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Optimización de las condiciones para la generación de hidrógeno para aplicaciones vehiculares a partir de la electrólisis de la orina humana usando una celda electroquímica de cátodo y ánodo separados

Delacruz, Cristian (2018) Optimización de las condiciones para la generación de hidrógeno para aplicaciones vehiculares a partir de la electrólisis de la orina humana usando una celda electroquímica de cátodo y ánodo separados. Project Report. Universidad de Nariño, Pasto, Colombia.

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Resumen

El presente estudio está basado en la optimización de las condiciones electrolíticas de una celda electroquímica de cátodo y ánodo separados selectivamente pero no aislados, la cual permite la transferencia de cargas selectivamente por medio de un sistema de membranas, dando origen a las células de flujo iónico selectivo (CFIS) para producción de hidrógeno como combustible alternativo partiendo de una matriz biológica abundante y de muy bajo coste que es la orina. El uso de energías limpias ha ido creciendo, el hidrógeno es uno de los principales productos que a largo plazo podrían remplazar los combustibles fósiles y otras fuentes de energía convencionales, de acuerdo con la denominada “Economía del Hidrógeno” la producción mundial de este combustible es poco factible en términos económicos considerando aspectos como: consumo energético para la producción, transporte, almacenamiento, entre otros. La orina es una fuente para producir hidrogeno económicamente más viables que otras fuentes, por esto los excrementos podrían aplicarse como precursores inmediatos para sustituir fuentes energéticas convencionales (hidrocarburos, gas domiciliario, hidroelectricidad, etc.), adicionalmente, las aguas residuales que contengan excrementos en general pueden ser tratadas mediante el uso de las CFIS, de tal manera que estas aguas sean remediadas y a la vez se produzca energía en forma de H2. En este trabajo al sistema electrolítico se le adecuó un sistema de paso de corriente mediante electrodos y electrolitos de tal manera que se facilitó la electrolisis principalmente de urea y moléculas orgánicas presentes en la orina, además se instaló un sistema de monitoreo que permite la medición de la cantidad de hidrógeno producido en línea y de manera continua, así como la medición de los parámetros eléctricos (potencial eléctrico aplicado y corriente eléctrica). Con esto fue posible calcular la máxima eficiencia energética de la célula, demostrando que éste sistema aporta un 79.2% de la energía eléctrica aplicada, utilizando un potencial de 4 V, una corriente de 0.23 A, con una concentración de ácido fosfórico de 0.0037 M y sin la adición de electrolitos a la orina. La CFIS alcanza porcentajes de H2 con valores superiores al 70%.

Tipo de Elemento: Monografía (Project Report)
Asunto: Q Ciencias > QD Chemistry
Division: Facultad de Ciencias Exactas y Naturales > Programa de Química > Trabajos de grado
Depósito de Usuario: Admin. SIRED UDENAR
Fecha Deposito: 05 Jun 2018 22:10
Ultima Modificación: 05 Jun 2018 22:10
URI: http://sired.udenar.edu.co/id/eprint/4674

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