de cuya solución p u e d e depender el futuro de nuestro planeta. Se espera que las pilas de combustible y el hidrógeno introduzcan las soluciones que garanticen un desarrollo sostenible para la civilización del siglo XXI.

3

QUÉ ES Y DE D Ó N D E PROVIENE EL H I D R Ó G E N O EL COMBUSTIBLE H I D R Ó G E N O

A partir de los poderes caloríficos pueden establecerse equivalencias entre los combustibles. Así 1 kg de hidrógeno equivale a 2,78 kg de gasolina, a 2,80 kg de gasóleo y a unos 3 kg de gas natural.

El hidrógeno es el elemento químico más simple de número atómico 1 (formado solamente por un protón y un electrón) y más abundante del universo formando parte de las estrellas y de los planetas gaseosos en su mayor proporción. En las estrellas se encuentra principalmente en estado plasma (estado de agregación de la materia con características propias).

Nuestro sistema energético actual se basa en la utilización de combustibles fósiles. Vivimos por ello en lo que se ha denominado la "sociedad de los combustibles fósiles". Gran parte de las actividades que lleva a cabo el ser humano son posibles gracias a la energía de estos combustibles; por ejemplo para el transporte (coches, aviones, barcos), la calefacción de edificios, el trabajo de las máquinas, en la industria, etc.

El hidrógeno también aparece unido a otros elementos formando gran variedad de compuestos moleculares, c o m o el agua (H2O) y la mayoría de las sustancias orgánicas. La molécula de hidrógeno es, en condiciones normales de presión y temperatura, un gas incoloro, inodoro, no tóxico e inflamable, con un punto de ebullición de -252,77 C y un punto d e fusión de -259,13 C. Puede reaccionar con oxígeno (O2) desprendiendo energía y formando agua. Esta reacción se c o n o c e c o m o combustión y en ella el hidrógeno es el combustible:

Hay dos razones principales por las que es deseable sustituir los combustibles fósiles por el hidrógeno:

o

o

H + 1/ O 2

2

HO

2

AH = -285 kJ mol-

2

1. La combustión del hidrógeno no contamina, sólo produce c o m o subproducto agua (reacción 1), mientras que los combustibles fósiles liberan CO2 (reacción 2) que queda en la atmósfera y es uno de los mayores responsables de lo que se denomina "efecto invernadero". 2. Las reservas de combustibles fósiles se agotarán tarde o temprano, mientras q u e el hidrógeno p e r m a n e c e r á inagotable.

(1)

1

es decir, al realizarse la combustión del hidrógeno con oxígeno, a presión constante y cuando el agua formada ha condensado, se libera una cantidad de energía de 285 kJ por mol de hidrógeno (2 gramos), en condiciones estándar Esta energía liberada se c o n o c e c o m o la entalpía de combustión. A partir de esos valores se pueden calcular los poderes caloríficos del hidrógeno (entalpía de combustión por unidad de masa), resultando ser el poder calorífico superior de 142,5 MJ/kg y el inferior (más importante en la práctica) de 120 MJ/kg H2

Sin embargo, esta sustitución es complicada en el m o m e n t o actual. En primer lugar, porque, a diferencia de los combustibles fósiles, el hidrógeno no se encuentra en estado puro en nuestro planeta, sino formando compuestos c o m o el agua o la mayoría d e los compuestos orgánicos; por lo tanto, es preciso desarrollar sistemas capaces de producirlo de manera eficiente. Por otro lado, sería necesario habilitar nuevas infraestructuras para el suministro de hidrógeno; en otras palabras, habría que construir una completa red de estaciones d e servicio de hidrógeno o "hidrogeneras", lo cual implica una fuerte inversión.

(g) + /2 O 2 (g) = > H 2 O + 285 kJ 1

Esta reacción también puede verse c o m o el proceso de formación del agua, proceso exotérmico en el que se liberan 285 kJ por mol de agua formada (18 gramos).

El hidrógeno, por tanto, no p u e d e ser considerado c o m o una fuente primaria de energía -como los combustibles fósiles-, sino un medio para transportar energía, por lo que se le denomina vector energético*. De esta forma, el hidrógeno se transformará en energía eléctrica y térmica d e una forma eficiente y limpia, mediante un proceso electro químico conseguido en un equipo denominado "pila de combustible".

Hay otros materiales combustibles, c o m o el carbón, gas natural, gasolina (GLP), que se conocen c o m o combustibles fósiles porque provienen de compuestos formados de seres vivos (fauna y flora), hace millones de años. Todos ellos pueden reaccionar también con oxígeno y producir energía. Por ejemplo, para el gas natural (formado mayoritariamente por metano) sería: CH + 2 O ^ C O + 2H O 4

2

2

2

AH = -889 kJ mol-

1

(2)

4

A partir d e combustibles fósiles

¿ C Ó M O OBTENER H I D R Ó G E N O ?

C o m o se ha dicho anteriormente, los combustibles fósiles son "portadores de hidrógeno", porque lo contienen en su molécula. Para obtenerlo c o m o gas hidrógeno, bastaría con hacerlos reaccionar con agua utilizando un catalizador* para facilitar la reacción. Este proceso químico se denomina "reformado* con vapor de agua" y requiere aporte de energía porque es un proceso endotérmico, en el que se obtienen c o m o p r o d u c t o s principales hidrógeno y monóxido de carbono (CO).

Para obtener hidrógeno puro, es necesario extraerlo de los compuestos en los que se encuentra formando parte o combinado, principalmente el agua, los combustibles fósiles y la materia orgánica (biomasa).

A partir del agua: Electrolisis

Mediante la electrólisis*, el agua se d e s c o m p o n e para formar hidrógeno y oxígeno (1). H O - • H + i/ O 2

2

2

AH = 285 kJ mol-

2

1

Ese aporte d e energía p u e d e reducirse introduciendo oxígeno (o aire) al reactor al mismo tiempo que se alimenta el agua. D e esta forma, el proceso se convierte en un proceso ligeramente exotérmico -desprende calor- que se denomina "reformado autotérmico". Además de hidrógeno y monóxido d e carbono, también se p u e d e formar dióxido de carbono (CO2) por combustión con el oxígeno. El resultado final es una menor producción de hidrógeno, pero resulta de interés en algunos casos por el menor c o n s u m o energético.

(3)

C o m o p u e d e observarse, en esta reacción se necesita un aporte energético (AH positiva), que será suministrado mediante energía eléctrica. El mecanismo d e electrolisis es el siguiente: en una célula electroquímica hay dos electrodos* (cátodo* y ánodo*) unidos por un medio conductor formado por iones H (protones) disueltos en agua. El paso de corriente eléctrica entre cátodo y á n o d o hace que el agua se disocie, formándose hidrógeno en el cátodo y oxígeno en el ánodo. +

Tanto en un caso c o m o en otro, para obtener una corriente de hidrógeno puro es preciso llevar a cabo una serie d e reacciones posteriores, c o m o la reacción de desplazamiento del gas de agua, en la que el monóxido de carbono reacciona con agua para formar dióxido de carbono e hidrógeno. Para la última etapa de purificación se pueden utilizar tanto procesos químicos (oxidación selectiva), c o m o físicos (separación por adsorción, métodos criogénicos, membranas de paladio), en función de la aplicación final en la que vaya a utilizarse el hidrógeno y el nivel de pureza que se necesite.

Más adelante veremos otro tipo de células electroquímicas ("pilas de combustible") que actúan justamente a la inversa, c o n s u m i e n d o hidrógeno y oxígeno para producir electricidad y agua.

E S Q U E M A DEL P R O C E S O DE ELECTROLISIS

Oxígeno

Hidrógeno

Actualmente, la mayor producción de hidrógeno a escala industrial se lleva a c a b o mediante el reformado del gas natural.

H2

Ánodo-

• Cátodo

u -e

A partir d e b i o m a s a -

p

n,- e -

+

-

Batería

La biomasa es materia que proviene de los seres vivos, tanto vegetales (residuos forestales, agrícolas, cultivos energéticos...), c o m o animales (purines, vísceras... ) en la que abundan los compuestos hidrogenados. C u a n d o el tratamiento de la biomasa da lugar a la formación de gas, a este producto se le denomina biogás (proceso bioquímico), o bien, gas d e gasificación o gas de síntesis ( H y C O ) (proceso termoquímico).

Si la e l e c t r i c i d a d n e c e s a r i a p a r a el p r o c e s o s e o b t u v i e s e a partir d e e n e r g í a s r e n o v a b l e s (fotovoltaica, eólica, hidráulica...), é s t e sería el m é t o d o m á s c o n v e n i e n t e p a r a la producción de hidrógeno, porque sería limpio.

2

2

Otros tratamientos de la biomasa dan lugar a la obtención de biocarburantes líquidos que pueden utilizarse también posteriormente c o m o combustibles para la producción de H2 más fácilmente transportables: es el caso del bioetanol o el biodiesel. En todos los casos, junto con el hidrógeno se obtiene también dióxido de carbono pero, a diferencia de lo que ocurre con los combustibles fósiles, este CO2 no supone un aumento de emisiones a la atmósfera, ya que forma parte del ecosistema, debido a que ha sido previamente fijado por la planta en el proceso de fotosíntesis. P l a n t a industrial d e r e f o r m a d o d e g a s natural

E l e c t r o l i z a d o r

5

ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

Los sistemas de almacenamiento, transporte y distribución de hidrógeno son esenciales para garantizar el suministro a los posibles usuarios finales.

Almacenamiento

Existen diversos sistemas d e almacenamiento d e hidrógeno. La elección del sistema más a d e c u a d o dependerá de la aplicación final en la que vaya a utilizarse. De manera resumida p o d e m o s citar los siguientes:

®LINDE Instalación industrial d e o x i d a c i ó n parcial d e h i d r o c a r b u r o s p e s a d o s . DIFERENTES SISTEMAS DE A L M A C E N A M I E N T O

Almacenamiento a presión: Normalmente se almacena a una presión entre 200-350 bar en tanques o cilindros de acero. C o m o la cantidad d e hidrógeno a l m a c e n a d o d e p e n d e de la presión -cuanto mayor es la presión, más gas hidrógeno se almacena-, hoy en día se está trabajando en el desarrollo d e materiales, c o m o la fibra de carbono o aluminio, que tengan la capacidad d e soportar una presión de hasta 700 bar. Este aspecto es especialmente importante para la aplicación en transporte. Almacenamiento líquido: El hidrógeno pasa al estado líquido a una temperatura inferior a -253°C. Se utilizan tanques especiales ("criogénicos"*), para mantener las bajas temperaturas. Este sistema sólo es utilizado cuando se necesita maximizar la capacidad d e almacenamiento en un espacio reducido (por ejemplo, en algunas aplicaciones de transporte).

Nanotubos carbono

A L M A C E N A M I E N T O DE H I D R Ó G E N O EN U N A U T O M Ó V I L

Hidruros metálicos: Diversos metales forman compuestos con el hidrógeno, conocidos c o m o hidruros. La formación de estos compuestos es reversible, de forma que es posible volver fácilmente a tener el hidrógeno y el metal inicial. Este sistema ofrece una alta capacidad de almacenamiento y presenta diversas ventajas de seguridad y manipulación (almacenamiento sólido a presión y temperatura ambiente) frente a otros sistemas. Sus principales desventajas son el elevado peso de los equipos y su alto precio. Nanotubos de carbono: Son estructuras de grafito, en forma d e h e x á g o n o s d e carbono, q u e se disponen formando tubos de diámetro muy p e q u e ñ o (nanotubos), dentro de los cuales puede almacenarse gran cantidad de hidrógeno. Los investigadores están desarrollando diversos procedimientos y, a u n q u e aún hay disparidad en los resultados, todos coinciden en el gran potencial del sistema.

Hidruros metálicos

Sistemas de conexión Pila d e c o m b u s t i b l e

Depósitos de almacenamiento de hidrógeno

Rueda motor

B a t e r í a d e litio

Rueda motor Sistemas de conexión

M o t o r eléctrico

ALMACENAMIENTO DE H I D R Ó G E N O LÍQUIDO S o n d a d e nivel Extracción d e g a s

Linea del s u r t i d o r

Aislante

Surtidor

C o n t e n e d o r interno Contenedor externo Suspensión

Extracción d e líquido

H i d r ó g e n o líquido (-235 C) Válvula d e seguridad o

Calentador eléctrico

Hidrógeno gaseoso (20 C a 80 C) o

V á l v u l a d e inversión ( g a s e o s o / líquido)

Intercambiador d e calor

o

V á l v u l a d e cierre

Fuente: Linde AG 6

Distribución

Transporte

En principio, el hidrogeno puede ser transportado en estado gaseoso (a presión) o líquido (criogénico), pudiendo distribuirse a través de tuberías o mediante camiones, barcos o trenes, que incorporan alguno de los métodos de almacenamiento vistos con anterioridad.

La distribución es el proceso de puesta a disposición del usuario final del hidrógeno. Actualmente, se realiza desde tanques a presión en el punto de suministro. En el futuro, cuando se generalice el uso del hidrógeno en la llamada "sociedad del hidrógeno", se diseñarán sistemas de interconexión por tubería que lo hagan llegar a los hogares (similar a las actuales conexiones de gas natural), y también estaciones de servicio de hidrógeno -"hidrogeneras"-, que permitirán una rápida recarga d e cualquier vehículo propulsado por hidrógeno. A día de hoy, son muchos los proyectos que han avanzado estas soluciones. A m o d o d e ejemplo, en el año 2005 hay instaladas más de 110 estaciones de servicio de hidrógeno en todo el m u n d o y más de 100 en proyecto.

DIFERENTES SISTEMAS DE T R A N S P O R T E

DIFERENTES ESTACIONES DE H I D R Ó G E N O O " H I D R O G E N E R A S "

Transporte marítimo

Repostaje de un autobús en una hidrogenera

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Situación Actual y Perspectivas del Hidrógeno Las fluctuaciones en los precios del petróleo, la preocupación por el calentamiento global, y la creciente d e m a n d a de energía ha impulsado la búsqueda d e alternativas que puedan hacer realidad la energía sostenible.

Para el a ñ o 2 0 5 0 se espera disponer d e hidrógeno ampliamente y a un precio competitivo, en todas las naciones industrializadas. N o sólo funcionará c o m o combustible para el transporte, sino que se utilizará c o m o un complemento al sistema de generación de electricidad partiendo de fuentes de energía renovables, con el objetivo de ajustar la generación a la d e m a n d a energética.

El hidrógeno se presenta c o m o un vector energético flexible y respetuoso con el entorno, cuyo potencial no atañe únicamente a la reducción sustancial de las emisiones de gases de efecto invernadero (GHG) y consecuente mejora de la calidad del aire, sino que supone un sistema de suministro energético seguro y, en particular con unas c o n s e c u e n c i a s significativas en el sector transportes. Asimismo, los combustibles que contienen hidrógeno se pueden emplear en sistemas estacionarios de pila de combustible, proporcionando una amplia flexibilidad para el uso d e las pilas d e combustible c o m o sistemas combinados de producción de calor y electricidad.

Los combustibles que contienen hidrógeno tendrán una importancia creciente en el sector estacionario (generación centralizada y distribuida), durante el desarrollo previsto d e una extensa red de gasoductos que conectarán nuevos centros de producción de pequeña y gran escala. Se espera que el transporte de hidrógeno líquido y gaseoso por carretera y la producción de hidrógeno in situ prevalezcan en diferentes segmentos del mercado. Para entonces, los sistemas d e pila de combustible para aplicaciones portátiles, estacionarias y d e transporte deberían ser tecnologías maduras y d e producción competitiva. A pesar d e q u e estas pilas consumirán hidrógeno predominantemente, no es probable que se alimenten únicamente con un solo combustible. Las pilas de combustible flexible también s u p o n e n un avance importante que se espera esté ampliamente disponible en combinación con sistemas de reformado para determinadas aplicaciones en el transporte.

En los últimos años han surgido diversas iniciativas para el desarrollo de las tecnologías del hidrógeno. Con este fin, el D e p a r t a m e n t o de Energía d e los Estados Unidos ha destinado más de 1.700 millones d e euros para los próximos cinco años y la Unión Europea, dentro del VI Programa Marco (2003-2006), unos 275 millones d e euros,y en el VII Programa Marco (2007 - 2013) se dedicaran 2350 millones de euros para energía de los cuales unos 470 millones de euros serán para hidrógeno y pilas de combustible.

La historia nos indica que las sustituciones del combustible primario, c o m o por ejemplo el paso de la madera al carbón, del carbón al petróleo y d e este último al gas natural, duran por lo m e n o s entre 40 y 50 años, por lo que durante algunos años se solapan. No obstante, existen numerosas razones convincentes d e perspectiva e c o n ó m i c a , geopolítica y medioambiental que nos indican que el hidrógeno podría desplazar a otros combustibles más rápidamente.

Las Iniciativas Tecnológicas Conjuntas o JTIs (Joint Technology Initiatives) serán el instrumento más innovador y ambicioso del VII Programa Marco. Para la JTI del Hidrógeno y Pilas de Combustible se estiman presupuestos muy elevados (sobre los 7 billones d e euros). C o m o principal objetivo se fija alcanzar la cuota del cinco por ciento en combustibles de hidrógeno en el transporte para el año 2020. En España, el Plan Nacional de I+D+I 2004-2007 también incluye apartados específicos para el desarrollo de este tipo de tecnologías y el nuevo Plan Nacional 2008-2011 concederá más importancia a la investigación en hidrógeno, su producción y sus aplicaciones.

A u t o b ú s c o n pila d e c o m b u s t i b l e

Hidrogenera de Madrid

8

QUÉ S O N Y C Ó M O FUNCIONAN LAS PILAS DE COMBUSTIBLE PRINCIPIO DE F U N C I O N A M I E N T O

Las pilas de combustible son dispositivos electroquímicos q u e transforman la energía química directamente en energía eléctrica. Aunque con diferencias según el tipo, la unidad fundamental d e una pila d e combustible se c o m p o n e d e dos electrodos conductores electrónicos s e p a r a d o s por un electrolito c o n d u c t o r iónico. Los reactivos, oxígeno e hidrógeno, reaccionan d e forma separada en cada electrodo: Ánodo: Cátodo:

En definitiva, en una pila de combustible tiene lugar la combinación del hidrógeno y el oxígeno, sin que las moléculas de hidrógeno y oxígeno entren en contacto, y la energía de la reacción da lugar a una corriente eléctrica: se ha producido electricidad. U n i e n d o varias estructuras idénticas a la descrita (monocelda*), es posible sumar potencias, dando lugar a lo que se c o n o c e c o m o un "stack*". Finalmente, es necesaria una estructura que posibilite la circulación y suministro de los gases, disipe el calor g e n e r a d o e incorpore los terminales para utilizar la electricidad producida.

H ^ 2 H + + 2ei/ O + 2H+ + 2 e - - » - H O 2

2

2

2

Para que estas reacciones tengan lugar es necesario que haya un catalizador tanto en el cátodo c o m o en el ánodo. En total resulta la reacción del hidrógeno que ya hemos visto antes:

STACK O "APILAMIENTO" DE CELDAS D E C O M B U S T I B L E Monocelda

I I

A nivel microscópico, lo que ocurre es que cada molécula de hidrógeno en el á n o d o se convierte, con ayuda del catalizador en dos iones positivos de hidrógeno o protones (2H+) y dos electrones (e-). Ambos, electrones y protones, van al cátodo para reaccionar con moléculas de oxígeno y formar agua, pero siguen caminos distintos. Los protones pasan a través del electrolito mientras que los electrones lo hacen por un circuito eléctrico externo, generando así una corriente eléctrica.

Membrana +

Cátodo

• Flexibilidad de operación: Una pila de combustible puede funcionar con alto rendimiento y sin interrupción en un amplio rango de potencias suministradas. Esto no ocurre así con otros métodos de conversión de energía.

2

H+

Calor

Placa Bipolar Agua

2H+ + O 2

l i l i

• Carácter modular: La disponibilidad de las pilas de combustible c o m o módulos independientes supone una ventaja adicional, ya que un cambio de escala en la potencia requerida se consigue fácilmente mediante la interconexión de módulos.

— X -2H+ + 2ePlaca Bipolar

I

• Bajo nivel d e contaminación medioambiental: Al funcionar con hidrógeno c o m o combustible, el proceso electroquímico no p r o d u c e emisión d e gases c o n t a m i n a n t e s (óxidos d e nitrógeno y azufre, hidrocarburos insaturados, etc.). T a m p o c o hay contaminación acústica*, ya que al no haber partes móviles, las pilas de combustible no producen ruido.

O + 4e-^2O 2

H

I I

• Alta eficiencia energética: Las pilas d e combustible tienen mayor eficiencia que otras formas de conversión de energía, c o m o los motores de combustión.

Oxígeno

Ánodo

I I

La tecnología de las pilas de combustible presenta las siguientes ventajas frente a otros sistemas tradicionales:

E S Q U E M A DE F U N C I O N A M I E N T O D E U N A PILA DE C O M B U S T I B L E

Hidrógeno

I I

H O 2

9

TIPOS DE PILAS DE COMBUSTIBLE

Existen diferentes tipos de pilas de combustible con distintas características de operación (temperatura de trabajo, combustible utilizado...), a u n q u e su clasificación atiende al tipo de electrolito que emplean: • • • • • •

Pilas Pilas Pilas Pilas Pilas Pilas

de de de de de de

combustible combustible combustible combustible combustible combustible

r

poliméricas (PEMFC)* alcalinas (AFC)* de ácido fosfórico (PAFC)* de carbonatos fundidos (MCFC)* de óxidos sólidos (SOFC)* de metanol directo (DMFC)*

a g u a y calor

Entrada d e aire

En el cuadro adjunto se resumen las principales características de los distintos tipos de pilas de combustible.

Anodo

V.

r

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LAS PILAS D E C O M B U S T I B L E Electrolito Membrana PEMFC de polímero sólido AFC

PAFC MCFC

Solución alcalina Acido fosfórico

T trabajo

Combustible

60-80 C

Hidrógeno

a

o

100 -120 C o

200-250 C o

Esquema

Transporte Portátiles Residencial

Mayor eficiencia Reacción catódica más rápida

Espaciales

Hidrógeno G a s natural

Acepta H con 1% C O

Generación e l é c t r i c a distribuida Automoción

o

SOFC

Material cerámico

800 1000 C

G a s natural

DMFC

Membrana de polímero

50-120 C

Metanol

o

Aplicaciones

Hidrógeno

Carbonatos 6 0 0 - 7 0 0 C G a s natural fundidos

o

Ventajas Baja T Arranque rápido Baja c o r r o s i ó n y mantenimiento

2

Reformado interno Cogeneración* Reformado interno Cogeneración No necesita reformador de combustible

J

Salida d e agua y calor

Entrada d e oxígeno

Generación eléctrica

J

Generación eléctrica Portátiles

r

r H2O

Salida d e a g u a y calor

O,

/

^—





Entrada de aire

Salida de a g u a y calor

Entrada d e CO,

CO:

Cátodo

Anodo

V.

Entrada de Oxígeno

Salida d e aire

J 10

J

LAS APLICACIONES DE LAS PILAS DE COMBUSTIBLE Residencial: El hecho de que las pilas de combustible desprendan calor durante su funcionamiento, además de su reducido tamaño y posibilidad de escalado, las hacen perfectas para ser utilizadas en aplicaciones residenciales, d o n d e cada familia pueda tener calor y electricidad en su casa.

El importante desarrollo experimentado por las pilas de combustible en los últimos años ha permitido que esta tecnología sea utilizada en una gran cantidad de aplicaciones. Las más destacadas son: Transporte: Las principales marcas de automóviles, Ford, General Motors, Toyota, Daimler-Chrysler entre otras, ensayan ya prototipos previos a la comercialización que funcionan con una pila de combustible tipo PEMFC. También se está estudiando la utilización de pilas de combustible tipo SOFC c o m o unidades auxiliares d e potencia. Se espera q u e estos automóviles p u e d a n adquirirse en el plazo de dos a tres años y vayan sustituyendo progresivamente a los coches con motor de combustión interna. Para el año 2020, se espera que aproxim a d a m e n t e el 10% de los vehículos en el m u n d o lleven una pila de combustible.

A P L I C A C I O N E S RESIDENCIALES

APLICACIONES DE TRANSPORTE

®Axane

®Sulzer Hexis

Generación eléctrica: La posibilidad de escalado de esta tecnología permitirá la producción de energía eléctrica en grandes potencias. Además, el uso de pilas de combustible de alta temperatura facilitará el aprovechamiento del calor residual para combinarlo con otras tecnologías, a u m e n t a n d o así el rendimiento global.

Aplicaciones portátiles: El uso de una pequeña pila de combustible (recargada con cartuchos de combustible; por ejemplo metanol) c o m o fuente de energía para p e q u e ñ o s dispositivos electrónicos, en lugar de las tradicionales baterías, ofrece grandes ventajas en el aumento de la autonomía de los equipos.

A P L I C A C I O N E S DE G E N E R A C I Ó N ELÉCTRICA

A P L I C A C I O N E S PORTÁTILES

®Toshiba

11

^ A S P E C T O S MEDIOAMBIENTALES Las pilas de combustible y el hidrógeno son una respuesta a los problemas de contaminación que se plantean hoy día.

¿QUE PUEDEN APORTAR LAS PILAS DE COMBUSTIBLE?

SITUACION PREOCUPANTE PARA NUESTRO PLANETA

Por los motivos mencionados anteriormente, las pilas de combustible y la utilización del hidrógeno pueden ser una solución al problema medioambiental; principalmente, porque alcanzan eficiencias altas con niveles d e contaminación bajos.

La contaminación q u e la actividad humana genera se manifiesta d e diferentes formas, con a u m e n t o s d e temperatura (entre 0,3 y 0,6 C los últimos 50 años en Europa) o a través del crecimiento del nivel del mar (entre 1 0 y 25 cm en los últimos 1 0 0 años). Todo ello se d e b e a la utilización excesiva de los combustibles fósiles c o m o f u e n t e d e energía. La combustión de carbón, petróleo o gas natural emite a la atmósfera gases nocivos y generadores del efecto invernadero. o

Su utilización generalizada d e p e n d e aún de avances en d e t e r m i n a d o s ámbitos d e su tecnología. Es preciso aumentar la durabilidad media d e sus c o m p o n e n t e s , disminuir los costes de fabricación y conseguir una buena infraestructura de fabricación y distribución del hidrógeno. En estos logros reside el que sea factible la transición de una economía basada en los combustibles fósiles hacia una economía basada en el hidrógeno c o m o combustible, la denominada "Economía del hidrógeno*".

DATOS COMPARATIVOS

El interés de las pilas de combustible se desprende del análisis de algunos datos sobre las emisiones de las distintas formas de energía. La gráfica presenta las emisiones desde el proceso de extracción de la materia prima hasta su utilización en los vehículos utilitarios ligeros.

Estos problemas se agravan si además se tiene en cuenta q u e el c o n s u m o energético mundial a u m e n t a drástic a m e n t e , impulsado principalmente por e c o n o m í a s emergentes c o m o las de China e India; estimándose que, hacia el año 2050, se duplicará la energía consumida en nuestro planeta. Si a esto le sumamos que las reservas existentes de petróleo se están reduciendo y que en muchas ocasiones se encuentran en regiones conflictivas, es fácil vislumbrar una situación complicada a medio-largo plazo para el panorama energético mundial.

En muchas ocasiones, las tecnologías más respetuosas con el medioambiente son las menos viables económicamente, por lo que es imprescindible encontrar un equilibrio que permita evolucionar desde prototipos de investigación hacia productos d e mercado.

C O M P A R A C I Ó N DE ENERGÍA Y EMISIONES EN V E H Í C U L O S UTILITARIOS LIGEROS (LDV) 300 250 200

.2

Caso base LDV

100 50 0

NOx

SOx Diesel ICE LDV SPFC LDV - S M R H

CO

NMHC CO2 SPFC LDV - M e t a n o l SPFC LDV - Grid H ,

2

CH4 PM SPFC LDV - G a s o l i n a SPFC LDV - C C G T H

Energía

Fuente: " H y d r o g e n Supply for SPFC Vehicles" (ETSU F/02/00 1 76/REP), r e d a c t a d o por el Imperial collage.

2

Contaminación acústica

Para analizar el i m p a c t o m e d i o a m b i e n t a l d e u n a t e c n o l o g í a , n o s ó l o s e d e b e n c o n s i d e r a r las e m i s i o n e s q u e é s t a p u e d a p r o d u c i r . Por e j e m p l o , la c o n t a m i n a c i ó n a c ú s t i c a es u n o d e los m a y o r e s p r o b l e m a s q u e a f r o n t a n las c i u d a d e s h o y e n día. En e s t e a s p e c t o , las pilas d e c o m b u s t i b l e t i e n e n t a m b i é n u n m e j o r c o m p o r t a m i e n t o . NIVEL S O N O R O DE DIFERENTES SISTEMAS D E G E N E R A C I Ó N ELÉCTRICA 100 — „CQ

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Grupo Diesel

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5

ESTADO ACTUAL Y PERSPECTIVAS DE LAS PILAS DE COMBUSTIBLE LAS PILAS DE COMBUSTIBLE EN EL MUNDO El principio d e funcionamiento d e las pilas de combustible fue descubierto en 1839 por Sir William Grove y posteriormente, en la década de los 60, la NASA aceleró su desarrollo para proporcionar energía eléctrica a las naves espaciales Apollo y Gemini. Sin embargo, el gran desarrollo de esta tecnología a escala mundial se ha producido en los últimos 5 años. Actualmente, hay más d e 6.800 pilas de combustible instaladas en el mundo, lo que supone un incremento del 3 0 0 % en los últimos dos años. Dentro de las tecnologías utilizadas, el 72% de las pilas de combustible instaladas son de tipo PEM, lo que consolida esta tecnología c o m o la más prometedora para un gran número de aplicaciones.

®ShellTokio Hidrogenera

Para que los vehículos dotados con pila de combustible puedan incorporarse a la vida cotidiana, es imprescindible contar con una red d e estaciones d e servicio de hidrógeno (hidrogeneras). Las principales ciudades del m u n d o cuentan ya con algún prototipo de estación (entre ellas Madrid y Barcelona) y su número va incrementándose día a día. Sin embargo, se calcula que para que se pueda garantizar el funcionamiento de los vehículos de hidrógeno previstos por los principales fabricantes en la próxima década, al menos el 5% de las estaciones de servicio convencionales debería contar con algún dispensador de hidrógeno. E V O L U C I Ó N DE LAS PILAS D E C O M B U S T I B L E INSTALADAS EN EL M U N D O 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0

E V O L U C I Ó N DE LAS ESTACIONES D E SERVICIO D E H I D R Ó G E N O ( H I D R O G E N E R A S ) 80 - i

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1998

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2000

1

2001

2002

2003

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EL HIDRÓGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE EN LA COMUNIDAD DE CASTILLA Y LEÓN

En Castilla y León se han venido desarrollando diversos proyectos relacionados con el hidrógeno y las pilas de combustible. El desarrollo de éstos proyectos ha tenido el apoyo del EREN. A continuación se presentan los proyectos más destacados que se han desarrollado en la Comunidad, así c o m o algunos de los que se desarrollan actualmente. HYCHAIN. A European pathway to deploy the hydrogen economy through early adaptors niche markets Fuel Cell applications in the transport sector. Implantación a pequeña escala de la Economía del Hidrógeno, creando las bases para demostración en masa.

AEROPILA: Sistema continuo de generación energética combinando energías renovables (eólica y fotovoltaica). El objetivo de este proyecto era construir un sistema compacto de generación continua d ó n d e se integran un aerogenerador, paneles solares fotovoltaicos y una Pila de Combustible. Los sistemas renovables proporcionan la energía d e m a n d a d a por la carga y los excedentes se utilizarán para electrolizar agua y almacenar hidrógeno. C u a n d o las energías renovables no estén disponibles, el sistema utilizará el hidrógeno almacenado en una Pila tipo PEM para suministrar la energía necesaria. La instalación se e n c u e n t r a en el Parque Tecnológico d e Boecillo VALLADOLID en operación desde el año 2005. Liderado por BESEL, ha contado con la colaboración de CARTIF, CIEMAT, CARBUROS METÁLICOS y ENERMAN

En este proyecto participan 4 regiones europeas: Grenoble (Francia), Ruhr (Alemania), Lombardía (Italia) y Castilla y León (España)

Instalación d e P r o y e c t o Aeropila.

Incorporación d e flotas d e vehículos con pila d e combustible de baja potencia (hasta 10 kW), en nichos d e mercado seleccionados dentro de cuatro regiones europeas (en Francia, España, Alemania e Italia). "Módulos d e potencia" genéricos, basados en pilas de combustible de fabricación europea, Desarrollo d e una micro-infraestructura que incluirá la logística del hidrógeno, mantenimiento, monitorización, formación, así c o m o acciones horizontales c o m o la normativa, el impacto ambiental, la seguridad, la contribución a las políticas europeas, etc.

Plano d e la instalación del Proyecto Aeropila.

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REFORDI: "Desarrollo y construcción d e un reformador diesel". Este Proyecto, se ha desarrollado en colaboración con el INTA, el Instituto d e Catálisis y Petroquímica del CSIC y el AICIA. El objetivo fundamental del proyecto es el diseño y construcción de un prototipo de reformador de 5 kW para obtener hidrógeno a partir de diesel. El CIDAUT ha participado en este Proyecto en el diseño, construcción e integración de la cámara de mezcla, reactores, intercambiadores de calor y del sistema de control.

PILEREN: Demostración sobre la utilización de una pila de combustible en el sector residencial. Este proyecto se ha desarrollado en colaboración con el INTA y el EREN. Fue el primer proyecto en España para demostrar la viabilidad de las pilas d e combustible poliméricas (PEMFC) c o m o generadores de energía térmica y eléctrica en una vivienda tipo. Se diseñó un banco d e ensayo para caracterizar pilas de combustible poliméricas en condiciones de corriente continua y alterna, un sistema de control y regulación y registro de la instalación completa. Se obtuvieron las curvas de funcionamiento d e la pila d e combustible y de la instalación completa utilizando un banco en el que estaban contenidas las cargas eléctricas que se pueden encontrar en una vivienda (electrodomésticos, televisión, cafetera,...). Las cargas se controlaban mediante un programa que las iba accionando automáticamente en función de la hora diaria para simular la d e m a n d a de una vivienda tipo real. La instalación estuvo funcionando bajo esta demanda durante 200 h.

Prototipo d e reformador d e diesel

COPICO-GAS: "Desarrollo de un sistema de cogeneración doméstica con tecnología de pila de combustible". Este proyecto ha sido desarrollado de forma conjunta entre CIDAUT y PYGSUR (Grupo BITREBOL) y ha sido subvencionado con ayudas del plan nacional PROFIT y ayudas ADE. Este proyecto ha consistido en la integración de un reformador para la producción d e hidrógeno a partir de gas natural y de una pila de combustible polimérica para la producción de energía eléctrica y térmica. Ha sido un proyecto d e demostración en d o n d e la energía eléctrica ha sido volcada y consumida en una red local. El sistema de humidificación d e la pila d e combustible ha sido desarrollado en CIDAUT.

Diagrama simplificado del proceso d e reformado d e diesel

AIRE | REFORMADOR



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2

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A G U A DE REFRIGERACIÓN

Esquema del subsistema d e la pila d e combustible Sistema Integrado Reformador-Pila d e combustible

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AERO PILA (COLLOSA-CIDAUT) Desarrollo de un sistema piloto basado en tecnologías del hidrógeno que permita diferir en el tiempo la generación eléctrica eólica y su volcado a la red.

Nuevos Diseños, Materiales y Tecnologías para Pilas de Combustible tipo PEM: El objetivo es investigar en nuevos diseños, materiales y tecnologías d e conformado de c o m p o n e n t e s de pilas d e combustible tipo PEM que contribuyan a hacer viable desde un punto de vista teórico y tecnológico este tipo de pilas de combustible. El trabajo realizado en este proyecto se concentra en el desarrollo de:

El objetivo del proyecto ha sido el desarrollo de conocimiento práctico q u e permita diferir en el tiempo la producción y el suministro de energía eléctrica de origen eólico mediante la utilización de un sistema de almacenamiento energético basado en hidrógeno.

• Electrodos más baratos y eficientes en los que se reduzca la cantidad de platino a emplear. • Composites basados en materiales c a r b o n o s o s q u e abaraten los costes de desarrollo de las placas bipolares.

ESQUEMA DEL SISTEMA DEL PROYECTO AERO PILA Electrolizador 1 ? Viento

Se ha diseñado una mezcladora de termoestables

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2

O Sistema d e engranajes y poleas

M o t o r eléctrico

Red

Pila d e c o m b u s t i b l e de 5kW

Palas M o t o r eléctrico

Vaso de expansión

Almacenamiento d e H 2 a 3 5 bar

En Castilla y León se realiza parte del proyecto europeo STORHY (Hydrogen Storage Systems for Automotive Application) participan 3 1 entidades de diferentes países europeos. Este Proyecto está incluido dentro del Sexto Programa Marco. CIDAUT es el líder del WP4:"Crash Behaviour" y su principal tarea en el proyecto es la definición de los espacios de supervivencia en relación con el tipo de vehículo y el sistema d e almacenamiento seleccionado.

Electroválvula d e m a n d o del pistón

Vasija

Inversor

Tadiador c o n ventilador Bomba de agua Pedal q u e a c c i o n a el pistón M e z c l a d o r a d e termoestables para placas bipolares.

También se ha desarrollado una instalación de caracterización de pilas de combustible, con todos los elementos necesarios para llevar los gases d e reacción a las condiciones de caudal, presión, humedad y temperatura requeridas por las m o n o c e l d a s . El objetivo d e esta instalación es la caracterización d e pilas de combustible, de manera que se pueda validar las MEAs desarrolladas en CIDAUT comparándolas con las MEAs comerciales.

Banco d e ensayos d e mono-celda PEM

Sistema d e pila d e combustible. Proyecto Aero Pila

Electrolizador Accagen. Proyecto Aero Pila

M o n o celda PEM

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PERSPECTIVAS DE FUTURO

CIDAUT también participa en el WP2 del Subproyecto Safety Aspects and Requirements (SAR) cuyo objetivo es establecimiento d e las bases para la definición de nuevos estándares en el programa de ensayos para el uso de sensores d e hidrógeno en vehículos y estaciones d e llenado. CIDAUT ha realizado las construcción d e una instalación experimental para ensayar diversas condiciones ambientales y d e funcionamiento d e sensores de detección de hidrógeno en aire, tales como: tiempo d e respuesta y recuperación, estabilidad a largo plazo, influencia de la temperatura, influencia d e la humedad, influencia de la presión. En esta parte del proyecto también participa JRC.

El uso de los combustibles fósiles revierte en un fuerte impacto medioambiental en nuestro planeta. La contaminación atmosférica, el cambio climático, la lluvia ácida o el propio agotamiento de los recursos petrolíferos son razones de peso para hacer que la política energética camine hacia nuevos campos poco explorados: hacer del hidrógeno el combustible del futuro. Esta alternativa p u e d e ser viable una vez superados algunos retos tecnológicos que se plantean, para los que se requerirá acelerar en el esfuerzo de investigación y desarrollo llevado a cabo en los últimos años.

Citas

"El hidrógeno y las pilas de combustible son potencialmente capaces de reducir la dependencia de la Unión Europea respecto al petróleo y de contribuir, al mismo tiempo, al desarrollo sostenible. Son fundamentales para conseguir el objetivo de la Unión consistente en sustituir, antes de 2020, el 20% de los combustibles de vehículos por combustibles alternativos tales como el hidrógeno." D . Loyola Palacio: Comisaria de Transporte CE s

Detalle del b a n c o d e ensayos d e sensores d e H . Proyecto STORHY 2

"Las pilas de combustible son la opción más prometedora de futuro para el sector de la automoción. La carrera ha comenzado." D. Juergen Hubbert. DaimlerChrysler "Propongo que demos la oportunidad a la Economía del Hidrógeno y las pilas de combustible de la misma forma que nuestros antecesores apostaron por la industria del automóvil siglos atrás." D. Abraham Spencer. Secretario de Estado de Energía de E.E.U.U "Yo creo que el agua algún día será empleada como combustible y que el hidrógeno y el oxígeno que la constituyen, usados de forma individual o conjunta, originarán una fuente inagotable de luz y calor." Julio Verne

Electrolizador Hart 2 5 0 d e David Fuel Cells C o m p o n e n t s .

B a n c o d e ensayos d e sensores d e H . Proyecto STORHY 2

H i d r o g e n e r a d e EHEC d e Air Liquide

La empresa David Fuel Cell Components, ubicada en Segovia, ha orientado su actividad empresarial hacia la fabricación de reformadores, electrolizadores, catalizadores y nuevas membranas, desarrollo de materiales y ensamblaje de pilas de combustible. David FCC es la primera empresa española, q u e fabricará las MEA's para las pilas d e combustible de polímeros (PEM). Este tipo de Pila de Combustible es la que cuenta con las mejores perspectivas d e comercialización. Los planes d e DAVIDFCC son, basándose en sus patentes, fabricar c o m p o n e n t e s de altas prestaciones técnicas y durabilidad c o m p r o b a d a a precios muy competitivos.

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GLOSARIO Ánodo

Electrodo de la pila de combustible en el que tiene lugar la reacción de oxidación. Es el electrodo capaz de emitir electrones al circuito eléctrico.

Catalizador

Sustancia química que acelera la velocidad de una reacción sin consumirse. En una pila de combustible se p o n e el catalizador en los electrodos (ánodo y cátodo) para acelerar las reacciones de oxidación del hidrógeno (en el á n o d o ) y de reducción de oxígeno (en el cátodo).

Cátodo

Cogeneración

Pila de combustible Tipo de pila de combustible que utiliza una polimérica (PEMFC) m e m b r a n a polimérica c o m o electrolito. Funciona a bajas temperaturas, entre 25-90°C. Pila de combustible Tipo de pila de combustible que utiliza metanol de metanol directo (CH OH) c o m o combustible, el cual se oxida (DMFC) directamente en el ánodo sin proceso previo de reformado para convertirlo en hidrógeno. 3

Pila de combustible Tipo de pila d e c o m b u s t i b l e que utiliza una alcalina (AFC) solución alcalina, generalmente hidróxido potásico (KOH), c o m o electrolito. Pila de combustible Tipo de pila de combustible cuyo electrolito de ácido fosfórico consiste en ácido fosfórico c o n c e n t r a d o (PAFC) (H PO ), a través del cual los protones migran d e s d e el á n o d o hacia el cátodo; o p e r a a temperaturas comprendidas entre 160 y 220°C.

Electrodo de la pila de combustible en el que tiene lugar la reacción de reducción. Es el electrodo al que llegan electrones del circuito eléctrico.

3

Aprovechamiento simultáneo d e la energía eléctrica y el calor que se generan en un proceso.

Contaminación acústica

Es la emisión de ruidos al entorno.

Economía del hidrógeno

Visión d e futuro en la q u e el hidrógeno sustituye al petróleo y demás combustibles fósiles a nivel mundial.

Electrodo

C o m p o n e n t e de una pila de combustible d o n d e tienen lugar las reacciones electroquímicas. Cada pila de combustible tiene dos tipos de electrodos, á n o d o y cátodo.

Electrolisis

Proceso que utiliza la electricidad para llevar a cabo una reacción química. Especial interés tiene la electrolisis del agua para producir hidrógeno.

Monocelda

Unidad estructural de una pila de combustible, formada por un ánodo y un cátodo separados por un electrolito. La pila de combustible se construye mediante apilamiento en serie de varias monoceldas, de forma que el voltaje total es la suma de los voltajes individuales.

4

Pila de combustible Tipo de pila d e combustible que utiliza de carbonatos carbonatos alcalinos (Li CO , N a C O y / o fundidos (MCFC) K CO ) fundidos c o m o electrolito. Sus temperaturas de operación están típicamente en torno a los 650°C y p u e d e n reformar internamente el combustible. 2

2

3

2

3

3

Pila de combustible Tipo de pila de combustible que emplea un de óxido sólido óxido sólido c o m o electrolito. Funciona a altas (SOFC) temperaturas (800-1000°C) y pueden reformar internamente el combustible.

Pila de combustible Dispositivo electroquímico que convierte directamente la energía química de un (FC) combustible en energía eléctrica mientras que se suministre combustible (hidrógeno o compuestos ricos en hidrógeno, c o m o alcoholes o hidrocarburos) y oxidante (oxígeno o aire) a sus electrodos.

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Reformado

Proceso para producir una corriente gaseosa rica en hidrógeno a partir de un combustible (gas natural, gasolina, biogás, bioetanol, etc.). Esta corriente es utilizada c o m o combustible en una pila de combustible. Puede tener lugar en la misma celda (reformado interno) o en un sistema externo (reformador).

"Stack"

Apilamiento o conjunto de celdas conectadas en

Vector energético

Se aplica a un medio material o compuesto químico que es capaz de almacenar y transportar fácilmente la energía. Por ejemplo, el hidrógeno.

LOS NOMBRES DE LA HISTORIA DESTACADOS INVESTIGADORES DE NUESTRO TIEMPO

Sir William Robert Grove (1811-1896) Abogado y científico inglés, fue el precursor y padre de las pilas de combustible. Grove sumergió dos electrodos de platino, a los que se les había adherido un depósito sellado de oxígeno e hidrógeno respectivamente, en una disolución de ácido sulfúrico, observando c o m o se producía una corriente eléctrica continua a la vez que disminuían los niveles de oxígeno e hidrógeno. A su descubrimiento le denominó "Pila de Gas".

Willard Thomas Grubb Científico americano que trabajaba para la empresa General Electric, desarrolló la primera Pila de Combustible de Intercambio Protónico (PEM), además de ser el encargado de diseñar para la NASA una pila alcalina para su uso en el espacio. Leonard Niedrach Científico de General Electric que mejoró la Pila de Grubb añadiendo deposiciones de platino en los electrodos, dando lugar a la Pila Alcalina Grubb-Niedrach. Esta pila formó parte del proyecto espacial Géminis, convirtiéndose en la primera aplicación comercial de las pilas de combustible

Friedrich Wilhelm Ostwald (1853-1932) Químico y físico alemán, definió, a partir de sus estudios y experimentos, la relación existente entre electrodos, electrolito, agentes reductor y oxidante, aniones y cationes dentro del funcionamiento de una pila de combustible.

Harry Karl Ihrig Científico alemán creador del primer vehículo propulsado por pila de combustible, un tractor de 20 CV de potencia que incorporaba una pila de 15 KW.

Emil Baur (1873-1944) Científico suizo precursor de la Pilas de Combustible de Óxidos Sólidos, lideró un grupo de trabajo que desarrolló numerosos proyectos de investigación sobre diferentes tipos de pilas, especialmente las de alta temperatura.

Karl Kordesch Científico austriaco afincado en EEUU, construyó el primer coche que funcionaba con una pila alcalina, que usó durante tres años. La mayor parte de las pilas alcalinas se basan en sus patentes.

Francis Thomas Bacon (1904-1992) Científico británico inventor de las Pilas de Combustible Alcalinas, construyó en 1959 una pila de 5.000 W que alimentaba a una máquina de soldadura.

ENLACES DE INTERÉS

APPICE Asociación Española de Pilas de Combustible http://www.appice.es

California Fuel Cell Partnership - Driving for the future http://www.fuelcellpartnership.org

Hychain - Hydrogen challenge http://www.hychain.org

Partnership for Advancing The Transition to Hydrogen http://www.hpath.org

Asociación Española del Hidrógeno http://www.aeh2.org

National Hydrogen Association http://www.hydrogenus.com

Fuel cell today http://www.fuelcelltoday.com

CIEMAT - Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas http://www.ciemat.es

Plataforma europea H2 http://www.hfpeurope.org

Fundación para el desarrollo de las nuevas tecnologías del hidrógeno en Aragón http://www.hidrogenoaragon.org

Plataforma española H2 http://www.ptehpc.org

IDAE - Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía http://www.idae.es

Foro del Hidrógeno y las Pilas de Combustible http://www.hforo.org

CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas http://www.csic.es

Pilas de combustible http://www.pilasde.com

CENER - Centro Nacional de Energías Renovables http://www.cener.com

The European Thematic Network on Hydrogen http://www.hynet.info

Club Español de la Energía http://www.enerclub.es

Hy-net: European hydrogen and fuel cell technology platform http://forum.europa.eu.int/Public/irc/rtd/eurhydrofuelcellplat/home

International Energy Agency http://www.iea.org

Cordis: Sustainable development, global change and ecosystems http://www.cordis.lu/sustdev

Segundo Encuentro Europeo del Hidrógeno http://ehec.info/

Fuel Cell Today http://www.fuelcelltoday.com

Arno A.Evers Fair-PR http://www.fair-pr.com/

The Online Fuel Cell Information Resource http://www.fuelcells.org

Proyecto europeo Hyways http://www.hyways.de

Hydrogen Safety Report http://www.hydrogensafety.info

Red Hy-co http://www.hy-co-era.net

Asociación Europea del Hidrógeno http://www.h2euro.org The National Hydrogen Institute of Australia http://www.hydrogen.asn.au/ 19

ki Junta de Castilla y León

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