Sistema de monitoreo multivariable para electrolizadores alcalinos de baja escala

En este estudio se enfatiza la relevancia de la transición hacia energías renovables mediante la implementación de electrolizadores alcalinos (AWEs) para la producción de hidrógeno verde. Los AWEs, desde su introducción en el siglo XVIII, han evolucionado desde capacidades iniciales de 0.08 Nm³/h hasta alcanzar 1.200 Nm³/h en configuraciones industriales modernas. Este trabajo introduce un sistema de monitoreo multivariable y modular (EMM) diseñado para AWEs de baja escala (hasta 2.5 kW), que incorpora una interfaz gráfica de usuario para facilitar una operación eficiente y segura. El EMM monitoriza en tiempo real las variables críticas incluyendo temperatura (T), presión (P), flujo de hidrógeno (Fh), voltaje (Vy), y corriente (C), lo que permite adaptaciones dinámicas a las condiciones operativas. Durante las pruebas, el sistema demostró un incremento del 250 % en la producción de hidrógeno al ajustar la temperatura en un 60 % y la presión en un 10 %. El diseño compacto del EMM, con dimensiones de 14 cm x 5 cm x 15 cm y un peso de 2 kg, junto con su capacidad de operar autónomamente por 18 horas, subrayan su aplicabilidad en diversos entornos operativos. Estos resultados destacan la importancia de sistemas de monitoreo integrados y adaptativos en la optimización de la producción de hidrógeno y la integración de AWEs con las redes de energía renovable.

• Autores: Montes Eljach, Jorge Luis
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2024
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/75639
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/1992/75639
• Palabra clave: Electrolizadores alcalinos (AWEs); Producción de hidrógeno verde; Sistema de monitoreo multivariable (EMM); Energías renovables; Interfaz gráfica de usuario (GUI); Optimización de producción de hidrógeno; Monitoreo en tiempo real; Hidrógeno verde a pequeña escala; Adaptación dinámica de condiciones operativas; Tecnología autónoma y portátil; Electrólisis alcalina; Ingeniería
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