Maestría en Gestión de la Energía (UNLa-CNEA) La energía:
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Maestría en Gestión de la Energía (UNLa-CNEA) La energía: Los temas de hoy y las alternativas tecnológicas de mañana Módulo: Movilidad sustentable vances en pilas a combustible hidrógen de tecnología nacional Héctor J. Fasoli Laboratorio de pilas a combustión PEM a Hidrógeno (Convenio EST-CITEDEF) Laboratorio de Química y Ciencia Ambiental Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería (UCA) Buenos Aires, 14 de junio de 2013
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Maestría en Gestión de la Energía (UNLa-CNEA) La energía: Los temas de hoy y las alternativas tecnológicas de mañana Módulo: Movilidad sustentable. Avances en pilas a combustible hidrógeno de tecnología nacional Héctor J. Fasoli Laboratorio de pilas a combustión PEM a Hidrógeno - PowerPoint PPT Presentation
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Maestría en Gestión de la Energía(UNLa-CNEA)
La energía: Los temas de hoy y las alternativas tecnológicas de mañana
Módulo: Movilidad sustentable
Avances en pilas a combustible hidrógeno de tecnología nacional
Héctor J. FasoliLaboratorio de pilas a combustión PEM a Hidrógeno
(Convenio EST-CITEDEF)Laboratorio de Química y Ciencia Ambiental
Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería (UCA)
Buenos Aires, 14 de junio de 2013
APROVECHAMIENTO DE ENERGíAS RENOVABLES
Necesario un regulador para el uso intensivo
hidrógenofuente limpia
permitealmacenamiento
estacional
puedetransportarse
obtenciónquímica, eléctrica,
y biológica
almacenablecomprimido o
hidruros)
Todas
algún grado de
varia
ción t
emporal
H2 + ½ O2 è H2O
VENTAJAS ENERGÉTICAS Y AMBIENTALES SI SEEMPLEA EN SISTEMAS ELECTROQUÍMICOS
PILAS A COMBUSTIBLE HIDRÓGENO
Energía limpia
1
Obtención de dihidrógeno
2
Almacenamiento
Transporte
¡USOS!
H2
3’
4’
EL VECTOR HIDRÓGENO
H. Fasoli
5
Generación
3
ESTACIONARIOS
MÓVILES
PORTÁTILES
http://www.evwind.es/2013/02/26/hyundai-to-make-worlds-first-mass-production-of-fuel-cell-cars/29921
4,1-10
4,1-10,0
0,0-4,0
htt
p:/
/200.5
1.9
1.2
31/c
en
so2010 /
(ú
lt.
vis
ita a
l sit
io(2
6/A
GO
/2011)
Mapa de densidad poblacionalMapa de isodensidad poblacional
100,1-15.000
ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA: PILAS Y BATERÍAS
HIDRÓGENO(del depósito) OXÍGENO
(del aire)
GASES DE ESCAPE(¡SÓLO AGUA!)
+-
HIDRÓGENO + OXÍGENO = AGUA + ENERGÍA
¿CÓMO FUNCIONA UNA PILA A COMBUSTIBLE?
¿Cómo funciona una Pila dede Combustión?
Catalizador
HidrógenoDel
depósito
Oxígeno delaire
Catalizador
Membrana de intercambio protónico
Residuo:solo AGUA
Circuito eléctrico
BATERÍA EA-5(2008)
2265 Wh/kg
Zinc/alcalina120 Wh/kg
Plomo-ácido40 Wh/kg
Níquel/hidruro80 Wh/kg
Li-ion720 Wh/kg
H. Fasoli y J. Franco
J. Franco y H. Fasoli
POTENCIA MÁXIMA DE PILAS ELEMENTALES
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Año
Po
ten
cia
máx
ima
en w
att
H. Fasoli y J. Franco
+
-
20062006
2008-2009
2006-2007
6 elementos
CITEDEST-B15.100
Hidrógeno Biológico para Celdas de Combustible (PIDDEF 23/10)
Colaboración ARA – DIDER
Tubo de cultivo con manómetro
H. Fasoli
1. La mayoría de los pobladores de pequeñas localidades y de zonas rurales no están conectados a la red eléctrica.
2. La energía es clave para el desarrollo económico y social de la región.
3. Los generadores a gas y gasoil son alternativas caras, sucias y provisorias.
ASPECTOS CLAVES
H. Fasoli
4. El potencial eólico de la patagonia es enorme (y el solar muy significativo).
5. El almacenamiento de esa energía en baterías de plomo ácido no es sostenible económica ni ambientalmente.
6. El desarrollo de tecnología nacional debe ser prioridad no sólo económica sino también estratégica.
ASPECTOS CLAVES
H. Fasoli y F. van der Pahlen
Aerogeneradores UCA
Bosque Petrificado Sarmiento
Aerogeneradores UCA
Bosque Petrificado Sarmiento
PROYECTO CABO BLANCO
Foto histórica ( tomada de Carlos Santos:Cabo Blanco, historia de un pueblo desaparecido; Editorial Piedra Buena, Buenos Aires, 2011)
CABO BLANCOEl faro
Programa Patagónico, UCA
CABO BLANCOEdificios de la caleta sur, hoy
Programa Patagónico, UCA
Tareas realizadas durante 2012Reconstrucción de la casa de piedra para un guarda parques(sostenida con energía eólica)
Programa Patagónico, UCA
Aerogeneradores UCA
Almacenamiento mediante acumuladores plomo-ácido(una mala práctica)
¿ PORQUÉ EN LA ANTÁRTIDA ?
1. Los Combustibles son escasos y caros . Un litro de combustible cuesta entre 5 y 7 veces el valor del continente
2. Los tratados Antárticos obligan a utilizar energías limpias
3. Largas distancias y logística complicada
4. Condiciones de trabajo adversas ( temperatura de trabajo óptima 80 ºC vs temperatura real menor a 25 ºC )
5. El mantenimiento debe ser lo más simple posible ( no hay ferreterías en las cercanías )
Turbina eólica VENTUS
Cursos y desarrollos ferroviarios.
Pilas y stacks a combustible hidrógeno.
Generadores eólicos.
Proyectos de desarrollo energético.
H. Fasoli
H. Fasoli
Departamento de Investigación y Desarrollo de Energías Renovables
[email protected] ……………… [email protected]
Lab PEM
