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