Repositorio Zaguan - Universidad de Zaragoza 

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000009205 037__ $$aTAZ-TFM-2012-901
000009205 041__ $$aspa
000009205 1001_ $$aOtero Cebrián, Jesús
000009205 24500 $$aCaracterización de ZIRFON para electrólisis alcalina acoplada a generación renovable
000009205 260__ $$aZaragoza$$bUniversidad de Zaragoza$$c2012
000009205 506__ $$adenied
000009205 500__ $$aProyecto de investigación financiado dentro del CENIT SPHERA (Soluciones para Hidrógeno Energético y Reconversión Asociada). Sujeto a confidencialidad.
000009205 520__ $$aLa sociedad se dirige hacia un grave problema de carestía de combustibles fósiles por lo que, desde hace algún tiempo, se ha intentado dar un giro hacia la obtención de energía por medios más limpios y sostenibles. Las energías renovables son, en conjunto, la gran alternativa a medio y largo plazo para la sustitución de los combustibles basados en carbono. Actualmente se enfrentan a problemas derivados de su estado de desarrollo (altos costes de generación, baja eficiencia, etc.) por lo que se necesitan vías adicionales para mejorar sus prestaciones, como el ejemplo de aplicación al que se refiere este trabajo: la acumulación de electricidad en forma de hidrógeno en centrales eólicas para mejorar la salida de electricidad del parque. El aprovechamiento de picos de generación para producir hidrógeno y su uso en los valles para acondicionar la potencia de salida del parque es una de las vías en actual desarrollo para optimizar el rendimiento del mismo. Se efectúa mediante el acoplamiento de electrolizadores alcalinos al generador, teniendo a su vez tanto depósitos de hidrógeno para su acumulación como pilas de combustible para su transformación de vuelta a electricidad. El proyecto tiene como objetivo el estudio y caracterización del material comercial ZIRFON®, utilizado en el electrolizador alcalino como diafragma de separación entre cátodo-ánodo. El diafragma tiene que soportar las duras condiciones corrosivas del electrolito (KOH 30%) a la temperatura de trabajo de 80ºC en largos periodos de operación sin necesidad de mantenimiento; además, debido a la intermitencia asociada a la operación con renovables el material comercial ZIRFON® debe resistir ciclos de arranque-parada sin pérdida de capacidad de operación. En este trabajo se diseña e implementa una planta experimental de electrólisis alcalina donde se realizarán ensayos similares a la problemática a la que se enfrenta el diafragma de ZIRFON® en operación intermitente (ensayos de duración por encima de la escala temporal del pico de generación y ensayos cíclicos de arranque-parada) para caracterizar su correcto funcionamiento en base a dos de las variables más importantes: el consumo de electricidad medido a través del voltaje de la fuente de intensidad y la seguridad en la operación evaluada a través de la separación de los gases generados, medida gracias a la utilización de un sensor electroquímico de hidrógeno a la salida de la planta experimental. Además, con el objetivo de estimar la durabilidad del material comercial ZIRFON® se efectúan ensayos de resistencia química en las condiciones de operación durante largos periodos de tiempo (6 meses) y en condiciones más agresivas que las de operación para incrementar su desgaste.
000009205 521__ $$aMáster en Energías Renovables y Eficiencia Energética
000009205 540__ $$aEl autor no autoriza la difusión del texto completo de su obra
000009205 6531_ $$aelectrólisis alcalina
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000009205 7102_ $$aUniversidad de Zaragoza$$bIngeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente$$cIngeniería Química
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