Diseño, caracterización y construcción de una celda de electrólisis alcalina para incrementar la eficiencia de producción de hidrógeno a partir de energía solar

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)Hoyos Gómez, Laura SofíaRiccioli Mendoza, Mauricio JoséEchenique Espinosa, Ronald David2022-08-312022-08-312022-08-29http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/6876The main goal of this project is to manufacture a dry electrolysis cell with a 40 % KOH electrolyte solution powered by a solar photovoltaic cell. The article “Thermal characterization of an alkaline electrolysis cell for hydrogen” was the theoretical base of this project. One of the expected results of the undertaken experiments is to increase the hydrogen volume against the previously analyzed cell reported in the article base. To improve the results, we reduced the distance between the cell electrodes from 3 mm to 1 mm, and we used better materials for its construction. Furthermore, experimental tests were performed, and the results obtained were compared with the base article results, validating an increase of 36.5 % in hydrogen generation experimentally.El objetivo de este proyecto consiste en la construcción de una celda de electrólisis alcalina, con solución electrolítica al 40 % de KOH y alimentación de energía por medio de un panel solar fotovoltaico, que pueda incrementar el volumen de hidrógeno generado por las celdas estudiadas en el artículo base (“Thermal characterization of an alkaline electrolysis cell for hydrogen”). Buscando el incremento en la eficiencia del sistema y en la producción de un mayor volumen de hidrógeno al generado por la celda con configuración de 3 mm. Para lograrlo se redujo la distancia entre los electrodos de la celda de 3 mm a 1 mm y se utilizaron mejores materiales para su construcción. Asimismo, se ejecutaron pruebas experimentales y los resultados obtenidos se compararon con la celda estudiada en el artículo base, validando experimentalmente un incremento del 36.5 % en la producción de hidrógeno.spaAcceso abiertoHidrogenoConstrucción de celdaEnergía solarElectrolisis alcalinaDiseño, caracterización y construcción de una celda de electrólisis alcalina para incrementar la eficiencia de producción de hidrógeno a partir de energía solarTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)HydrogenCell constructionSolar energyAlkaline electrolysisinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2[1] A. Aslani, M. Naaranoja, and K. F. V. Wong, “Strategic analysis of diffusion of renewable energy in the Nordic countries,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 22, pp. 497–505, 2013, doi: 10.1016/j.rser.2013.01.060.[2] A. C. Christiansen, “New renewable energy developments and the climate change issue: A case study of Norwegian politics,” Energy Policy, vol. 30, no. 3, pp. 235–243, 2002, doi: 10.1016/S0301-4215(01)00088-X.[3] A. Lache Muñoz, “Producción de hidrógeno a partir de energía solar. Panorama en Colombia Hydrogen Production from Solar Energy. The Overview in Colombia,” pp. 95– 111, 2015, [Online]. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5179412[4] A. P. Priego and Á. A. Vargas, “Aprovechamiento de recursos energéticos renovables no integrables en la red eléctrica. El caso de la producción de hidrógeno,” Esc. Técnica Super. Ing. Sevilla, 2009.[5] J. Chi and H. Yu, “Water electrolysis based on renewable energy for hydrogen production,” Cuihua Xuebao/Chinese J. Catal., vol. 39, no. 3, pp. 390–394, 2018, doi: 10.1016/S1872-2067(17)62949-8.[6] Congreso de Colombia, “Ley 2099,” no. 2099, pp. 1–25, 2021.[1] A. Aslani, M. Naaranoja, and K. F. V. Wong, “Strategic analysis of diffusion of renewable energy in the Nordic countries,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 22, pp. 497–505, 2013, doi: 10.1016/j.rser.2013.01.060.[2] A. C. Christiansen, “New renewable energy developments and the climate change issue: A case study of Norwegian politics,” Energy Policy, vol. 30, no. 3, pp. 235–243, 2002, doi: 10.1016/S0301-4215(01)00088-X.[3] A. Lache Muñoz, “Producción de hidrógeno a partir de energía solar. Panorama en Colombia Hydrogen Production from Solar Energy. The Overview in Colombia,” pp. 95–111, 2015, [Online]. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5179412[4] A. P. Priego and Á. A. Vargas, “Aprovechamiento de recursos energéticos renovables no integrables en la red eléctrica. El caso de la producción de hidrógeno,” Esc. Técnica Super. Ing. Sevilla, 2009.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/