12. Estudio técnico-económico de viabilidad de utilización del ...
12. Estudio técnico-económico de viabilidad de utilización del ... 12. Estudio técnico-económico de viabilidad de utilización del ...
2.18 i 2.3.2.2. Descomposición termoquimica - Ciólo cerrado Los procesos cíclicos de descomposición qulmioa del agua con un consumo restringido de otras especies químicas, son muy atractivos por las siguientes razonest a) Existe una infinita cantidad de materia prima fácilmente obtenible y a bajísimo coste (agua). Solamente influyen en el costo como materia prima, los productos químicos empleados en el proceso. b) Los rendimientos de la transformación de cualquier tipo de energía en energía térmica (que es la utilizada en este proceso) son muy altos. c) La energía térmica es necesaria a unos niveles de temperatura fácilmente obtenibles, tanto a Partir de la energía solar como nuclear. d) No es necesario ningún desarrollo tecnológico conceptual para hacer viables los procesos que se están investigando. Punk, Beinstron, Kerus y Kuocke han demostrado que es posiJa ble operar a través de una secuencia de pasos o procesos químicos con los cuales se requieren temperaturas más bajas que la temperatura que se requeriría para la disociación del agua en una sola etapa. Esto queda mejor ilustrado en la Pig. 2.3., donde las líneas sólidas designadas por H2O y H„ 4> 1/2 Cu representan el estado termodinámico del vapor de agua y el de una mezcla estequiométrica del hidróge-
2.19 no y oxígeno resultantes de la descomposición del agua. La distancia ver_ tical entre esas dos líneas de estado, es el incremento de entalpia necesario para pasar del estado inicial del agua al estado final de descomp^o sici&n, a una temperatura determinada. Sste cambio de entalpia puede lograrse por la combinación de calor (TAS) y trabajo (- & (?) en las propor_ ciones indicadas en la línea de puntos. La descomposición del vapor de agua pasando del estado 1 al estado 5 implica un incremento de entalpia de 57*8 Kcal/gr.mol de la que un 90$ aproximadamente, debe ser suministrada en forma de trabajo. En un proceso con dos etapas es posible pasar por un estado intermedio, A, adicionando solamente calor, resultando que la posibilidad de minimizar la energía requerida, aumenta al aumentar el n 2 de pasos en las reacciones utilizadas. Un ejemplo típico de este tipo de proceses es el que utiliza bromuro de calciot Ca 3r 2 4- 2 H 2 0 —• Ca(0H) 2 4- 2 HBr 730=0 Hg 4- 2 HBr —• Hg 3r 2 4- H 2 , 250 e C Hg Br 2 4- Ca( 0H) 2 —• Ca 3r 2 4- Hg 04- Hg 0 20Q2C EgO —• Hg 4- 1/2 0 2 6CC2C 3n las tablas 3-6 a 3-10 de la referencia 1 se resumen los procesos más pronetedores para la descomposición ternoquiraca del asua en ciclos cerrados, 31 inconveniente más ¿rave de estos procesos es que todas las
- Page 7 and 8: 1.4 Págs 5.5 Coeficientes de trans
- Page 9 and 10: CAPITULO 1 INTRODUCCIO N.__EL P_K O
- Page 11 and 12: 1.2 Agency. El hidrogeno se utiliza
- Page 13 and 14: T&BLA 1.1 CONSUMO MJNDIAL DE TOBRGI
- Page 15 and 16: 1.6 Bl petróleo y el gas natural s
- Page 17 and 18: 1.8 TABLA 1.4 PBCIUCCION Y EESESVAS
- Page 19 and 20: TABLA 1,6 CONSUMO MUNDIAL DE ENERGI
- Page 21 and 22: 1.12 nuclear, energía solar direct
- Page 23 and 24: 1.14 TA3LA 1.7 RESERVAS MUNDIALES (
- Page 25 and 26: 1.16 desarrollo de los reactores au
- Page 27 and 28: 1.18 Existen numerosos procedimient
- Page 29 and 30: 1.20 TABLA 1.10 ESTIMACIONES DE PRO
- Page 31 and 32: 1.22 Así pues, es lo más probable
- Page 33 and 34: 1.24 Existen importantes programas
- Page 35 and 36: 1.26 Asi pues puede concluirse que
- Page 37 and 38: 1.28 REFERENCIAS (i) J. Pangborn, H
- Page 39 and 40: 1.30 (18) Snergy International. Div
- Page 41 and 42: 2.1 2. PROmCCIOg D3 HIDROGBNO 2.1.
- Page 43 and 44: 2.3 de diferentes signos, al incidi
- Page 45 and 46: 2.5 Resumiendo podemos decir que el
- Page 47 and 48: 2.7 de los casos, multiplicarse por
- Page 49 and 50: 2.9 tajas que presenta la producci
- Page 51 and 52: 2.11 pasa a través de un evaporado
- Page 53 and 54: 2.13 Cálculos basados en los resul
- Page 55 and 56: 2.15 En la actualidad se están des
- Page 57: 2.17 nuclear o solar con producció
- Page 61 and 62: 2.21 Es importante hacer notar que
- Page 63 and 64: 2.23 TABLA 2.11 SATOS DE LA REACCI
- Page 65 and 66: 100.0- oorrt D« PRODUCCIÓN DE HID
- Page 67 and 68: 2.27 REFERENCIAS (1) R. Savaget "A
- Page 69 and 70: CA?ITDLO_ 3 ALMACENAMIENTO DE HISH0
- Page 71 and 72: 3.2 3.2. AMACENAMEENTO EN ESTADO GA
- Page 73 and 74: 3.4 Afortunadamente, las condicione
- Page 75 and 76: 3.6 indica que aún teniendo en cue
- Page 77 and 78: 3.8 por dos motivos. En primer luga
- Page 79 and 80: 3.10 camisa interior no tenga misi
- Page 81 and 82: 3,12 b.- Enfriamiento por expansió
- Page 83 and 84: 3.14 Normalmente, el hidrogeno cont
- Page 85 and 86: 3.16 3.4. ALMACENAMEEHTO SN ESTADO
- Page 87 and 88: 3.18 Estos hidruros son reversibles
- Page 89 and 90: 3.20 LaHi 5 H 6 PeTiH 2 ]¿¡gi$iH
- Page 91 and 92: 3.22 El almacenamiento de hidrógen
- Page 93 and 94: C Ifo c equiv. Tabla 3»1 ACEBOS PA
- Page 95 and 96: 50 100 MPa SAE 1022 ASTM A533-B mar
- Page 97 and 98: 3.28 REFERENCIAS (i) P.J. Edeskuty.
- Page 99 and 100: 3.30 (20) W.T. Chandler & B.J. Walt
- Page 101 and 102: 3.32 (39) Walters A.D., Technical a
- Page 103 and 104: 4.1 4. TRANSPORTE JE HIDROGENO 4.1.
- Page 105 and 106: 4.3 lado la distribución de peque
- Page 107 and 108: 4.5 4.2.3. Patos para el cálculo s
2.19<br />
no y oxígeno<br />
resultantes <strong>de</strong> la <strong>de</strong>scomposición <strong>de</strong>l agua. La distancia ver_<br />
tical entre esas dos líneas <strong>de</strong> estado, es el incremento <strong>de</strong> entalpia necesario<br />
para pasar <strong>de</strong>l estado inicial <strong>de</strong>l agua al estado final <strong>de</strong> <strong>de</strong>scomp^o<br />
sici&n, a una temperatura <strong>de</strong>terminada. Sste cambio <strong>de</strong> entalpia pue<strong>de</strong> lograrse<br />
por la combinación <strong>de</strong> calor (TAS) y trabajo (- & (?) en las propor_<br />
ciones indicadas en la línea <strong>de</strong> puntos.<br />
La <strong>de</strong>scomposición <strong>de</strong>l vapor <strong>de</strong> agua pasando <strong>de</strong>l estado 1 al<br />
estado 5 implica un incremento <strong>de</strong> entalpia <strong>de</strong> 57*8 Kcal/gr.mol <strong>de</strong> la que<br />
un 90$ aproximadamente, <strong>de</strong>be ser suministrada en forma <strong>de</strong> trabajo.<br />
En un proceso con dos etapas es posible pasar por un estado<br />
intermedio, A, adicionando solamente calor, resultando que la posibilidad<br />
<strong>de</strong> minimizar la energía requerida, aumenta al aumentar el n 2<br />
<strong>de</strong> pasos en<br />
las reacciones utilizadas. Un ejemplo típico <strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> proceses es<br />
el que utiliza bromuro <strong>de</strong> calciot<br />
Ca 3r 2 4- 2 H 2 0 —• Ca(0H) 2 4- 2 HBr 730=0<br />
Hg 4- 2 HBr —• Hg 3r 2 4- H 2 , 250 e C<br />
Hg Br 2 4- Ca( 0H) 2 —• Ca 3r 2 4- Hg 04- Hg 0 20Q2C<br />
EgO —• Hg 4- 1/2 0 2 6CC2C<br />
3n las tablas 3-6 a 3-10 <strong>de</strong> la referencia 1 se resumen los<br />
procesos más pronetedores para la <strong>de</strong>scomposición ternoquiraca <strong>de</strong>l asua<br />
en ciclos cerrados,<br />
31 inconveniente más ¿rave <strong>de</strong> estos procesos es que todas las