domingo, 25 de noviembre de 2012

El gas natural: el atajo hacia la economía del hidrógeno



En este resumen de un estudio interno realizado recientemente (en "mas información"), podemos ver que el gas natual tiene que decir mucho en la economía del hidrógeno como fuente primaria de hidrógeno, pero tambien vemos las posibilidades que puede dar su uso directo en pilas de combustible de alta temperatura incluso en el sector transporte.



El gas natural formará parte del sector transporte y se asentará más en el sector eléctrico, por diversas razones, tales como la disponibilidad del recurso y la eficiencia en su uso con pilas de combustible obteniendo eficiencias eléctricas de más del 60%.
La red de gas natural actual va a servir de almacenamiento de hidrógeno procedente de la energía eólica excedente.
Un vehículo eléctrico de gas natural emite la mitad e CO2 que un vehículo eléctrico de baterías y cuatro veces menos que un vehículo convencional.
El uso del gas natural en pilas de combustibles en lugar de en máquinas térmicas, es hasta el doble de eficiente y por lo tanto limpio.
El gas natural se almacena en depósitos para vehículos a presiones bajas (<35 bar) y el contenido energético por volumen es similar al de los combustibles convencionales (20MJ/m3).
El uso de hidrógeno como combustible para pilas de combustible hace que se requiera unos procesos de purificación del hidrógeno (99,999%) que supone una menor eficiencia del sistema y un mayor coste añadido que si se usara un combustible que directamente pudiéramos utilizar en una pila de combustible, como pasa con las pilas de óxido sólido (SOFC) que admiten directamente hidrógeno de baja calidad, CO y gas natural.
El reformado del gas natural a bordo de los vehículos tiene varios hándicaps todavía por resolver, como su miniaturización y reducción de peso y volumen con al menos mismas eficiencias.
Aunque se apostó por mejorar el proceso de obtención de hidrógeno procedente del gas natural a bordo de los vehículos, el DOE (Department Of Energy) de los Estados Unidos decidió en 2004 abandonarlo por no ser interesante a la industria automotriz americana.
El gas natural es un combustible muy bueno en densidad energética para ser transportado a bordo de vehículos, e interesante si se utiliza en pilas de combustible donde éste gas sea combustible directo, tales como las pilas de alta temperatura como las SOFC o las MCFC.
Las pilas SOFC son las únicas que en alta temperatura entran dentro de la categoría de potencias del sector transporte que están entre decenas de kilovatios hasta varios Megavatios.
La tecnología apta para uso directo con gas natural y que también sea factible en automoción, es la tecnología SOFC con celdas de tipo microtubulares dado a sus rápidos arranques debidos a la disminución del volumen total de celda y completa activación del cátodo en un funcionamiento normal, el espacio reducido y la posibilidad de someterlas a numerosos ciclos de arranque y parada, características que hasta el momento no presentan las celdas de tipo plana.

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