Produccion de hidrogeno a partir de agua

la energía de ceres

Aunque abunda en la Tierra como elemento, el hidrógeno se encuentra casi siempre como parte de otro compuesto, como el agua (H2O) o el metano (CH4), y debe separarse en hidrógeno puro (H2) para su uso en vehículos eléctricos de pila de combustible. El combustible de hidrógeno se combina con el oxígeno del aire a través de una pila de combustible, creando electricidad y agua mediante un proceso electroquímico.

Los principales estados productores de hidrógeno son California, Luisiana y Texas. En la actualidad, casi todo el hidrógeno producido en Estados Unidos se utiliza para refinar petróleo, tratar metales, producir fertilizantes y procesar alimentos.

El principal reto de la producción de hidrógeno es reducir el coste de las tecnologías de producción para que el hidrógeno resultante sea competitivo con los combustibles convencionales para el transporte. Los proyectos de investigación y desarrollo del gobierno y la industria están reduciendo el coste y el impacto medioambiental de las tecnologías de producción de hidrógeno. Más información sobre la producción de hidrógeno en la Oficina de Tecnologías del Hidrógeno y las Pilas de Combustible.

electrolizador de hidrógeno verde

producción ecológica de hidrógeno

Pero la reacción química que requiere la producción de hidrógeno a partir del agua requiere una fuente de energía externa. El objetivo de convertir el hidrógeno en una fuente alternativa de combustible requiere minimizar el aporte energético para producirlo y maximizar la cantidad de energía extraída de la combustión del hidrógeno.

Investigadores del Instituto Indio de Tecnología de Bombay (IIT Bombay), en un estudio reciente, utilizaron un nuevo catalizador para extraer hidrógeno del agua. Los investigadores han demostrado cómo un catalizador magnetizado puede acelerar la producción de hidrógeno y reducir el coste energético.

Para extraer el hidrógeno del agua, los investigadores introducen dos electrodos en el agua y pasan corriente, lo que permite separar el hidrógeno del agua. El proceso se denomina electrólisis del agua. Estudios anteriores han demostrado que metales como el platino, el rodio y el iridio aceleran la electrólisis.

El estudio ha utilizado un compuesto formado por cobalto y oxígeno para lograr el mismo objetivo a un coste mucho menor. Mientras que los investigadores anteriores se centraron en el desarrollo de nuevos catalizadores para la electrólisis del agua, los autores del presente estudio se centraron en un enfoque alternativo.

producción de hidrógeno a partir de gas natural

Se necesitan grandes cantidades de hidrógeno de bajo coste y sin óxidos de carbono como combustible para la economía del hidrógeno. Se pueden producir cantidades comerciales de hidrógeno a partir de la electrólisis del agua utilizando una célula electrolítica sin diafragma. La célula electrolítica tiene una célula anódica (31) y una célula catódica (32) conectadas por una fuente de alimentación de corriente continua (53) y un conductor externo (52). Un método alternativo del aparato para producir hidrógeno es la electrólisis del agua mediante activación unipolar. La activación unipolar utiliza circuitos de ánodo y cátodo separados y puede utilizar células secundarias de cátodo (132) y ánodo (139) para recuperar energía y producir más hidrógeno.

La presente solicitud reclama la prioridad de la solicitud de patente australiana nº 2003906872 presentada el 15 de diciembre de 2003. El solicitante reclama la prioridad bajo el 35 U.S.C. §119 en cuanto a dicha solicitud, y toda la divulgación de dicha solicitud se incorpora aquí por referencia.

La producción de hidrógeno y oxígeno por electrólisis del agua en celdas de diafragma se ha llevado a cabo para producir cantidades comerciales limitadas de hidrógeno y oxígeno. El desarrollo del proceso de gasificación de combustibles fósiles utilizando el gas de agua y las reacciones del convertidor de turno produjo hidrógeno a un coste sustancialmente menor que era adecuado para los principales requisitos industriales, como en la fabricación de amoníaco e hidrógeno para los procesos de refinado de petróleo. El interés emergente en el requisito técnico de hidrógeno sin óxidos de carbono para su uso en las pilas de combustible de membrana electrolítica de protones (PEM) en los vehículos de transporte ha centrado el interés en la producción de hidrógeno sin carbono a partir del gas de gasificación. Uno de estos proyectos consiste en filtrar el gas de gasificación en filtros cerámicos en uno de los proyectos del Departamento de Energía de Estados Unidos. La necesidad de obtener hidrógeno sin óxido de carbono ha reavivado el interés por la electrólisis del agua para la producción de hidrógeno.