LA ENERGÍA DEL
HIDRÓGENO
Eusebio López Serrano y Joan Manuel Gomis Alemany
Departamento de Tecnología. IES A. J. Cavanilles.
Curso 2010/2011
PROYECTO “FUTURE ENERGY”
EJEMPLOS DE MÓVILES PROPULSADO CON
HIDRÓGENO
PROTOTIPOS Y VEHÍCULOS
REALES PROPULSADOS
CON HIDRÓGENO
PILAS DE HIDRÓGENO
PRODUCCIÓN DE PILAS DE HIDRÓGENO
LA ENERGÍA ELÉCTRICA NO PUEDE SER ALMACENADA EN
GRANDES CANTIDADES, PERO....
¡EL HIDRÓGENO SI!
LA PILA DE COMBUSTIBLEEl proceso de conversión del hidrógeno en energía se realiza mediante celdas de combustible que representan una forma limpia y eficiente de transformar el hidrógeno en energía eléctrica.
Las celdas de combustible son dispositivos que, mediante reacciones electroquímicas, transforman la energía química en energía eléctrica y energía calorífica.
2 H2O 2 H2 + O2 SE NECESITA MUCHA ENERGÍA PARA DISOCIAR EL HIDRÓGENO Y EL OXÍGENO
DEL AGUA. SUELE Y DEBE UTILIZARSE ENERGÍA SOLAR.
2 H2 + O2 2 H2OPERO SE OBTIENE MUCHA ENERGÍA CUANDO SE “COMBUSTIONA” EL HIDRÓGENO,
Y SOLO EMITE AGUA A LA ATMÓSFERA. SE OBTIENE ENERGÍA ELÉCTRICA (UTILIZABLE EN EL MOMENTO) O ENERGÍA QUÍMICA (ALMACENABLE)
FUNCIONAMIENTO
EN EL ÁNODO, las moléculas de hidrógeno pierden sus electrones y forman iones de hidrógeno. Los electrones salen de la célula a través del ánodo, recorriendo un circuito externo y produciendo algún trabajo útil, como el de arrancar un motor.
Finalmente regresan de nuevo a la célula atravesando el cátodo. Este proceso se hace posible mediante la utilización de catalizadores de platino.
1
2EN EL LADO DEL CÁTODO, se fuerza el paso del oxígeno al catalizador, donde se descompone en dos átomos.
Cada uno de estos átomos posee una fuerte carga negativa que atrae a los dos iones de hidrógeno (H+), que atraviesan la membrana, combinándose, cada uno de ellos, con un átomo de oxígeno y con los dos electrones que provenían del circuito externo, constituyendo una molécula de agua (H2O)
DIAGRAMA EXPLICATIVO DE FUNCIONAMIENTO
Esta reacción en una sola célula produce una tensión de 0.7 voltios. Para conseguir una tensión mayor, lo que se hace es combinar varias células formando una pila de células (pila de combustible)
Las constantes innovaciones que se están realizando tanto en el diseño como en los materiales, permiten que, hoy en día, una pila del tamaño de una maleta pequeña pueda hacer funcionar un coche.
Y, ADEMÁS....
No existe contaminación. Los únicos desechos que genera la reacción son agua y calor.
NUESTRO
PROTOTIPO
Realización de la práctica de montaje de pila de hidrógeno con carga mediante células fotovoltaicas
PILA DE HIDRÓGENO EMPLEADA
Los alumnos realizan el montaje
Montaje y comprobación
Inserción del agua destilada en la pila
de combustible
Carga de la pila mediante placa
fotovoltaica
DEMOSTRACIÓN DE
FUNCIONAMIENTO
Y, FINALMENTE, VEMOS CÓMO
FUNCIONA NUESTRO COCHE.
PRODUCCIÓNINDUSTRIAL Y
EXPERIMENTAL DEHIDRÓGENO
Generación experimental de hidrógeno como combustible
Generación experimental de hidrógeno como combustible mediante fermentación de restos vegetales
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