HIDRÓGENO VEHICULAR

PRESENTADO POR:

DANIEL ARAMBURO CÓD: 5101405

GRELY C. GÓMEZ GALARZA

CÓD: 6031044

PRESENTADO AL ING. LUIS GARCÍA

GRUPO 1

FUNDACIÓN UNIVERSIDAD DE AMÉRICA

ENERGÍAS ALTERNATIVAS BOGOTÁ, D.C.

2012

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN

1. MARCO TEÓRICO

1.1 HIDRÓGENO 1.2 OBTENCIÓN 1.3 ALMACENAMIENTO 1.4 CELDAS DE COMBUSTBLE 2. ESTADO DEL ARTE

2.1 VEHÍCULO DE HIDRÓGENO 2.2 BARRERAS ACTUALES 2.3 OTROS MÉTODOS EN DESARROLLO PARA LA PRODUCCIÓN DEL HIDRÓGENO

3. CONCLUSIONES

4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA

INTRODUCCIÓN

En la actualidad el consumo excesivo de combustibles genera cantidades masivas de CO2 durante el proceso de combustión, desde un punto de vista ambiental esta combustión constituye el principal causante de la emisión de gases de efecto invernadero, responsables del efecto de calentamiento global que sufre nuestro planeta y ante un régimen energético descomunal el cual llegará a un punto que tocará fondo en poco tiempo; sin embargo se ha acrecentado la búsqueda de alternativas que permitirían mantener el estilo de vida actual y la reducción potencial de estos gases de efecto invernadero. Una de las posibilidades, ampliamente defendida por la comunidad científica, es la energía del hidrógeno. De hecho, ya se acuñó el término de “economía del hidrógeno”, que vendría a reemplazar a la actual “economía de los combustibles fósiles”. Esto supondría que en el futuro el desarrollo tecnológico residiría sobre el hidrógeno y no sobre los combustibles fósiles tal como ocurre en la actualidad. Estados Unidos, Japón y la Unión Europea apuestan firmemente por un desarrollo social y tecnológico basado en la energía del hidrógeno, teniendo en cuenta las razones siguientes:

Reducción de la dependencia energética Elevada eficiencia energética Ausencia de emisiones de CO2

El uso de las celdas de combustible representa un desarrollo potencialmente revolucionario, ya que en lugar de utilizar combustión para generar electricidad utilizan la reacción electroquímica entre el hidrógeno del combustible y el oxígeno del aire para producir electricidad, agua y calor. “Los vehículos híbridos de combustión interna tienen un gran potencial para acelerar la introducción del hidrógeno en el sector de los transportes, además de contribuir con el problema de la polución del aire en las ciudades. Las pruebas de ruta han sido realizadas con hidrógeno, dando como resultado una velocidad máxima de 125 km/h y un consumo estimado de 1 kg de hidrógeno por cada 100 km a una velocidad promedio de 90 km/h. La conversión del vehiculo es técnicamente sencilla y económica.”1

1 D. Sainz, P.M. Diéguez, C. Sopena , J.C. Urroz, L.M. Gandìa. Escuela Tècnica Superior de Ingenieros

Industriales y de Telecomunicación, Universidad Pública de Navarra. Conversion of a commercial gasoline

vehicle to run bi-fuel (hydrogen-gasoline)

1. MARCO TEÓRICO

1.1 HIDRÓGENO El hidrógeno no es una fuente de energía, sino un portador de la misma (un vector energético), como la electricidad o la gasolina, debido a que no es un recurso energético se debe producir a partir de diversas fuentes de energía mediante distintas tecnologías. En todos los procesos de producción se debe tener en cuenta tanto el balance económico como el energético, puesto que pueden ensombrecer considerablemente la elevada eficiencia de conversión de los dispositivos de uso final. Por otra parte, puesto que el hidrógeno se almacena con dificultad, los costes de almacenamiento se deben incluir en el balance global. Por último, como combustible que es, el hidrógeno está sujeto a una normativa de seguridad para su correcta manipulación. El hidrógeno es el carburante ideal, ya que durante la oxidación solamente se produce calor y vapor de agua. Por tanto, se trata de una energía limpia. Además, cuando la energía almacenada en el enlace H-H de la molécula de hidrógeno se libera en forma de electricidad mediante las celdas de combustible, la eficiencia energética del proceso resulta muy superior a la de la combustión. Ambos factores indican que la tecnología de las celdas de combustible permitirá desarrollar la economía del hidrógeno al mismo tiempo que ofrece el potencial de revolucionar el modelo energético. El hidrógeno se ha venido utilizando desde hace 100 años en varios sectores industriales. En la comunicación técnica que presenta a continuación sólo se hace referencia a sus aplicaciones energéticas. El 95% del hidrógeno que se consume actualmente a nivel mundial proviene del gas natural. Sólo un 5% de la producción mundial de hidrógeno se obtiene a partir de la descomposición de agua con energía eléctrica de origen convencional. El hidrógeno producido se emplea fundamentalmente en la industria química, de vidrio o alimentaria, sin olvidar su uso como combustible en aplicaciones muy concretas (espaciales, de demostración, etc.). PROPIEDADES INMEDIATAS

Estado. A 25 ºC y 1 Atm está en estado gaseoso.

La temperatura de fusión es -259,2 ºC.

La temperatura de ebullición es -252,77 ºC.

La masa atómica es mH=1,007940 Kg/Kmol

La masa molecular es mH2=2,01588 Kg/Kmol

El calor especifico a presión constante cp=28,623 KJ/KmolK

El calor especifico a volumen constante cv=20,309 KJ/KmolK

Según la tabla anterior el hidrógeno es el mejor combustible en cuanto a poder calorífico por unidad de masa se refiere (un gramo de hidrógeno contiene más del doble de energía que un gramo de gas natural, por ejemplo). Sin embargo, esta propiedad se ve limitada por su baja densidad: un metro cúbico de hidrógeno libera menos energía que otros combustibles gaseosos y si se compara en estado líquido, un litro de hidrógeno contiene menos de un 10% de la energía que contiene un litro de gasolina o gasóleo. El hidrógeno es el elemento más simple y ligero que existe, ocupa el primer puesto en la tabla periódica. Es un no metal, que en condiciones normales es un gas diatómico (H2) incoloro, inodoro e insípido y muy reactivo; constituye aproximadamente el 75% de la masa en el universo. En la naturaleza, el isótopo del hidrógeno más común es el protio (1H). El deuterio (2H) y el tritio (3H) también se encuentran en la naturaleza, pero en proporciones muy pequeñas. El hidrógeno es muy reactivo. Es por esto que generalmente lo encontramos combinado con el oxígeno, formando el agua. Su reacción de combustión es la siguiente:

2H2 + O2 ------→ 2H2O + energía 1.2 OBTENCIÓN Ya que en la naturaleza el hidrógeno casi no está presente en estado puro, podemos obtenerlo de diversas maneras:

Como producto de reacción es químicas: Se libera hidrógeno cuando

reacciona el ácido clorhídrico (HCl) con un metal como el Litio o el Aluminio. Éste método es eficiente a pequeña escala en el laboratorio, pero resultaría muy caro industrialmente.

Reformado de Hidrocarburos: Se le llama reformado a la reacción

catalítica de una mezcla de vapor de agua e hidrocarburos a una temperatura alta para formar hidrogeno, monóxido de carbono y dióxido de carbono.

CmHn + nH2O nCO + (m/2 +n) H2

La forma industrial más utilizada para obtener hidrogeno, a partir de metano es:

CH4 + H2O CO + 3 H2 , Δh=206,1 MJ/Kmol CO + H2O CO2 + H2 , Δh= - 41,2 MJ/Kmol

La primera reacción se lleva a cabo a 900 ºC y es endotérmica, la segunda es exotérmica pero no puede aportar la energía suficiente que requiere la primera, por lo que debe utilizarse metano como reactivo y como combustible para aportar la energía faltante. Puede obtenerse un 75% de H2 un 8% de CO y un 15% CO2

Fotólisis del agua: Consiste en la disociación del agua en hidrógeno y

oxígeno directamente utilizando la energía solar. Aún no es posible realizar la fotólisis artificialmente, pero se han descubierto micro algas que sí la realizan, y que podrían ser utilizadas para este fin en el futuro.

Procedimientos biológicos: Se basa en la utilización de microalgas

(Chlamydomonas reinhardti, Spirulina) que en ciertas condiciones de cultivo pueden absorber energía solar y descomponer el agua en H2 y O2. Estos organismos en sus cloroplastos poseen unas estructuras llamadas tilacoides en cuya membrana esta la maquinaria fotosintética, construida por una serie de espinas encargadas de transportar los electrones

Electrólisis del agua: Es uno de los procedimientos más limpios para

obtener hidrógeno y el método que analizaremos en los sistemas de hidrógeno vehicular utilizados en la actualidad. Sin embargo es importante tener en cuenta que requiere invertir una cierta cantidad de energía, sea calórica o eléctrica; y no se puede pretender que sea mayor la cantidad de energía obtenida que la invertida. Consiste en la disociación del agua en hidrógeno y oxígeno; este proceso se realiza sumergiendo dos electrodos en agua conectando a uno de ellos el polo positivo y al otro el polo negativo. Al hacer circular corriente continua por ambos electrodos, en el ánodo se desprenderá oxígeno, y en el cátodo se desprenderá el hidrógeno. La descomposición del agua a 25ºC requiere una aportación de 285,83 MJ/Kmol que es su entalpia de formación, sin embargo solo será necesario

aportar 237,19 MJ/Kmol en forma de trabajo eléctrico, la diferencia la recibe el sistema en forma de calor.

En el ánodo, se le extraen 4 electrones a dos moléculas de agua, de ésta forma, se disocian en 1 molécula de oxígeno gaseoso y 4 cationes H+:

2H2O (l) →O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e- Mientras en el cátodo cada dos cationes H+ toman 2 electrones, formando una molécula de hidrógeno gaseoso:

2H+ (aq) + 2e- → H2 (g) 1.3. ALMACENAMIENTO

Estado gaseoso (CGH2): Se distinguen diferentes aplicaciones: estacionarias y móviles. En las estacionarias a pequeña escala se almacena en botellas de 20.000 KPa en tamaños de 10 o 50 L con un gasto aproximado de compresión inferior al 10%. En las aplicaciones móviles se prefiere una alta capacidad lo que obliga a presiones de 20.000 a 70.000 KPa, con un gasto de compresión del 8% al 15%.

Estado Liquido (LH2): El hidrógeno se enfría hasta su licuación a -253 ºC y se mantiene en tanques o cilindros criogénicos especiales a 1.500 KPa. La menor presión disminuye el riesgo. Aunque un aumento en la temperatura produce perdidas por sobrepresión.

Estado sólido: El hidrogeno puede almacenarse en forma de hidruros o bien físicamente absorbido en materiales especiales como carbono ultraporoso.

1.4 CELDAS DE COMBUSTIBLE Las celdas de combustible (CCs) son generadores electroquímicos que convierten la energía química almacenada en enlaces químicos en electricidad y calor. La estructura básica de las CCs consiste de dos electrodos, separados por un electrolito, y conectados en un circuito externo.

En la figura anterior muestra un esquema simplificado de un sistema de generación eléctrica usando una celda de combustible. Las ventajas de las pilas de combustibles frente a los motores de combustión interna cabe destacar:

Al ser una reacción electroquímica en lugar de un proceso termodinámico el rendimiento no se ve limitado al del ciclo de Carnot, pudiéndose conseguir eficiencias energéticas más elevadas, lo que implica un menor consumo de combustible y, consecuentemente, un menor impacto medio ambiental.

Dentro de la pila de combustible no existen piezas móviles, por lo que los niveles de ruido y vibraciones son menores en su operación, no existe desgaste mecánico de las piezas y requiere menos operaciones de mantenimiento.

La pila de combustible opera a una temperatura muy inferior a la de un motor, lo que simplifica los circuitos de refrigeración y reduce los niveles de corrosión.

Aunque, por otro lado, existen una serie de inconvenientes:

La tecnología de las pilas de combustible está todavía en fase de desarrollo, y todavía no se han alcanzado los niveles de fiabilidad y de vida útil necesarios para competir con el motor de combustión interna.

En el estado actual de avance de la tecnología, la densidad energética de las pilas de combustible es menor que la de los motores de combustión interna, es decir, que para conseguir una misma potencia es necesaria una pila de combustible más grande y más pesada que el motor de combustión interna correspondiente. Además, una pila de combustible aplicada al transporte necesita también de un motor eléctrico, que supone un volumen y un peso adicional.

Los costos de las pilas de combustibles son, a día de hoy, muy superiores a los de los motores de combustión interna. Se está trabajando en reducción de costos (disminuyendo la concentración de platino, mejorando el diseño, automatizando la fabricación, etc.), y en un futuro es posible que puedan ser económicamente competitivas.

La eficiencia en celdas de combustible puede alcanzar valores entre 50% y 85%, y tienen la particularidad de ser modulares y compactas, la construcción puede realizarse para proveer el voltaje, la carga y la potencia deseada. Su rango puede ir de 5 W hasta 100 MW.

2. ESTADO DEL ARTE

2.1 VEHÍCULO DE HIDRÓGENO

Es un vehículo que utiliza hidrógeno diatómico 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 conversión de pila de combustible, el hidrógeno se convierte en electricidad a través de pilas de combustibles que mueven motores eléctricos (parecido a una 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 un micro-turbina. Hasta ahora 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. En la combustión el hidrógeno se quema en un motor de explosión, de la misma forma que la gasolina. Este es el método que está siendo implementado en Colombia como un sistema alterno en los motores de combustión interna.

Modificaciones al vehículo: las modificaciones más importantes tienen que ver con el sistema de inyección y la formación de la mezcla (aire- hidrógeno) con el fin de prevenir fenómenos de combustión anormales

(preingicion, detonaciones y auto ignición o cascabeleo). En Colombia se viene instando una celda de generación electrolítica, junto con un acumulador y mediante mangueras se conecta directamente al sistema de inyección. Mediante estos sistemas se logra mezclar el hidrógeno generado con el combustible original utilizado por el vehículo, generando un ahorro significativo en el mismo; y resultan efectivos sin ninguna modificación en el sistema de alimentación debido a que el hidrógeno es producido lentamente, y a medida que se produce se adiciona a la cámara de combustión, siendo menor la proporción del mismo que la del otro combustible utilizado. Sin embargo en sistemas diseñados para trabajar con Hidrogeno en un 100% no es suficiente con el producido por una celda electrolítica; y se hace necesario incorporar tanques de almacenamiento, y por lo tanto inyectores especiales para sustancias gaseosas (similares a los utilizados en la conversión a gas natural) PFI- Quantum Technologies. Debe también ser incorporado un acumulador con el fin de mantener la presión constante en los inyectores.

Rendimiento del vehículo: Para pruebas realizadas en un Volkswagen Polo 1.4 L los resultados fueron los siguientes: - Se logró un torque máximo de 65 Nm a 4000 rpm, un valor

considerablemente menor al obtenido con operación a gasolina, 126 Nm a 3800 rpm.

- La eficiencia térmica es relativamente alta (cerca al 35%), que es mejor que los valores típicos para los motores a gasolina. Lo anterior se debe a la alta velocidad de la flama del hidrogeno comparada con la de la gasolina, que permite una combustión mucho más rápida y prácticamente isocorica, cercana a la del ciclo ideal de Carnot.

2.2 BARRERAS ACTUALES

Aunque se están realizado importantes avances tecnológicos, la implantación de la economía del hidrógeno no es inmediata y requiere aún dar respuesta a importantes retos tecnológicos, económicos y sociales que se describen a continuación. Desde el punto de vista de la producción del hidrógeno, hay que considerar que los métodos actuales resultan costosos y se basan principalmente en la gasificación de combustibles fósiles a altas presiones y temperaturas. Los procesos basados en energías renovables o energía nuclear no se encuentran suficientemente desarrollados y a nivel industrial su coste es aún mayor. Por otro lado, para dar respuesta a una demanda global de este tipo de energía, se necesitaría el desarrollo de un sistema de distribución de hidrógeno similar al que existe hoy en día para la gasolina. El almacenamiento supone otro reto aún por resolver ya que, debido a su baja densidad energética, se necesitan enormes volúmenes de hidrógeno para

alimentar procesos con alta demanda energética. En la actualidad se investiga en el desarrollo de tanques de alta presión, adsorbentes porosos e hidruros metálicos que permitan almacenar cantidades suficientes de este compuesto en espacios reducidos. El precio actual de las pilas de combustible y su fiabilidad supone otra barrera a la aplicación masiva de esta tecnología. El uso de electrodos con catalizadores de metales nobles como el paladio y el platino, con un elevado precio de mercado, y los problemas de envenenamiento, sobre todo en procesos que utilizan hidrógeno de menor pureza, también son objeto de investigación. Otro de los aspectos a superar es el de la seguridad ya que el hidrógeno es un compuesto altamente inflamable y potencialmente explosivo en contacto con el oxígeno de la atmósfera. Por ello se deben adoptar normativas de seguridad específicas que son diferentes a las que hoy se aplican con éxito para otros compuestos como la gasolina, el butano o el gas natural. En este artículo se realiza una breve revisión de la situación actual y los avances científicos y tecnológicos que encontrarán aplicación en un futuro cercano sobre la producción de hidrógeno y su almacenamiento. Un segundo artículo que se publicará en breve tratará sobre las aplicaciones de este gas y el desarrollo de pilas de combustible que permiten transformar el hidrógeno en energía eléctrica. 2.3 OTROS MÉTODOS EN DESARROLLO PARA LA PRODUCCIÓN DEL HIDRÓGENO Ciertas algas y bacterias fotosintéticas pueden producir hidrógeno bajo determinadas condiciones. Los pigmentos en las algas absorben la energía del sol y las enzimas de la célula actúan como catalizadores para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno (A. Melis y col, 1999; M. L. Ghirardi y col., 2001; M. L. Ghirardi y col., 2002). Otra vía en desarrollo son los ciclos termoquímicos que consisten en una combinación de reacciones químicas a alta temperatura que producen la rotura de la molécula de agua en hidrógeno y oxígeno. En la actualidad se han estudiado diferentes sistemas de los que K. Schutz realizó una revisión recientemente (K. Schultz, 2003). Las eficacias que se han alcanzado rondan el 40%. Entre las posibles combinaciones de reacciones, las más prometedoras son el proceso UT-3, desarrollado por la Universidad de Tokio (A. T. Raiisi, 2003):

CaBr2 + H2O _ CaO + 2HBr T: 1170 K CaO + Br2 _ CaBr2 + ½O2 T: 700 K

Fe3O4 + 8HBr _ 3FeBr2 + 4H2O + Br2 T: 130 K 3FeBr2 + 4H2O _ Fe3O4 + 6HBr + H2 T: 810 K

Y las basadas en la descomposición del ácido yodhídrico, desarrollada por la empresa General Atomics (K. Schultz, 2003)

H2SO4 _ ½O2 + SO2 + H2O T: 1073 K I2 + SO2 + 2H2O _ H2SO4 + 2HI T: 393 K

2HI _ I2 + H2 T: 723 K La Figura siguiente presenta un esquema global de las distintas vías de producción de hidrógeno que se emplean comercialmente en la actualidad y de las áreas de más interés en desarrollo.

No se pretende hacer aquí un análisis exhaustivo de todas las propuestas existentes en la bibliografía universal. La Figura A que se muestra abajo enumera las tecnologías que a nuestro criterio tienen mayores probabilidades de desarrollo con un horizonte no mayor al mediano plazo. Como todavía los combustibles fósiles seguirán siendo la principal fuente de H2 en los próximos 20-40 años, se debe prestar especial atención a todos aquellos procesos que permitan mejorar el rendimiento y mitigar el impacto ambiental. Por ello, en la primera entrada se pretende resumir los procesos más interesantes que se están desarrollando a partir de hidrocarburos. Claramente para darles viabilidad, es necesario conectarlos con un mayor control de las emisiones de Cox que pasa no sólo por el secuestro sino también por opciones que eliminan su producción (pirólisis) o que pueden llegar a consumir parte del CO2 (reformado seco) o a mejorar el balance de CO2 al aumentar la eficiencia térmica del reformado (reformado autotérmico).

El aumento de la eficiencia de los electrolizadores con la reducción o aún eliminación del uso de metales nobles en los electrodos es necesario no sólo para mejorar la economía del proceso sino también para lograr su sustentabilidad. Concurrentemente, para hacer este proceso competitivo, es necesario asegurar energía eléctrica barata proveniente de fuentes renovables como la hidroeléctrica, eólica o solar. La primera de ellas está demostrado que genera electricidad a un costo que es elevado aún para los mejores electrolizadores disponibles; la segunda requiere condiciones geográficas muy especiales, inversiones importantes y gastos de mantenimiento no despreciable que hacen cuestionable su eficacia, y la tercera a partir de colectores solares en regiones desérticas muy asoleadas es posiblemente la mejor opción. Una de las vías más estudiadas en los últimos años es el reformado de etanol con vapor. El bioetanol se produce económicamente a partir de caña de azúcar y de maíz. También se puede obtener a partir de residuos, en particular los lignocelulósicos a través de procesos enzimáticos que se encuentran en etapa de desarrollo. Esta alternativa presenta dos ventajas: costo cero de la materia prima y se evita la controversia sobre el uso de la tierra para generar energía. En la región se está trabajando a escala piloto en el reformado de etanol con vapor. El reformado de glicerol resulta interesante porque este alcohol es un producto secundario de la obtención de biodiesel con un mercado poco demandante. Se está estudiando el reformado convencional en fase vapor y a temperaturas elevadas aunque también ha surgido recientemente la alternativa de realizar el reformado de glicerol en fase líquida y altas presiones. Ambas tecnologías están en un estado de desarrollo más incipiente a escala de laboratorio. Ambos alcoholes, al ser líquidos a temperatura ambiente y no tóxicos, pueden ser considerados como almacenadores de hidrógeno y son más fáciles de transportar y almacenar que el hidrógeno sea en estado gaseoso a altas presiones o líquido a muy bajas temperaturas. El reformado de materiales ligno-celulósicos ha atraído mucha atención en la última década no sólo para producción directa de H2 sino también para la obtención de biogasolina y de otros productos químicos de valor industrial. Específicamente, para la producción de H2 debe efectuarse un cuidadoso balance energético y económico que justifique la implementación industrial de este complejo proceso que tiene los dos grandes incentivos que significan el valor insignificante de la materia prima y trabajar a baja temperatura. También en esta categoría aparece la utilización de micro-organismos que se alimentan con biomasa para producir H2 cuya viabilidad práctica aparece hoy como la más lejana. La gasificación de la biomasa está ya a una escala industrial incipiente. Su principal limitación es una baja eficiencia energética. Además, para mejorarla se requieren unidades de gran tamaño con una logística adecuada de provisión de biomasa necesaria para mantener una operación continua del sistema. Según la ubicación de la planta, el proceso de recolección de la materia prima puede

aportar una contribución importante al balance energético de este sistema. Constantemente se producen variantes de este proceso tendientes a mejorar la eficiencia y solucionar algunos problemas operativos que han sido descriptos sintéticamente en recientes publicaciones. Cuando se parte de hidrocarburos, carbón o alcoholes, un componente importante del costo del hidrógeno (35%) es la purificación. Por ello, resulta muy atractivo el uso de reactores de membrana donde en el caso de alcoholes o hidrocarburos es posible obtener H2 99.999% en un solo recipiente. Ello redunda en una significativa disminución de la inversión (tamaño de planta se reduce 60%), una mayor flexibilidad ante fluctuaciones en la demanda y una mejor operabilidad del sistema. Aquí se ha llegado a escala demostración (40 Nm3 H2/h) en un proyecto de Tokio Gas co-financiado por el gobierno de Japón. Una opción intermedia que ha llegado a escala banco es conservar el reformado convencional pero realizar la purificación en una sola etapa mediante un purificador de membrana donde se desarrolla la RGA. Esto tiene dos ventajas: i) Se trabaja a menor temperatura con la membrana (400-450ºC) con mejora significativa en su vida útil; ii) Se obtiene una corriente de H2 con 99.999% de pureza y al mismo tiempo otra corriente con alta concentración de CO2 que facilita su secuestro. Detalles de esta opción han sido publicados recientemente.

Figura A

3. CONCLUSIONES

El principal problema de la energía proveniente del hidrógeno es su obtención, ya que no se encuentra libre en la naturaleza, y para obtenerlo se requiere gasto de energía, generalmente mayor a la obtenida con el mismo.

Resulta interesante la obtención del hidrógeno a partir de los hidrocarburos, ya que es eficiente desde el punto de vista de los productos de contaminación, se producen cuatro moles de hidrógeno diatómico por una mol de dióxido de carbono; lo anterior teniendo en cuenta que el dióxido de carbono tiene un potencial contaminante de 1, además que la posterior utilización del hidrógeno como combustible no genera ningún tipo de contaminación, únicamente vapor de agua.

La posibilidad vehículos que puedan funcionar con hidrógeno y gasolina es importante ya que se puede utilizar el hidrógeno en las ciudades, reduciendo la contaminación y la polución, y reducir el uso de la gasolina únicamente para los viajes largos y que requieran de gran potencia en el motor.

La conversión de un vehículo a gasolina para funcionar con hidrógeno y gasolina es técnicamente viable y relativamente económico; además se debe tener en cuenta que estos costos serian cada vez menores a medida que se produzcan vehículos en serie.

4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA

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Cano, Ulises. “LAS CELDAS DE COMBUSTIBLE: VERDADES SOBRE LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD LIMPIA Y EFICIENTE VÍA ELECTROQUÍMICA”. Boletín iie. Septiembre-Octubre 1999. Internet <www.iie.org.mx/reno99/apli.pdf>

Caparros, María J. “TECNOLOGÍA DEL HIDRÓGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE”. Jornada Técnica de Ciencias Ambientales. 2004. Internet < www.jornadastecnicas.com/docpdf/Energia_Maria_Jaen.pdf>

Consejería de economía y hacienda. Comunidad de Madrid. “GUÍA DEL VEHÍCULO ELÉCTRICO”. Internet <www.cleanvehicle.eu/fileadmin/Guida del vehiculo electrico.pdf>

García, Carlos y Fernández, Daniel. “LA ENERGÍA DEL FUTURO: LA PILA DE HIDRÓGENO”. IES Severo Ochoa. 2008-09. Internet <www.ikkaro.com/files/La_energia_del_futuro_la_pila_de_hidrogeno.pdf>

Aguer, Mario y Miranda, Angel. “EL HIDRÓGENO, FUNDAMENTO DE UN FUTURO EQUILIBRADO“. Ed. Diaz de Santos. 2005.

D. Sainz, P.M. Diéguez, C. Sopena , J.C. Urroz, L.M. Gandìa. Escuela Tècnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación, Universidad Pública de Navarra. “CONVERSION OF A COMERCIAL GASOLINE VEHICLE TO RUN BI-FUEL (HYDROGEN-GASOLINE)”. International Journal of Hydrogen energy. 2011.

GARCÍA, José Luis et al. “PONTENCIALIDADES DEL HIDRÓGENO COMO VECTOR DE ENERGÍA EN IBEROAMÉRICA”. 2010. Internet www.int.gov.br/../download-2 potencialidades_del_hidrogeno.pdf