Diseño y evaluación experimental de un sistema de electrólisis alcalina para la generación de hidrógeno

Aguilera Flores, Osmar Josué and Sánchez Gonzales, Arath Joshua (2023) Diseño y evaluación experimental de un sistema de electrólisis alcalina para la generación de hidrógeno. Artículo de Discusión. UNAN-Managua, FAREM-Estelí, Nicaragua, Estelí, Nicaragua.

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Resumen

La presente investigación muestra el diseño y evaluación de un sistema electrolisis alcalina para la generación de hidrógeno. A modo de contextualización, se realizó una comparación documental de las tecnologías actuales de producción de hidrógeno, destacándose las tecnologías AEC, PEM y SOEC, siendo la tecnología AEC la más eficiente actualmente. Para la parte experimental, se determinaron los materiales a usar y sus dimensiones y se construyó un prototipo basado en la tecnología AEC para la realización de pruebas manipulando las variables pertinentes. Finalmente se realizó una evaluación de los parámetros que influyen en la electrólisis de la celda, determinándose correlaciones (Pearson) entre las principales variables y análisis causa-efecto, mediante el ANOVA y la prueba LSD de Fisher. Mediante el ANACORR se encontraron fuertes correlaciones entre la corriente y el caudal (0.97), entre temperatura y corriente (0.97) y entre temperatura y caudal (0.62). Mediante el ANOVA, ANCOVA y la prueba LSD de Fisher se pudieron determinar los efectos de las diferentes disoluciones usadas como electrolito en las variables respuesta de interés, especialmente en la variable eficiencia. De estas pruebas se permitió deducir que se obtiene una mayor eficiencia empleando una disolución de hidróxido de sodio al 15% masa-volumen. Mediante el análisis de regresión no lineal se realizó ajuste de curvas tensión – corriente, el resultado fue que para todos los tratamientos los datos se ajustan a un modelo exponencial con un alto coeficiente de determinación R2. Gracias al análisis de regresión lineal para caudal – corriente y corriente – temperatura se pudieron obtener los parámetros de la ecuación de la recta de regresión para cada tratamiento con un buen ajuste. Mediante el análisis termodinámico y eléctrico de los datos obtenidos con la experimentación se determinó que la eficiencia máxima de la electrólisis fue del 63%.

Item Type:	Monograph (Artículo de Discusión)
Información Adicional:	Artículo de discusión-(Ingenieros en energías renovables)-Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua SM INGER 378.242 Agu 2023
Palabras Clave Informales:	Electrólisis alcalina, Hidrógeno, Electrolito, Energías renovables.
Materias:	600 Tecnología (Ciencias aplicadas) > 660 Ingeniería química > 668 Tecnología de otros productos orgánicos 600 Tecnología (Ciencias aplicadas) > 604 Temas especiales
Divisiones:	CENTRO UNIVERSITARIO REGIONAL DE ESTELÍ > Artículos de Tesis - FAREM-ESTELI
Depositing User:	Lic. Daniel Ruiz Ortez
Date Deposited:	27 Nov 2023 15:43
Last Modified:	27 Nov 2023 15:43
URI:	http://repositorio.unan.edu.ni/id/eprint/20658

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