Motores de Comustion de Hidrogeno
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VEHICULOS IMPULSADO POR
HIDROGENO
(COMBUSTIBLE ALTERNATIVO)
ALUMNOS: Delgado Ocampo Oswaldo
Bonifacio Bouchain Juan Carlos
Lizama Bautista Fernando
Patricio Amaro Carlos Alberto
Torres Vázquez Rodolfo
INTRODUCCION:
Un vehículo de hidrógeno o
impulsado por hidrógeno es un vehículo
de combustible alternativo que utiliza hidrógeno
como su fuente primaria de energía para propulsarse.
Estos vehículos utilizan generalmente el hidrógeno
en uno de estos dos métodos: combustión
o conversión de pila de combustible. En la
combustión, el hidrógeno se quema en un motor
de explosión, de la misma forma que la gasolina. En la conversión de pila de
combustible, el hidrógeno se convierte en electricidad a través de pilas de
combustible que mueven motores eléctricos - de esta manera, la pila de
combustible funciona como una especie de batería.
El vehículo con pila de combustible se considera un vehículo de
cero emisiones porque el único subproducto del hidrógeno
consumido es el agua, que adicionalmente puede también mover
una micro-turbina
A enero 2010, Honda es la única firma que ha obtenido la
homologación para comercializar su vehículo impulsado por este
sistema, el FCX Clarity, en Japón y Estados Unidos. El FCX Clarity
empezó a comercializarse en Estados Unidos en julio de 2008 y en
Japón en noviembre del mismo año. De momento, la compañía no
ha anunciado planes de comercializarlo en Europa, aunque sí se
sabe que en el centro de I+D de Honda en Alemania ya trabajan con
él.
En la Unión Europea está en vigor el Reglamento (CE) n°
79/2009 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 14 de enero
de 2009, relativo a la homologación de los vehículos de motor
impulsados por hidrógeno y que modifica la Directiva
2007/46/CE.
Vehículo impulsado por hidrógeno: cualquier vehículo de motor
que utilice hidrógeno como combustible de locomoción;
Componente de hidrógeno: el depósito de hidrógeno y todas las
demás partes del vehículo impulsado por hidrógeno que estén en
contacto directo con el hidrógeno o que formen parte de un
sistema de hidrógeno;
Sistema de hidrógeno: el conjunto de componentes de hidrógeno
y de conectores equipados en los vehículos impulsados por
hidrógeno a excepción de los sistemas de propulsión y las
unidades de potencia auxiliares
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. En la actualidad hay preocupaciones con respecto a la disponibilidad a
largo plazo de los combustibles fósiles y por el calentamiento
global debido a las emisiones de dióxido de carbono(CO2), han dado
lugar a una búsqueda de un combustible alternativo a los combustibles
fósiles que no tenga estosproblemas.
Hemos hablado ya varias veces de coches híbridos y también
de coches eléctricos. Hablemos en esta ocasión de los coches
de hidrógeno, quizás los más tapados de esta revolución.
Frente a las limitaciones que todavía presentan a día de hoy los
coches 100% eléctricos de batería, algunos proponen los
coches de hidrógeno como solución, por su mayor autonomía y
por su mayor velocidad de repostaje.
El principal motivo que se suele argumentar a favor de los
coches eléctricos de pila de combustible de hidrógeno (que
muchas veces por abreviar se llaman sin más coches de
hidrógeno), es que en la práctica los conductores no tendríamos
que cambiar nuestros hábitos, y utilizaríamos un coche casi
idéntico al actual, que iríamos a repostar cada cierto tiempo a
una estación de servicio, en este caso una hidrogenera, en lugar
de una gasolinera.
Está más que comprobado que el ser humano es un
animal de costumbres y que en general nos cuesta
mucho trabajo, nos da mucha pereza, y no nos suele
gustar tener que cambiar de hábitos y de costumbres. Un
de los escollos importantes de los coches eléctricos, es la
oposición, la resistencia a tener que cambiar del modelo
de gasolinera al modelo de enchufe.
A los coches 100% eléctricos de baterías (coches
eléctricos a secas), coches de cero emisiones locales, se
les sigue criticando por tener una autonomía limitada, en
uno de precio asequible es del orden de unos 200 km. No
es menos cierto que aunque solo uno, ya hay un coche
eléctrico con mucha más autonomía que “la normal”:
el Tesla Model S tiene 502 km de autonomía
homologadaNEDC, eso sí, no es un coche de precio
asequible.
Y también se les critica por la lentitud de la recarga de la batería,
normalmente unas ocho horas en recarga lenta, la que haríamos en
casa por la noche cuando el coche está parado “durmiendo”, y unos 30
minutos en recarga rápida, en una estación de recarga pública. Hay de
todos modos otra opción, que la tecnología ya nos permite, para
“repostar” un coche eléctrico más rápido: el cambio rápido de batería,
que un minuto y medio permite tener el coche completamente cargado,
pero eso sí, ahora mismo apenas está presente en un par de países, y
requiere la construcción de estaciones de cambio.
Estos dos motivos son los principales argumentos que esgrime un
coche eléctrico de pila de combustible de hidrógeno: sigue siendo
de cero emisiones locales, pero viene a tener una autonomía de
unos 500 a 600 km y se puede recuperar la autonomía al completo
en dos o tres minutos, porque simplemente hay que repostar
hidrógeno con un surtidor, en una hidrogenera, vamos, como si fuera
un coche de gasolina.
OBJETIVO GENERAL.
INPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE HIDROGENO PARA UN MOTOR DE
CONBUSTION INTERNA MEDIANTE UNA CELDA CASERA .
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
1.CONSTRUIR UNA CELDA CASERA
PARA PRODUCIR HIDROGENO.
2.-ADAPTAR EL SISTEMA A UN
MOTOR DE COMBUSTION INTERNA.
3.-HACER MEDICIONES DE LA CELDA
INCORPORADA EN EL MOTOR.
MARCO TEORICO FUNCIONAMIENTO DE LA CELDA DE HIDROGENO
POR ELECTROLISIS.
La electrólisis1 es el proceso que separa los elementos
de un compuesto por medio
de la electricidad.
Electrólisis del agua
Diagrama simplificado del proceso de electrólisis.
Si el agua no es destilada, la electrólisis no sólo separa
el oxígeno y el hidrógeno, sino los demás componentes
que estén presentes
como sales, metales y algunos otros minerales
(lo que hace que el agua conduzca la electricidad no es
el puro H2O, sino que son los minerales. Si el agua
estuviera destilada y fuera
100% pura, no tendría conductividad).
CONCLUSION
CON EL FIN DE TENER UN MEDIO AMBIENTE MAS SUSTENTABLE
DEBEMOS SER VISIONARIOS Y PLANTEARNOS OBJETIVOS A
LARGO PLAZO, Y EMPEZAR A CONSIDERAR AL HIDROGENO COMO
UN COMBUSTIBLE ESTRATEGICO Y SUCESOR DEL PETROLEO Y
GENERANDO ENERGIA DE FORMA LIMPIA Y SUSTENTABLE Y VER
HASTA DONDE PODEMOS LLEGAR COMO PAIS EN 20 O 30 AÑOS,
NOS ENCONTRAMOS EN LA ERA DE LA REVOLUCION DE LOS
COMBUSTIBLES Y EL SIGUIENTE PASO ES EL HIDROGENO EN
DONDE YA HAY PERSPECTIVAS EN SU GENERACION,
ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCION.
AL LLEVAR A CABO ESTA COMPRA EL USUARIO SE DARA CUENTA
DEL AHORRO QUE SE GENERARA AL NO GASTAR EN
COMBUSTIBLE.
OTRA COSA QUE GENERARA ESTE SISTEMA ES DE QUE YA NO
CONTAMINARIA MAS EL MEDIO AMBIENTE YA QUE LO UNICO QUE
SALDRA ES VAPOR DE AGUA
LAS CELDAS DE COMBUSTIBLES DE HIDROGENO SON SILENCIOSAS Y
MAS EFICIENTES PARA PRODUCIR ENRGIA
LAS CELDAS DE HIDROGENO SON MUY LIVIANAS Y NO OCUPAN MUCHO
ESPACIO
EL PRODUCTO ES ALGO CARO YA QUE HAY QUE ADAPTARCELO A CADA
VEHICULO DEPENDIENDO EL MODELO Y LA MARCA PERO CON EL
TIEMPO AHORRARA MAS DE LO QUE SE INVIRTIO
OTRA VENTAJA IMPORTANTE ES QUE EL HIDROGENO TAMBIEN PUEDE
SER APORTADO PARA VIVIENDAS PRODUCIENDO ESTA SU PROPIA
ENERGIA EL HIDROGENO
EL HIDROGENO NO ES TAN PELIGROSO COMO SE DICE YA QUE SI
LLEGARA A HABER UNA FUGA ESTE GAS ASCIENDE SIN EXPLOTAR , EN
CAMBIO LOS COMBUSTIBLES DEL PETROLEO SON MAS PELIGROSOS
YA QUE SI HAY UNA FUGA EL LIQUIDO SE DERRAMA Y SE PUEDE
INCENDIAR
CONCLUSION