Proyecto de Ingeniería: análisis del dimensionamiento de una Planta Piloto de producción de hidrógeno
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Data
2016
Autores
Ambrocio Quispe, Angel
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Editor
Resumo
La creciente necesidad de procesos de transformación más eficiente de
energía, debido a la escasez de reservas de combustibles fósiles a largo plazo, vienen
estimulando el desarrollo a nivel industrial de métodos alternativos de generación energética.
La generación de energía por procesos electroquímicos como planteado por la economía del
hidrógeno no apenas atiende estos nuevos desafíos, sino que además presenta potencial de
disminución de impactos ambientales asociados a este tipo de procesos. Desde esa
perspectiva, el presente proyecto de ingeniería tiene como objetivo el análisis del
dimensionamiento básico de una Planta de Producción de Hidrógeno (PPH) vía electrólisis
del agua, con una capacidad de 10 Nm 3 /h. Para la proyección fue consolidada una
metodología que utilizó como base una planta ya existente para identificar y analizar los
subsistemas de producción, purificación, almacenamiento y refrigeración. Este trabajo
contempló un estudio de caracterización, cálculos y selección de los principales equipos
utilizados. Los resultados obtenidos por la planta, presento una eficiencia total superior a 50%.
También evidenciaron que el cálculo y la selección de equipos están fuertemente
condicionados a las variables operacionales de la planta y que esta tecnología es una
alternativa que puede almacenar energía como potencial de aprovechamiento de fuentes de
energías renovables. Finalmente, se espera que esta propuesta pueda contribuir con la
investigación y desarrollo de la tecnología de uso energético del hidrógeno en toda
Latinoamérica.
The growing need for more efficient energy conversion methods, due to the shortage of fossil fuel reserves in the long term, are stimulating at industrial-scale, alternative methods of power generation. Development of power generation by electrochemical processes as outlined by the hydrogen economy not only addresses these new challenges, but also presents a potential for reducing environmental impacts associated with this kind of processes. From that perspective, this engineering project aims to accomplish a analysis of basic sizing of an Hydrogen Production Plant (HPP) via electrolysis of water, with the production capacity of 10 Nm 3 /h. The project methodology was consolidated using as fundamentals an existing plant to identify and analyze production, purification, storage and cooling subsystems. This work contemplates the characterization, calculation and selection of the main equipments used. The results obtained by the plant, presented an overall efficiency greater than 50%. They show that the calculation and equipment selection are strongly determined by operational plant’s parameters and that this technology is an alternative that can store energy as potential use of renewable energy sources. Finally, it is expected that this project will contribute to research and technology development of hydrogen energy use throughout Latin America
The growing need for more efficient energy conversion methods, due to the shortage of fossil fuel reserves in the long term, are stimulating at industrial-scale, alternative methods of power generation. Development of power generation by electrochemical processes as outlined by the hydrogen economy not only addresses these new challenges, but also presents a potential for reducing environmental impacts associated with this kind of processes. From that perspective, this engineering project aims to accomplish a analysis of basic sizing of an Hydrogen Production Plant (HPP) via electrolysis of water, with the production capacity of 10 Nm 3 /h. The project methodology was consolidated using as fundamentals an existing plant to identify and analyze production, purification, storage and cooling subsystems. This work contemplates the characterization, calculation and selection of the main equipments used. The results obtained by the plant, presented an overall efficiency greater than 50%. They show that the calculation and equipment selection are strongly determined by operational plant’s parameters and that this technology is an alternative that can store energy as potential use of renewable energy sources. Finally, it is expected that this project will contribute to research and technology development of hydrogen energy use throughout Latin America
Descrição
Trabajo de conclusión de curso presentado al Universidad Federal de la Integración Latinoamericana (UNILA), como requisito parcial a la obtención del título de bacharel em Engenharia de Energia Renovável. Orientador; Luis Evelio Garcia Acevedo
Palavras-chave
Planta de hidrógeno, Proyecto de ingeniería, Energía renovable, Electrólisis
Citação
AMBROCIO QUISPE, Angel. Dimensionamiento de una Planta Piloto de producción de hidrógeno. 2016. Trabajo de conclusión de curso (Bacharel em Engenharia Energia Renovável ) - Universidad Federal de la Integración Latinoamericana (UNILA), Foz do Iguazú, 2016.