Diseño y construcción de un generador prototipo de energía mediante páneles solares - hidrógeno

Autor: Vargas A., Quiceno B. y otros

ISBN: 9789589160824

Editorial: Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Edición: 1

Páginas: 87

Formato: 16x24

Cant. tomos: 1

Año: 2000

Idioma: España

Origen: Colombia

Disponibilidad.: No Disponible

Gs 115.200
Celda de combustible
El presente trabajo realiza una aplicación de tecnologías innovadoras en nuestro medio, tales como el almacenamiento de energía en hidrógeno y el empleo de celdas de combustibles para la generación eléctrica; las cuales están basadas en modelos teoricos de las ciencias básicas, física y química y con aplicaciones de instumentación electrónica. Esto ha permitido implementar un modelo prototipo de un sistema de generación de energía eléctrica, que garantiza un suministro de voltaje constante, sin producir elementos contaminantes y gastos adicionales por costos de mantenimiento; el cual a largo plazo y logrando un aprovechamiento de una fuente permanente de energía como la luz solar.

Los autores expresan sus sinceros agradecimientos a la División de Energías Alternativas del Instituto de Asuntos Nucleares, por haber prestado instalaciones para el desarrollo inicial de este trabajo. Iguamente y de manera especial, al centro de Investigaciones de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, sin cuyo apoyo y financiación hubiera sido imposible la culminación de este proyecto.
Introducción

Objetivos
    Objetivo general.
    Objetivos específicos.

Problemática de la energía

Antecedentes del sistema propuesto

Fundamentos de energía solar
    Radiación solar.
    Efecto fotovoltaica.   
    Paneles.
    Almacenamiento en forma de combustible.

El hidrogeno
    Caracteristicas
        Ventajas y desventajas del uso del hidrógeno.
    Metodos de obtención
        Electroquímicos.
        Químicos.
        Biológicos.
        Fotoconversión.
    Usos del hidrógeno
 
Electrólisis del agua
    Definición.
    Características.
    Termodinámica de la descomposición del agua.
        Leyes de Faraday.
        Ley de los gases ideales.
    Consideraciones técnicas de los electrolizadores.
        El sobrevoltaje.
        Caída óhmica.
        Membrana separadora.
        Solución electrlítica.
        Densidad de corriente.
    Tipos de electrolizadores
        Celdas unipolares.
        Celda electrolítica de tipo bipolar.
        Electrolizadores a presión.
    Economía de la electrólisis del agua.
    Sistemas fotoelectrolíticos.

Celda de combustible
    Definición.
    Clasificación.
    Características.
    Funcionamiento.
    Celdas de combustible tipo PEM
        Ventajas de las celdas de combustible PEM
    Sistemas de electrolito alcalino.

Reguladores conmutados
    Conversor directo.

Sistema completo de producción de electricidad basado en celdas de combustible

Diseño del sistema prototipo de energía
    Descripción del sistema propuesto.
    Paneles solares y batería.
    Pruebas iniciales.
        Material de fabricación.
        Tipo de electrolizador.
        Electrodos.
        Aislamiento y sellado.
        Sistema de almacenamiento de gases.

Purificación

Celdas de combustibles DAIS.

Producción general del sistema.
    Cálculos teóricos.
    Descripción paso a paso del proceso de producción.
    Resutados prácticos.
    Datos de producción obtenidos.
    Eficiencia del sistema prototipo.

Circuitos de alimentación y control
    Diseño e implementación de la fuente regulada.
    Circuito sensor de nivel.
    Circuito cargador de baterías.
Sistema de adquisición de datos
    Características del sistema de adquisición de datos.

Alcances y limitaciones

Inconvenientes y consideraciones generales

Conclusiones y análisis final de resultados.

Glosario.

Bibliografía.
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