Título: ESTUDIO TEÓRICO Y EXPERIMENTAL SOBRE LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO ELECTROLÍTICO A PARTIR DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA: DISEÑO, OPERACIÓN Y EVALUACIÓN DE UNA PLANTA PILOTO DE PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO ELECTROLÍTICO DE 1,2 NM3 H2/H.
Autor: ROSA IGLESIAS MANUEL FELIPE
Universidad: SEVILLA
Departamento: INGENIERIA ENERGETICA Y MECANICA DE FLUIDOS
Fecha de Lectura: 19/12/2003
Dirección:
RUIZ HERNÁNDEZ VALERIANO (Director)
Tribunal:
OLIVA LLENA ASENSIO (presidente)
LILLO BRAVO ISIDORO (secretario)
GONZÁLEZ VIÁN JOSÉ (vocal)
TINAUT FLUIXÁ FRANCISCO V. (vocal)
GÓMEZ CAMACHO CARLOS (vocal)
Resumen:
El sistema energético actual es un sistema no sostenible. Esta situaciónesta cambiando debido, entre otros motivos a la utilización de fuentesde energías renovables; estando aún plenamente sin resolver los aspectosderivados de su temporalidad, espacialidad y almacenamiento.
El hidrógeno, como vector energético, se ha venido utilizando satisfactoriamenteen el espacio durante los últimos 40 años y se vislumbra como uno de losvectores energéticos del futuro, junto a la energía eléctrica.
Los objetivos de ésta Tesis Doctoral son:
- Realizar una análisis de los procesos de producción de hidrógeno electrolíticoa partir de fuentes de energías renovables, fundamentalmente fotovoltaica.
- Recopilar las experiencias más significativas a nivel mundial en relacióna estsa tecnología.
- Describir y analizar experimentalmente la planta de producción de hidrógenoelectrolítico instalada en el Centro de Experimentación de Arenosillo.
- Evaluar desde un punto de vista energético y exergético, la operaciónde la misma y su grado de acoplamiento.
Para la consecución de dichs objetivos se ha operado y evaluado el funcionamientodel sistema durante un año de operación. El estudio realizado ha permitidoalcanzar las siguientes conclusiones:
- El umbral de radiación para iniciar la producción de hidrógeno electrolíticoa partir de energía solar fotovoltaica es de unos 100 W/m2.
- El tiempo necesario para alcanzar condiciones estacionarias en el electrolizadores de unas 3 horas.
- La alta pureza del hidrógeno obtenido, junto al adecuado funcionamientode sistema de control permite realizar una operación automática del sistema.
- Los parámetros de eficiencia y rendimiento alcanzados permiten determinarun consumos específico medio anual de 4.6kWh/Nm3H2.