Celdas hidrogeno

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    10-Jun-2015
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  • 1. HIDROGENO - H2Caractersticas GeneralesEl Hidrgeno es un gas incoloro, inodoro, inspido altamente flamable yno es txico, este se quema en el aire formando una llama azul plidocasi invisible. El Hidrgeno es el ms ligero de los gases conocidos enfuncin a su bajo peso especfico con relacin al aire. Por esta razn, sumanipulacin requiere de cuidados especiales para evitar accidentes. ElHidrgeno es particularmente propenso a fugas debido a su bajaviscosidad y a su bajo peso molecular.Uso del Hidrgeno Hidrogenizacin de aceites; Procesos especiales de soldadura y corte; Laboratorios; Hornos de sinterizacin; Formacin de atmsferas reductoras (industria del vidrio); Hornos para reduccin de ciertos metales (eliminacin de Oxgeno); Fabricacin de semiconductores.Problemas con el Hidrgeno FUEGO: Los escapes de alta presin frecuentemente se inflamanproduciendo una llama muy caliente y casi invisible, ya que las mezclasde aire-hidrgeno en una proporcin del 4.1% al 74.2%, dependiendode la presin inicial, temperatura y humedad. La manera ms eficaz decombatir un incendio por hidrgeno es desconectar la fuente dehidrgeno; en el caso del cilindro, cierre la vlvula. El equipo que est asu alrededor debe ser enfriado con agua y espuma durante el incendio. SALUD: No es txico, ms est incluido entre los gases asfixiantescuando sustituye al Oxgeno en un ambiente cerrado.PROPIEDADES FSICAS Smbolo Qumico H2 Peso Molecular2,016 T. Ebullicin (1 atm) -252,8 grados C. T. Crtica-239,9 grados C. Presin Crtica 12.98 atm Densidad Gas (20 grados C. 1 atm) 0.08342 Kg/m Densidad lquido (p.e. 1 atm) 70.96 Kg/m Peso especfico (aire=1)0.0696 Otras caractersticas inflamable1

2. LO QUE USTED DEBE SABERIdentificacin (color de la ojiva) Rojo bermellnClasificacin InternacionalFlamable / CombustibleAplicaciones Tratamientos trmicos, sntesis de productos orgnicos.Presentacin Cilindros y Tubos Trailers.Caractersticas Tcnicas Flamable, Incoloro, Inodoro, produce flama casi invisible, no txico. Mantngase alejado de fuentes de ignicin y de materiales oxidantes,Recomendaciones cuidado con la alta presin.Mtodo para usar el hidrogeno del aguacomo combustibleEl Instituto de Ciencias de los Materiales de la Universidad de Valencia ha descubiertoun catalizador que contiene molibdeno y que, al entrar en contacto con el agua, separade manera sencilla y barata, y tras varias reacciones encadenadas, el hidrgeno y eloxgeno. El profesor Antonio Cervilla, afirm que este proceso tiene un costo muy bajo,adems que las condiciones en las cuales se puede llevar a cabo son normales y sin tenerque aplicar otra fuente de energa. l asegura que esta es una forma de obtenerhidrogeno y generar una energa sin contaminantes. Desde hace 20 aos que se hanencontrado diferentes sistemas para descomponer el agua y obtener hidrgeno; unelemento utilizado como energa, como ejemplo, en los cohetes. Sin embargo estastcnicas eran muy caras ya que para provocar la reaccin del agua se deban aplicarotras fuentes de energa, como utilizar fuentes de radiacin luminosa. Por lo tanto anivel industrial esto no se realizaba por los excesivos costos. El aporte de losinvestigadores de valencia se encuentra en la confeccin de un compuesto demolibdeno, cuyo contenido es la clave del experimento, del cual no se conoce lafrmula y adems su costo es muy bajo. Dentro de sus caractersticas se encuentra quecomo catalizador no requiere de otras fuentes de energa, de esta manera ladescomposicin del agua en hidrogeno y oxigeno logra una fuente de energa limpia, nocontaminante y barata. A diferencia de otras energas alternativas como la elica o lasolar, este proceso de obtencin de hidrgeno se puede realizar en cualquiercircunstancia medioambiental, por adversa que sea, mientras que para almacenarenerga solar o elica es necesario la presencia de sol o viento.. El equipo que dirigeAntonio Cervilla lleva veinte aos investigando compuestos de molibdeno a partir de laaccin de diferentes enzimas en la naturaleza. Es a partir de la observacin de estasenzimas en algunas plantas que vieron la posibilidad de utilizar un compuesto demolibdeno que, al entrar en contacto con el agua, reactivara y provocara la emulsindiferenciada de hidrgeno y oxgeno. Pros y contras de un combustible elemental: Unade las ventajas claras de utilizar el hidrogeno como fuente de energa es que es quecomo el hidrgeno es uno de los elementos que forman el agua, sera una fuente deenerga inagotable, de modo que no provocara crisis econmicas como las del petrleo,y adems sera una energa no contaminante. Sin embargo, los mtodos para purificarhidrgeno a partir de agua conocidos hasta ahora requeran electricidad, por lo quetenan un coste energtico y un impacto ecolgico apreciable. Adems, hay unasinercias que tienden a perpetuar el uso de combustibles fsiles, para romper estasinercias se requiere de avances tecnolgicos claros adems de un cambio en lamentalidad de las personas. 2 3. El hidrgeno como combustible para el transporte Por ms de un siglo el hidrgeno se ha considerado como un combustible convenientey limpio. Puesto que puede obtenerse de una diversa gama de fuentes domsticas, elhidrgeno podra reducir los costos econmicos, polticos y ambientales de los sistemasde energa. Por otra parte, en reas urbanas, a causa de la contaminacin del aire, loscostos relacionados con la preservacin de la salud son un problema creciente, tantopara las sociedades desarrolladas como las que se encuentran en vas de desarrollo. Enel largo plazo, el hidrgeno obtenido de fuentes renovables ofrece un potencial deenerga que sera sostenible en todos sentidosEl hidrgeno es un portador de energa como la electricidad y puede producirse a partirde una amplia variedad de fuentes de energa tales como: el gas natural, el carbn, labiomasa, el agua, etc., as como de las aguas negras, de los residuos slidos, llantas ydesechos de petrleo.Las ventajas y desventajas del hidrgeno derivan de sus propiedades fsicas bsicas. Lamolcula de hidrgeno es la ms ligera, la ms pequea y est entre las molculas mssimples, adems, es relativamente estable. El hidrgeno tiene ms alto contenido deenerga por unidad de peso que cualquier otro combustible y, en caso de accidente, sedispersara rpidamente. Tambin permite la combustin a altas relaciones decompresin y altas eficiencias en mquinas de combustin interna. Cuando se lecombina con el oxgeno en celdas de combustible electroqumicas, el hidrgeno puedeproducir electricidad directamente, rebasando los lmites de eficiencia del ciclo deCarnot obtenidos actualmente en plantas generadoras de potencia.Como desventajas, el hidrgeno tiene una temperatura de licuefaccin extremadamentebaja (20 K) y una energa muy baja por unidad de volumen como gas o como lquido(ms o menos una tercera parte de la del gas natural o gasolina, respectivamente). Otrasdesventajas son: la obtencin del hidrgeno lquido requiere de un proceso altamenteconsumidor de energa, el transporte de hidrgeno gaseoso por ductos es menoseficiente que para otros gases, los contenedores para su almacenaje son grandes y elalmacenamiento de cantidades adecuadas de hidrgeno a bordo de un vehculo todavarepresenta un problema significativo. El hidrgeno no es txico y no es contaminante,pero es difcil de detectar sin sensores adecuados ya que es incoloro, inodoro y su flamaen el aire es casi invisible.Por numerosas razones, el punto de introduccin para la energa con base en elhidrgeno es el sector transporte. Los consumidores pagan considerablemente muchoms por la energa utilizada en el transporte que por la electricidad o el gas empleadopara fines domsticos (esta relacin podra ser, conservadoramente, hasta de 8 a 1 parauna familia de clase media). Ms an, el sector transporte tiene tambin un granpotencial de ganancias por eficiencia de combustible. En efecto, la eficiencia de losautomviles modernos es de alrededor del 13 por ciento durante el ciclo de manejourbano, en tanto que los vehculos a hidrgeno, ya sean hbrido-elctricos o de celdas decombustible, podran alcanzar eficiencias del orden de entre 35 y 45 por ciento. Losvehculos impulsados por hidrgeno tambin pueden cumplir con la demanda crecientede bajas o cero emisiones.En diferentes paises industrializados se esta llevando a cabo investigaciones para el usodel hidroge3 4. EL HIDROGENO producido disociando el agua con energa fotovoltaica o elica es un combustible limpio que almacena la energa en forma qumica. El transportede hidrgeno resulta, en principio, ms barato que el de la electricidad; en virtud de ello,el empleo del hidrgeno constituye un atractivo mtodo de transportar la energa solarhasta los principales centros de su demanda. o en el trasporte.Celdas de Combustible 2000 Todo lo que siempre quiso saber acerca de Celdas de CombustibleQu es una celda de combustible?En principio, una celda de combustible opera como una batera. Genera electricidadcombinando hidrgeno y oxgeno electroqumicamente sin ninguna combustin. Adiferencia de las bateras, una celda de combustible no se agota ni requiere recarga.Producir energa en forma de electricidad y calor mientras se le prova de combustible.El nico subproducto que se genera es agua 100% pura.Una celda de combustible consiste en dos electrodos separados por un electrlito.Oxgeno pasa sobre un electrodo e hidrgeno sobre el otro. Cuando el hidrgeno esionizado pierde un electrn y al ocurrir sto ambos (hidrgeno y electrn) tomandiferentes caminos hacia el segundo electrodo. El hidrgeno migra hacia el otroelectrodo a travs del electrlito mientras que el electrn lo hace a travs de un materialconductor. Este proceso producir agua, corriente elctrica y calor til. Para generarcantidades utilizables de corriente las celdas de combustibles son "amontonadas" en unemparedado de varias capas.Las celdas de combustible son una familia de tecnologas que usan diferenteselectrlitos y que operan a diferentes temperaturas. Cada miembra de esa familia tiendea ser ms apropiada para ciertas aplicaciones. Por ejemplo, las