SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 5
Downloaden Sie, um offline zu lesen
LAS CELDAS DE COMBUSTIBLE FUENTE DE ENERGIA SUSTENTABLE PARA EL
MEDIO AMBIENTE.
Nieves Lennys1*
1. Universidad Pedagógica Experimental Libertador, Instituto Pedagógico Luís Beltrán Prieto Figueroa.
Lennys0273@yahoo.es.
Palabras clave: Energías renovables, química,             technology have not developed a large scale and
epistemología, generación estacionaria, generación        there are only research-oriented proposals to
distribuida.                                              create plants for electricity generation under the
                                                          technology of the fuel cell solid oxide.
Las perspectivas globales hacia el uso de fuentes
energéticas no agresivas al ambiente, determinan          Keywords: Renewable energy, chemistry, epistemology,
la búsqueda de energías alternas, renovables, más         stationary power, distributed generation.
eficientes cuyas emisiones de CO2 sean cada vez
menores. En esta búsqueda la química juega un             Introducción.
papel importante puesto que está presente en los
avances tecnológicos y científicos del hombre. Una        Una de las tecnologías que ha tomado gran interés
alternativa para obtener energía sustentable              y se ha idodesarrollando en las últimas décadas
apoyada en el uso de la química, la constituye las        son las celdas decombustible de hidrogeno, las
celdas de combustible de hidrogeno, puesto que,           cualesgeneran energía limpia, sin ruido, eficiente,
generan electricidad combinando hidrógeno y               confiable y de alta calidad.Es una tecnología
oxígeno electro-químicamente, sin ninguna                 antigua puesto que los primeros indicios acerca de
combustión, el único subproducto que se genera es         ellas surgen al año 1.839, cuando es presentada
agua 100% pura. El presente artículo aborda esta          oficialmente, por el físico aficionado William
tecnología bajo una perspectiva epistemológica,           Grove. No obstante, para esa época no se le dio
que permite conocer el estado del arte en entorno a       importancia a esta tecnología. Es a partir de 1.960
ella durante los últimos años. También reseña las         cuando las investigaciones de Grove fueron
conclusiones preliminares de una investigación            retomadas                   por                  la
documental previa. Que permitió discernir qué a           NationalAeronauticsendSpaceAdministration
nivel internacional las celdas de combustible de          (NASA), para ser implementadas en los proyectos
hidrogeno han invadido el mercado puesto que              espaciales Apolo y Géminis.
tienen muchas aplicaciones y se perfilan como la
energía del futuro. En Venezuela los estudios de          En la actualidad, se pueden identificar seis tipos
esta tecnología no se han desarrollado a gran             diferentes de celdas de combustible. En las cuales
escala solo existen investigaciones y propuestas          la esencia de su funcionamiento es básicamente la
orientadas hacia la creación de plantas para la           misma, aun cuando cada una de ellas posee
generación de electricidad bajo la tecnología de la       características de fabricación y operación
celda de combustible de óxido sólido.                     totalmente diferentes.

Abstract:                                                 Papel de la química en el desarrollo de energías
                                                          alternativas.
The overall outlook towards the use of energy
sources are not aggressive to the environment,            La Química ha permitido al      mundo     alcanzar
determine the search for alternative energy,              estados de salud, seguridad y confort que hace un
renewable, more efficient with CO2 emissions are          siglo eran inimaginables: medicamentos, plásticos,
steadily diminishing. In this pursuit chemistry plays     combustibles, fertilizantes, telas sintéticas...Sin
an important role since it is present in the scientific   embargo, los procesos químicos para obtenerlos,
and technological progress of man. An alternative         han implicado la utilización de disolventes
for sustainable energy supported in the use of            orgánicos, altas temperaturas y presiones, y, por
chemical, fuel cells is hydrogen, since electricity       ende, un gran gasto energético y extrema
generated by combining hydrogen and oxygen                contaminación tanto de los suelos como del aire y
electro-chemically, without combustion, the only          agua del planeta.
by-product water generated is 100% pure. This             Por lo tanto, segúnel artículo Con rumbo hacia la
article     discusses     this     technology       an    Química Sustentable, del diario El Universal.
epistemological, which identifies the state of the art    Mexico D.F publicado por Olivares (2.008), asume
around it in recent years. Also review the                que:
preliminary findings of a prior documentary                      La química industrial del mañana es
research. Allowing international discern what the                la sustentable. Esto plantea un
hydrogen fuel cell have flooded the market since                 abordaje investigativo, de todos los
they have many applications and are seen as the                  procesos químicos. No se puede
energy of the future. In Venezuela, studies of this              pensar en una planta industrial de
Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente.

       2050 en la que se empleen                          del      acoplamiento de dos electrodos con un
       disolventes    tóxicos,         altas              electrolito en medio de ellos.El oxígeno que pasa a
       temperaturas y presiones, porque ello              través de un electrodo e hidrógeno a través del
       significaría un enorme gasto                       otro, generan electricidad, agua y calor. El
       energético y más contaminación. La                 hidrógeno que funciona como combustible es
       química sustentable intenta, en la                 alimentado al ánodo de la celda de combustible en
       medida de lo posible, que las                      donde se oxida. El oxígeno (o aire) entra a la celda
       reacciones químicas se hagan con                   a través del cátodo, en donde se lleva a cabo la
       disolventes benignos, de preferencia               reacción de reducción de oxígeno tal como se
       agua, a temperatura y a presión                    observa en la figura 1.
       ambientales.

En este sentido, una alternativa energética apoyada
en el uso de la química, bajo una perspectiva
sustentable para el medio ambiente, lo constituyen
las celdas de combustible ya que, no producen
contaminación ni consumen recursos naturales.Son
dispositivos seguros ya que en muchos casos el
hidrógeno es más seguro que el combustible que
está siendo reemplazado, puesto que si existe fuga
a la atmosfera se disipa rápidamente y no es                     Calor.
toxico; son sistemas eficientes, de funcionamiento        Figura 1. Mecanismo de funcionamiento de una
silencioso; de larga vida; poco mantenimiento y           celda de combustible.
gran modularidad ya que se pueden elaborar
celdas de combustible en cualquier tamaño.                En este sentido, la investigación científica hoy día
                                                          permite conocer seis tipos de celda de combustible;
La investigación científica en torno a las Celdas         Celda de polímero sólido (PEM); Celda de ácido
de combustible.                                           fosfórico. (PAFC);Celda de carbonato fundido
                                                          (MCFC); Celda de óxido sólido; (SOFC); Celda de
La primera celda de combustible fue construida en         combustible de metanol directo (DMFC); Celda de
1839 por Sir. William Grove, juez y científico galés.     combustible alcalino (AFC). Merino (2.009).El
Sin embargo, el verdadero interés en las celdas           funcionamiento básico de cada una de ellas es
como un generador práctico de energía, llegó a            similar, pero difieren en cuanto a materiales de
comienzos de los años 1960, cuando el programa            fabricación, eficiencia y operacionalidad.
espacial de EE.UU. seleccionó a las celdas como
generador en sus naves espaciales Géminis y               Aplicaciones de las Celdas de Combustible.
Apolo, para proporcionarles energía eléctrica y
agua. Romero (2.009). A raíz de ello esta                 Asumiendo lo aseverado por Romero, (2.009) en
tecnología ha ido evolucionando y se ha convertido        cuanto a su aplicación, observamos que “se
en una gran alternativa que puede competir con            utilizan para el transporte (vehículos terrestres),
tecnologías de generación de energía eléctrica            aplicaciones móviles (sustitución de baterías de
convencionales.                                           video cámaras, computadoras portátiles, telefonía
                                                          celular y otros equipos electrónicos…), generación
En este aspecto, Merino (2.009) y otros sostienen         de energía estacionaria mediante combinación de
que “Una celda de combustible es un dispositivo           sistemas combinados de calor y potencia
electroquímico que convierte la energía química de        (abastecimiento de electricidad y calor a un
una reacción directamente en energía eléctrica”.Es        edificio o casa habitación), y vehículos espaciales”.
decir, genera electricidad combinando hidrógeno y         Lo cual, dicho de otro modo se traduce a múltiples
oxígeno     electro-químicamente     sin     ninguna      aplicaciones en el contexto humano.No obstante,
combustión. Su estructura física, “consiste en una        estas aplicaciones están limitadas por el elevado
capa de electrolito en contacto con un ánodo y            coste de instalación y porque aún se deben limitar
cátodo poroso en ambos lados”. Parsons, (2.010).          defectos técnicos.
Por lo tanto, la celda de combustible es el resultado
                              X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad
                                La Química y la sustentabilidad energética
Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa
                        20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com
Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente.

La revisión documental llevada a cabo para la                epistemológica que sustenta la tecnología de las
elaboración de este trabajo permite resumir en la            celdas de combustible como fuentes generadoras de
siguiente tabla las aplicaciones que actualmente se          energía sustentable para el planeta.En tal sentido
les da a las celdas de combustible en el mercado.            se utilizó como estrategia metodológica la revisión
                                                             bibliográfica, la cual consiste según Álvarez
Tabla N. 1. Aplicaciones que se le da a la tecnología de     (2.010) en “unacompilación, de datos de diversas
celdas de combustible.                                       fuentes”, los cuales son analizados               e
                                                             incorporadosa una determinada investigación.
APLICACIÓN.        TIPO DE CELDA
                                                             En este orden de ideas, se recopilo información
Portátiles y de     PEMFC,MDCF,
                                                             pertinente a la temática de estudio, extraída de
  respaldo.            SOFC.
                                                             varios artículos de revistas de publicaciones
  Autobuses            PEMFC                                 científicas, hací como también de tesis o trabajos
   urbanos.                                                  de grado de índole nacional e internacional
                                                             publicados en la Web.Esta estrategiapermitió
    Motos               SOFC                                 presentar un esbozo del estado del arte de la
                                                             producción científica tecnológica de las celdas de
  Inmuebles         PEMFC, SOFC,                             combustible a nivel nacional e internacional.
                       CMFC.
  Centrales
                                                             Resultados.
  eléctricas.           SOFC
                                                             La comunidad internacional esta consiente del
Celdas de Combustible en Venezuela.
                                                             hecho de que los combustibles fósiles están
                                                             destinados al agotamiento en un futuro no muy
En Venezuela el estudio de las Celdas de
                                                             lejano, de allí su iniciativa para la búsqueda de
Combustible como generadoras de energía, se ha
                                                             nuevas fuentes de producción energética y el
desarrollado bajo la perspectiva de generación
                                                             retorno e impulso durante, las últimas décadas del
distribuida. La cual citando a Gonzalez-Longatt,
                                                             estudio, investigación, análisis y desarrollo de la
2.004. “Constituye la integración de nuevas formas
                                                             tecnología de las celdas de combustible. Por lo
de     generación      eléctrica,   sistemas    de
                                                             tanto, actualmente a nivel global existen
almacenamiento y generación renovable que se
                                                             organizaciones e instituciones que invierten
localizan cerca de la demanda”. Es decir,
                                                             elevados recursos para el perfeccionamiento de
pequeños generadores de potencia localizados
                                                             esta tecnología de generación de energía con el
cerca de los usuarios donde la energía es
                                                             propósito de incorporarla en los procesos de
consumida.
                                                             producción.
En este aspecto el modelo de celda de combustible
                                                             Conclusión.
que ha sido más estudiada en nuestro país es la
Celda de Combustible de Óxido Sólido, de la cual
                                                           Finalmente, se puede aseverar que la tecnología de
existen investigaciones en las cuales se explican los
                                                           las celdas de combustible durante los últimos
mecanismos electro-químicos de operación para
                                                           cuarenta años ha experimentado una evolución
una planta de generación eléctrica con esta
                                                           acelerada que la perfila como la alternativa más
tecnología. Puesto que este tipo de celda posee una
                                                           viable para logro de la transición energética, cuya
eficiencia de generación máxima del 80 % usando
                                                           metaes un cambio hacia energías alternas,
cogeneración aunado al bajo costo de fabricación.
                                                           renovables y más eficientes que permitan disminuir
Lo que la convierte en la opción más asequible
                                                           las emisiones de CO2 a la atmosfera causantes del
para ser implementada en nuestro país.
                                                           cambio climático.
                                                           Con respecto a Venezuela la tecnología de la
Aproximación Metodológica.
                                                           Celda de Combustible no ha sido desarrollada a
                                                           gran escala, solo existen investigaciones y una
 El diseño de esta investigación es documental y
                                                           propuesta para la creación de una planta de
exploratorio debido a quees un estudio particular
                                                           generación eléctrica con la tecnología de la Celda
que pretende conocer y profundizar la base
                                                           de Combustible de Óxido Sólido,orientada hacia la
                            X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad
                              La Química y la sustentabilidad energética
Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa
                      20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com
Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente.

generación de electricidad en pequeña escala                          N° 3, Valencia. Documento en línea
dentro del modelo de la generación distribuida.                       Disponible                              en
                                                                      http//:www.ingenieria.u.c.com/org./pdf/rev
Bibliografía.                                                         ista/articulo/pdf1.[Consulta:       2.012
                                                                      ,Febrero 08].
Ascanio, C. (2.009)La investigación en celdas de
        combustible de hidrógeno en Venezuela en           Parsons,          I.     (2.010)      Fuel       Cell
        el marco de la transición energética                          Handbook.ScienceApplications
        mundial.Centro de Estudio de la Ciencia,                      International
        IVIC, Caracas-Venezuela. [Resumen en                          Corporation,NinthEdition.[Artículo      en
        línea]           Disponible             en                    línea].           Disponible           en:
        http://www.minci.gob.ve/artículos/ivcpione                    http://www.intech.unu.edu/publications/dis
        ro_eninvestigacion.htm. [Consulta: 2.012,                     cussion-papers/2010-3.pdf      [Consulta:
        Marzo 21]                                                     2012, Marzo 09]

Escobedo, E (2.006) Modelado dinámico de celdas            Merino, I.     (2.009) Nuevos materiales para
       de combustible.Tesis para obtener el                       SOFC`S. Artículo publicado por la Red
       grado de maestro en ciencias en ingeniería                 Española de Pilas de Combustible,
       Mecatrónica,     Cuernavaca,      Morelos.                 Baterías avanzadas e H2. Madrid.
       México.           Disponible           en:                 .[Articulo en línea]Disponible en la
       http//www.miliarium.com/monografías/ene                    Plataforma Tecnológica Española del
       rgía/eficiencia_energética_renovables/cog                  Hidrógeno y de las Pilas de Combustible:
       eneración.htm.[Consulta: 2.012 ,Marzo                      http://www.ptehpc.org/.[Consulta: 2.012,
       09]                                                        Marzo 22]

González-Longatt, F. Peraza, C. y Villanueva, C            Olivares, C. (2008).Con rumbo hacia la química
        (2004) Comportamiento Dinámico de                          sustentable.       [Documento       en
        Plantas de Celdas de Combustible:                          línea].Disponible                   en
        Ambiente     Distribuido.  Revista    de                   http://www.ElUniversal.mex.D.F.com
        Ingeniería de UC, Diciembre2004, Vol 11,                   [Consulta: 2.012, Febrero 17]




                         X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad
                           La Química y la sustentabilidad energética
Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa
                   20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Ensayo energia hidroelectrica
Ensayo energia hidroelectricaEnsayo energia hidroelectrica
Ensayo energia hidroelectricaPedro Ingenieria
 
Energía convencional kishy
Energía convencional kishyEnergía convencional kishy
Energía convencional kishykrishnacifuentes
 
Energías Renovables
Energías RenovablesEnergías Renovables
Energías RenovablesGerardo VzQz
 
Ensayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesEnsayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesPaola G
 
Presentación Energia
Presentación EnergiaPresentación Energia
Presentación EnergiaUMH
 
Energias convencionales. raquel villar y sara porres
Energias convencionales.  raquel  villar y sara porresEnergias convencionales.  raquel  villar y sara porres
Energias convencionales. raquel villar y sara porresMª Estela Quintanar
 
Ensayo problemas ambientales energias renovables
Ensayo problemas ambientales energias renovablesEnsayo problemas ambientales energias renovables
Ensayo problemas ambientales energias renovablesClaudia Moreno
 
Energeticos.docx
Energeticos.docxEnergeticos.docx
Energeticos.docxlaufloram
 
Ensayo energias alternativas
Ensayo energias alternativasEnsayo energias alternativas
Ensayo energias alternativaslufcochab
 
La energia renovable
La energia renovableLa energia renovable
La energia renovabledaniana9559
 
La energía del hidrógeno
La energía del hidrógenoLa energía del hidrógeno
La energía del hidrógenorec_social
 
Energías renovables
Energías renovablesEnergías renovables
Energías renovablesLorain Diaz
 
ENERGÍAS RENOVABLES
ENERGÍAS RENOVABLESENERGÍAS RENOVABLES
ENERGÍAS RENOVABLESfernandoJ08
 
Trabajo Energia Alternativa
Trabajo Energia AlternativaTrabajo Energia Alternativa
Trabajo Energia Alternativacharchu
 
Energia renovable decimo
Energia renovable decimoEnergia renovable decimo
Energia renovable decimoluale1824
 

Was ist angesagt? (20)

Ensayo energia hidroelectrica
Ensayo energia hidroelectricaEnsayo energia hidroelectrica
Ensayo energia hidroelectrica
 
Energía convencional kishy
Energía convencional kishyEnergía convencional kishy
Energía convencional kishy
 
estudiante
estudiante estudiante
estudiante
 
Energías Renovables
Energías RenovablesEnergías Renovables
Energías Renovables
 
Ensayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesEnsayo Energías Renovables
Ensayo Energías Renovables
 
Presentación Energia
Presentación EnergiaPresentación Energia
Presentación Energia
 
Energias convencionales. raquel villar y sara porres
Energias convencionales.  raquel  villar y sara porresEnergias convencionales.  raquel  villar y sara porres
Energias convencionales. raquel villar y sara porres
 
Ensayo problemas ambientales energias renovables
Ensayo problemas ambientales energias renovablesEnsayo problemas ambientales energias renovables
Ensayo problemas ambientales energias renovables
 
Guía 9 iv período Ambiental
Guía 9 iv período AmbientalGuía 9 iv período Ambiental
Guía 9 iv período Ambiental
 
ENERGÍA HIDRÁULICA
ENERGÍA HIDRÁULICAENERGÍA HIDRÁULICA
ENERGÍA HIDRÁULICA
 
Energeticos.docx
Energeticos.docxEnergeticos.docx
Energeticos.docx
 
Ensayo energias alternativas
Ensayo energias alternativasEnsayo energias alternativas
Ensayo energias alternativas
 
La energia renovable
La energia renovableLa energia renovable
La energia renovable
 
La energía del hidrógeno
La energía del hidrógenoLa energía del hidrógeno
La energía del hidrógeno
 
Energías renovables
Energías renovablesEnergías renovables
Energías renovables
 
ENERGÍAS RENOVABLES
ENERGÍAS RENOVABLESENERGÍAS RENOVABLES
ENERGÍAS RENOVABLES
 
Marco teorico
Marco teoricoMarco teorico
Marco teorico
 
Trabajo Energia Alternativa
Trabajo Energia AlternativaTrabajo Energia Alternativa
Trabajo Energia Alternativa
 
Energia renovable decimo
Energia renovable decimoEnergia renovable decimo
Energia renovable decimo
 
Energías renovables
Energías renovables Energías renovables
Energías renovables
 

Andere mochten auch (7)

Fotos familiares
Fotos familiaresFotos familiares
Fotos familiares
 
Portada
PortadaPortada
Portada
 
Ferrocarril pllano peñarroya
Ferrocarril pllano peñarroyaFerrocarril pllano peñarroya
Ferrocarril pllano peñarroya
 
Aparello respiratorio
Aparello respiratorioAparello respiratorio
Aparello respiratorio
 
Fundamentos Filosoficos del liderazgo
Fundamentos Filosoficos del liderazgoFundamentos Filosoficos del liderazgo
Fundamentos Filosoficos del liderazgo
 
El Arte de Cautivar.. con Scrum!
El Arte de Cautivar.. con Scrum!El Arte de Cautivar.. con Scrum!
El Arte de Cautivar.. con Scrum!
 
Trabajo final de objetivos del milenio relacionados a salud y su evolución e...
Trabajo final de objetivos del milenio  relacionados a salud y su evolución e...Trabajo final de objetivos del milenio  relacionados a salud y su evolución e...
Trabajo final de objetivos del milenio relacionados a salud y su evolución e...
 

Ähnlich wie CELDAS DE COMBUSTIBLE

Articulo lennys
Articulo lennysArticulo lennys
Articulo lennysLennysNJ
 
Los materiales y las enrgias en la informatica
Los materiales y las enrgias en la informaticaLos materiales y las enrgias en la informatica
Los materiales y las enrgias en la informaticaMarianne Flores
 
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpio
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpioPilas de combustible, las piezas de un futuro limpio
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpioangelo26_
 
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdf
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdfEscalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdf
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdfolga20022017
 
Energia renovable 1
Energia renovable 1Energia renovable 1
Energia renovable 1laura moreno
 
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxico
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxicoPotencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxico
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxicoAcademia de Ingeniería de México
 
Trabajo 1 ing. de los materiales
Trabajo 1   ing. de los materialesTrabajo 1   ing. de los materiales
Trabajo 1 ing. de los materialesGerson Flores
 
Energias renovables-15 27
Energias renovables-15 27Energias renovables-15 27
Energias renovables-15 27Antonio Pérez
 
Energías alternativas
Energías alternativasEnergías alternativas
Energías alternativasMatias ascanio
 
Las energías alternas o alternativas
Las energías alternas o alternativasLas energías alternas o alternativas
Las energías alternas o alternativasvargas199910abril
 

Ähnlich wie CELDAS DE COMBUSTIBLE (20)

Articulo lennys
Articulo lennysArticulo lennys
Articulo lennys
 
Eccm u1 ea_jmabh
Eccm u1 ea_jmabhEccm u1 ea_jmabh
Eccm u1 ea_jmabh
 
Los materiales y las enrgias en la informatica
Los materiales y las enrgias en la informaticaLos materiales y las enrgias en la informatica
Los materiales y las enrgias en la informatica
 
Enegia alternativa v2
Enegia alternativa v2Enegia alternativa v2
Enegia alternativa v2
 
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpio
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpioPilas de combustible, las piezas de un futuro limpio
Pilas de combustible, las piezas de un futuro limpio
 
Proyecto final hidrogeno
Proyecto final hidrogeno Proyecto final hidrogeno
Proyecto final hidrogeno
 
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdf
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdfEscalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdf
Escalante Lia, Martinez Jimenez MONOGRAFIA.pdf
 
Solar
SolarSolar
Solar
 
Solar
SolarSolar
Solar
 
Energia renovable 1
Energia renovable 1Energia renovable 1
Energia renovable 1
 
Energia renovable 1
Energia renovable 1Energia renovable 1
Energia renovable 1
 
Energias renovables
Energias renovablesEnergias renovables
Energias renovables
 
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxico
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxicoPotencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxico
Potencial de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de méxico
 
Nuevas fuentes de energia
Nuevas fuentes de energiaNuevas fuentes de energia
Nuevas fuentes de energia
 
Trabajo 1 ing. de los materiales
Trabajo 1   ing. de los materialesTrabajo 1   ing. de los materiales
Trabajo 1 ing. de los materiales
 
Energías alternativas
Energías alternativasEnergías alternativas
Energías alternativas
 
Energias renovables-15 27
Energias renovables-15 27Energias renovables-15 27
Energias renovables-15 27
 
Energías alternativas
Energías alternativasEnergías alternativas
Energías alternativas
 
recursos energeticos
recursos energeticosrecursos energeticos
recursos energeticos
 
Las energías alternas o alternativas
Las energías alternas o alternativasLas energías alternas o alternativas
Las energías alternas o alternativas
 

Mehr von LennysNJ

Planificacion 1 ero a
Planificacion 1 ero aPlanificacion 1 ero a
Planificacion 1 ero aLennysNJ
 
Plan cada familia una escuela.
Plan cada familia una escuela.Plan cada familia una escuela.
Plan cada familia una escuela.LennysNJ
 
100 actividades para ejecutar en casa
100 actividades para ejecutar en casa100 actividades para ejecutar en casa
100 actividades para ejecutar en casaLennysNJ
 
Cada familia una escuela
Cada familia una escuelaCada familia una escuela
Cada familia una escuelaLennysNJ
 
Proyecto yamileth
Proyecto yamilethProyecto yamileth
Proyecto yamilethLennysNJ
 
Acto protocolar 6 to grado yenny
Acto protocolar 6 to grado  yennyActo protocolar 6 to grado  yenny
Acto protocolar 6 to grado yennyLennysNJ
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADO
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADOPROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADO
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADOLennysNJ
 
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.LennysNJ
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIA
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIAPROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIA
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIALennysNJ
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)LennysNJ
 
Cuaderno de Planificacion
Cuaderno de PlanificacionCuaderno de Planificacion
Cuaderno de PlanificacionLennysNJ
 
Composicion centesimal 2019
Composicion centesimal 2019Composicion centesimal 2019
Composicion centesimal 2019LennysNJ
 
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.  Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado. LennysNJ
 
Proyecto por areas 6to a,
Proyecto por areas 6to a,Proyecto por areas 6to a,
Proyecto por areas 6to a,LennysNJ
 
“VIAJANDO POR VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...
“VIAJANDO POR  VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...“VIAJANDO POR  VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...
“VIAJANDO POR VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...LennysNJ
 
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aula
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aulaLa colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aula
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aulaLennysNJ
 
Taller proyecto de aprendizaje lennys.
Taller proyecto de aprendizaje lennys.Taller proyecto de aprendizaje lennys.
Taller proyecto de aprendizaje lennys.LennysNJ
 
Ponencia II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.
Ponencia  II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.Ponencia  II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.
Ponencia II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.LennysNJ
 

Mehr von LennysNJ (20)

Planificacion 1 ero a
Planificacion 1 ero aPlanificacion 1 ero a
Planificacion 1 ero a
 
Covid 19
Covid 19Covid 19
Covid 19
 
Plan cada familia una escuela.
Plan cada familia una escuela.Plan cada familia una escuela.
Plan cada familia una escuela.
 
100 actividades para ejecutar en casa
100 actividades para ejecutar en casa100 actividades para ejecutar en casa
100 actividades para ejecutar en casa
 
Cada familia una escuela
Cada familia una escuelaCada familia una escuela
Cada familia una escuela
 
Proyecto yamileth
Proyecto yamilethProyecto yamileth
Proyecto yamileth
 
Pa norys
Pa norysPa norys
Pa norys
 
Acto protocolar 6 to grado yenny
Acto protocolar 6 to grado  yennyActo protocolar 6 to grado  yenny
Acto protocolar 6 to grado yenny
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADO
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADOPROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADO
PROYECTO DE APRENDIZAJE DIRIGIDO A 6TO GRADO
 
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.
Á 4TO GRADO SECCION A. U.E.ANDRES BELLO DE CARORA.
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIA
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIAPROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIA
PROYECTO DE APRENDIZAJE 5 TO GRADO .NIVEL PRIMARIA
 
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)
PROYECTO DE APRENDIZAJE. 1ER GRADO (A y B)
 
Cuaderno de Planificacion
Cuaderno de PlanificacionCuaderno de Planificacion
Cuaderno de Planificacion
 
Composicion centesimal 2019
Composicion centesimal 2019Composicion centesimal 2019
Composicion centesimal 2019
 
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.  Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.
Plan de Accion II lPeriodo 3er grado.
 
Proyecto por areas 6to a,
Proyecto por areas 6to a,Proyecto por areas 6to a,
Proyecto por areas 6to a,
 
“VIAJANDO POR VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...
“VIAJANDO POR  VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...“VIAJANDO POR  VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...
“VIAJANDO POR VENEZUELA A TRAVÉS DEL COMPUTADOR CANAIMA VALORAMOS NUESTRA ID...
 
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aula
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aulaLa colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aula
La colección bicentenario como herramienta para el trabajo en el aula
 
Taller proyecto de aprendizaje lennys.
Taller proyecto de aprendizaje lennys.Taller proyecto de aprendizaje lennys.
Taller proyecto de aprendizaje lennys.
 
Ponencia II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.
Ponencia  II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.Ponencia  II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.
Ponencia II congreso Pedagógico Municipal. Municipio Torres estado Lara.
 

CELDAS DE COMBUSTIBLE

  • 1. LAS CELDAS DE COMBUSTIBLE FUENTE DE ENERGIA SUSTENTABLE PARA EL MEDIO AMBIENTE. Nieves Lennys1* 1. Universidad Pedagógica Experimental Libertador, Instituto Pedagógico Luís Beltrán Prieto Figueroa. Lennys0273@yahoo.es.
  • 2. Palabras clave: Energías renovables, química, technology have not developed a large scale and epistemología, generación estacionaria, generación there are only research-oriented proposals to distribuida. create plants for electricity generation under the technology of the fuel cell solid oxide. Las perspectivas globales hacia el uso de fuentes energéticas no agresivas al ambiente, determinan Keywords: Renewable energy, chemistry, epistemology, la búsqueda de energías alternas, renovables, más stationary power, distributed generation. eficientes cuyas emisiones de CO2 sean cada vez menores. En esta búsqueda la química juega un Introducción. papel importante puesto que está presente en los avances tecnológicos y científicos del hombre. Una Una de las tecnologías que ha tomado gran interés alternativa para obtener energía sustentable y se ha idodesarrollando en las últimas décadas apoyada en el uso de la química, la constituye las son las celdas decombustible de hidrogeno, las celdas de combustible de hidrogeno, puesto que, cualesgeneran energía limpia, sin ruido, eficiente, generan electricidad combinando hidrógeno y confiable y de alta calidad.Es una tecnología oxígeno electro-químicamente, sin ninguna antigua puesto que los primeros indicios acerca de combustión, el único subproducto que se genera es ellas surgen al año 1.839, cuando es presentada agua 100% pura. El presente artículo aborda esta oficialmente, por el físico aficionado William tecnología bajo una perspectiva epistemológica, Grove. No obstante, para esa época no se le dio que permite conocer el estado del arte en entorno a importancia a esta tecnología. Es a partir de 1.960 ella durante los últimos años. También reseña las cuando las investigaciones de Grove fueron conclusiones preliminares de una investigación retomadas por la documental previa. Que permitió discernir qué a NationalAeronauticsendSpaceAdministration nivel internacional las celdas de combustible de (NASA), para ser implementadas en los proyectos hidrogeno han invadido el mercado puesto que espaciales Apolo y Géminis. tienen muchas aplicaciones y se perfilan como la energía del futuro. En Venezuela los estudios de En la actualidad, se pueden identificar seis tipos esta tecnología no se han desarrollado a gran diferentes de celdas de combustible. En las cuales escala solo existen investigaciones y propuestas la esencia de su funcionamiento es básicamente la orientadas hacia la creación de plantas para la misma, aun cuando cada una de ellas posee generación de electricidad bajo la tecnología de la características de fabricación y operación celda de combustible de óxido sólido. totalmente diferentes. Abstract: Papel de la química en el desarrollo de energías alternativas. The overall outlook towards the use of energy sources are not aggressive to the environment, La Química ha permitido al mundo alcanzar determine the search for alternative energy, estados de salud, seguridad y confort que hace un renewable, more efficient with CO2 emissions are siglo eran inimaginables: medicamentos, plásticos, steadily diminishing. In this pursuit chemistry plays combustibles, fertilizantes, telas sintéticas...Sin an important role since it is present in the scientific embargo, los procesos químicos para obtenerlos, and technological progress of man. An alternative han implicado la utilización de disolventes for sustainable energy supported in the use of orgánicos, altas temperaturas y presiones, y, por chemical, fuel cells is hydrogen, since electricity ende, un gran gasto energético y extrema generated by combining hydrogen and oxygen contaminación tanto de los suelos como del aire y electro-chemically, without combustion, the only agua del planeta. by-product water generated is 100% pure. This Por lo tanto, segúnel artículo Con rumbo hacia la article discusses this technology an Química Sustentable, del diario El Universal. epistemological, which identifies the state of the art Mexico D.F publicado por Olivares (2.008), asume around it in recent years. Also review the que: preliminary findings of a prior documentary La química industrial del mañana es research. Allowing international discern what the la sustentable. Esto plantea un hydrogen fuel cell have flooded the market since abordaje investigativo, de todos los they have many applications and are seen as the procesos químicos. No se puede energy of the future. In Venezuela, studies of this pensar en una planta industrial de
  • 3. Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente. 2050 en la que se empleen del acoplamiento de dos electrodos con un disolventes tóxicos, altas electrolito en medio de ellos.El oxígeno que pasa a temperaturas y presiones, porque ello través de un electrodo e hidrógeno a través del significaría un enorme gasto otro, generan electricidad, agua y calor. El energético y más contaminación. La hidrógeno que funciona como combustible es química sustentable intenta, en la alimentado al ánodo de la celda de combustible en medida de lo posible, que las donde se oxida. El oxígeno (o aire) entra a la celda reacciones químicas se hagan con a través del cátodo, en donde se lleva a cabo la disolventes benignos, de preferencia reacción de reducción de oxígeno tal como se agua, a temperatura y a presión observa en la figura 1. ambientales. En este sentido, una alternativa energética apoyada en el uso de la química, bajo una perspectiva sustentable para el medio ambiente, lo constituyen las celdas de combustible ya que, no producen contaminación ni consumen recursos naturales.Son dispositivos seguros ya que en muchos casos el hidrógeno es más seguro que el combustible que está siendo reemplazado, puesto que si existe fuga a la atmosfera se disipa rápidamente y no es Calor. toxico; son sistemas eficientes, de funcionamiento Figura 1. Mecanismo de funcionamiento de una silencioso; de larga vida; poco mantenimiento y celda de combustible. gran modularidad ya que se pueden elaborar celdas de combustible en cualquier tamaño. En este sentido, la investigación científica hoy día permite conocer seis tipos de celda de combustible; La investigación científica en torno a las Celdas Celda de polímero sólido (PEM); Celda de ácido de combustible. fosfórico. (PAFC);Celda de carbonato fundido (MCFC); Celda de óxido sólido; (SOFC); Celda de La primera celda de combustible fue construida en combustible de metanol directo (DMFC); Celda de 1839 por Sir. William Grove, juez y científico galés. combustible alcalino (AFC). Merino (2.009).El Sin embargo, el verdadero interés en las celdas funcionamiento básico de cada una de ellas es como un generador práctico de energía, llegó a similar, pero difieren en cuanto a materiales de comienzos de los años 1960, cuando el programa fabricación, eficiencia y operacionalidad. espacial de EE.UU. seleccionó a las celdas como generador en sus naves espaciales Géminis y Aplicaciones de las Celdas de Combustible. Apolo, para proporcionarles energía eléctrica y agua. Romero (2.009). A raíz de ello esta Asumiendo lo aseverado por Romero, (2.009) en tecnología ha ido evolucionando y se ha convertido cuanto a su aplicación, observamos que “se en una gran alternativa que puede competir con utilizan para el transporte (vehículos terrestres), tecnologías de generación de energía eléctrica aplicaciones móviles (sustitución de baterías de convencionales. video cámaras, computadoras portátiles, telefonía celular y otros equipos electrónicos…), generación En este aspecto, Merino (2.009) y otros sostienen de energía estacionaria mediante combinación de que “Una celda de combustible es un dispositivo sistemas combinados de calor y potencia electroquímico que convierte la energía química de (abastecimiento de electricidad y calor a un una reacción directamente en energía eléctrica”.Es edificio o casa habitación), y vehículos espaciales”. decir, genera electricidad combinando hidrógeno y Lo cual, dicho de otro modo se traduce a múltiples oxígeno electro-químicamente sin ninguna aplicaciones en el contexto humano.No obstante, combustión. Su estructura física, “consiste en una estas aplicaciones están limitadas por el elevado capa de electrolito en contacto con un ánodo y coste de instalación y porque aún se deben limitar cátodo poroso en ambos lados”. Parsons, (2.010). defectos técnicos. Por lo tanto, la celda de combustible es el resultado X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad La Química y la sustentabilidad energética Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa 20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com
  • 4. Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente. La revisión documental llevada a cabo para la epistemológica que sustenta la tecnología de las elaboración de este trabajo permite resumir en la celdas de combustible como fuentes generadoras de siguiente tabla las aplicaciones que actualmente se energía sustentable para el planeta.En tal sentido les da a las celdas de combustible en el mercado. se utilizó como estrategia metodológica la revisión bibliográfica, la cual consiste según Álvarez Tabla N. 1. Aplicaciones que se le da a la tecnología de (2.010) en “unacompilación, de datos de diversas celdas de combustible. fuentes”, los cuales son analizados e incorporadosa una determinada investigación. APLICACIÓN. TIPO DE CELDA En este orden de ideas, se recopilo información Portátiles y de PEMFC,MDCF, pertinente a la temática de estudio, extraída de respaldo. SOFC. varios artículos de revistas de publicaciones Autobuses PEMFC científicas, hací como también de tesis o trabajos urbanos. de grado de índole nacional e internacional publicados en la Web.Esta estrategiapermitió Motos SOFC presentar un esbozo del estado del arte de la producción científica tecnológica de las celdas de Inmuebles PEMFC, SOFC, combustible a nivel nacional e internacional. CMFC. Centrales Resultados. eléctricas. SOFC La comunidad internacional esta consiente del Celdas de Combustible en Venezuela. hecho de que los combustibles fósiles están destinados al agotamiento en un futuro no muy En Venezuela el estudio de las Celdas de lejano, de allí su iniciativa para la búsqueda de Combustible como generadoras de energía, se ha nuevas fuentes de producción energética y el desarrollado bajo la perspectiva de generación retorno e impulso durante, las últimas décadas del distribuida. La cual citando a Gonzalez-Longatt, estudio, investigación, análisis y desarrollo de la 2.004. “Constituye la integración de nuevas formas tecnología de las celdas de combustible. Por lo de generación eléctrica, sistemas de tanto, actualmente a nivel global existen almacenamiento y generación renovable que se organizaciones e instituciones que invierten localizan cerca de la demanda”. Es decir, elevados recursos para el perfeccionamiento de pequeños generadores de potencia localizados esta tecnología de generación de energía con el cerca de los usuarios donde la energía es propósito de incorporarla en los procesos de consumida. producción. En este aspecto el modelo de celda de combustible Conclusión. que ha sido más estudiada en nuestro país es la Celda de Combustible de Óxido Sólido, de la cual Finalmente, se puede aseverar que la tecnología de existen investigaciones en las cuales se explican los las celdas de combustible durante los últimos mecanismos electro-químicos de operación para cuarenta años ha experimentado una evolución una planta de generación eléctrica con esta acelerada que la perfila como la alternativa más tecnología. Puesto que este tipo de celda posee una viable para logro de la transición energética, cuya eficiencia de generación máxima del 80 % usando metaes un cambio hacia energías alternas, cogeneración aunado al bajo costo de fabricación. renovables y más eficientes que permitan disminuir Lo que la convierte en la opción más asequible las emisiones de CO2 a la atmosfera causantes del para ser implementada en nuestro país. cambio climático. Con respecto a Venezuela la tecnología de la Aproximación Metodológica. Celda de Combustible no ha sido desarrollada a gran escala, solo existen investigaciones y una El diseño de esta investigación es documental y propuesta para la creación de una planta de exploratorio debido a quees un estudio particular generación eléctrica con la tecnología de la Celda que pretende conocer y profundizar la base de Combustible de Óxido Sólido,orientada hacia la X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad La Química y la sustentabilidad energética Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa 20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com
  • 5. Las celdas de combustible fuente de energía sustentable para el medio ambiente. generación de electricidad en pequeña escala N° 3, Valencia. Documento en línea dentro del modelo de la generación distribuida. Disponible en http//:www.ingenieria.u.c.com/org./pdf/rev Bibliografía. ista/articulo/pdf1.[Consulta: 2.012 ,Febrero 08]. Ascanio, C. (2.009)La investigación en celdas de combustible de hidrógeno en Venezuela en Parsons, I. (2.010) Fuel Cell el marco de la transición energética Handbook.ScienceApplications mundial.Centro de Estudio de la Ciencia, International IVIC, Caracas-Venezuela. [Resumen en Corporation,NinthEdition.[Artículo en línea] Disponible en línea]. Disponible en: http://www.minci.gob.ve/artículos/ivcpione http://www.intech.unu.edu/publications/dis ro_eninvestigacion.htm. [Consulta: 2.012, cussion-papers/2010-3.pdf [Consulta: Marzo 21] 2012, Marzo 09] Escobedo, E (2.006) Modelado dinámico de celdas Merino, I. (2.009) Nuevos materiales para de combustible.Tesis para obtener el SOFC`S. Artículo publicado por la Red grado de maestro en ciencias en ingeniería Española de Pilas de Combustible, Mecatrónica, Cuernavaca, Morelos. Baterías avanzadas e H2. Madrid. México. Disponible en: .[Articulo en línea]Disponible en la http//www.miliarium.com/monografías/ene Plataforma Tecnológica Española del rgía/eficiencia_energética_renovables/cog Hidrógeno y de las Pilas de Combustible: eneración.htm.[Consulta: 2.012 ,Marzo http://www.ptehpc.org/.[Consulta: 2.012, 09] Marzo 22] González-Longatt, F. Peraza, C. y Villanueva, C Olivares, C. (2008).Con rumbo hacia la química (2004) Comportamiento Dinámico de sustentable. [Documento en Plantas de Celdas de Combustible: línea].Disponible en Ambiente Distribuido. Revista de http://www.ElUniversal.mex.D.F.com Ingeniería de UC, Diciembre2004, Vol 11, [Consulta: 2.012, Febrero 17] X Jornadas de Química, Ambiente y Sociedad La Química y la sustentabilidad energética Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico Luis Beltrán Prieto Figueroa 20 y 21 de Abril de 2012. e-mail: esostenible@hotmail.com