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Integrated low temperature methanol steam reforming and high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell

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Una nueva tecnología para sistemas de energía portátiles

El éxito o fracaso de las pilas de combustible portátiles dependerá en gran medida de la fuente de combustible, que debe ser rentable y fácil de guardar y desechar. Un equipo de científicos financiados por la Unión Europea desarrolló tecnologías avanzadas para el suministro de hidrógeno.

Tecnologías industriales
Energía

Como alternativa a los vectores de energía tradicionales basados en combustibles fósiles, el hidrógeno presenta grandes posibilidades como fuente de energía eficiente y limpia en aplicaciones fijas, portátiles y de transporte. No obstante, para que esta tecnología sea la opción energética del futuro, quedan por superar grandes escollos relacionados con las dificultades que comportan su almacenamiento y transporte, especialmente en aplicaciones portátiles. Los científicos del proyecto financiado por la UE BEINGENERGY (Integrated low temperature methanol steam reforming and high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell) dieron a conocer un sistema prototipo de suministro energético con pila de combustible que presenta un mejor rendimiento que las tecnologías similares. Esta nueva tecnología integrada incluye un reformador de metanol y una célula de combustible de membrana de electrolito de polímero de alta temperatura (HT-PEMFC). El objetivo de los científicos era llevar a cabo la reacción de reformado con vapor de metanol a temperaturas inferiores a 200 °C. La conversión a baja temperatura de metanol a hidrógeno simplifica el funcionamiento acoplado, ya que la reacción altamente exotérmica realizada por la HT-PEMFC suministra calor a la reacción endotérmica de reformado con vapor. En consecuencia, el acoplamiento de la HT-PEMFC y el reformador de metanol mejoró la eficiencia de la pila de combustible resultante en casi un 14 %. Este sistema integrado es compacto y fácil de utilizar, y permite alcanzar e incluso superar los objetivos establecidos en el programa de la Empresa Común «Hidrógeno y Pilas de Combustible» (FCH JU) de la Comisión Europea. Gracias a las particularidades del catalizador y a las bajas temperaturas operativas, el reformador emite menos monóxido de carbono, lo cual aumenta el rendimiento y la vida útil de la pila de combustible. El equipo identificó dos catalizadores muy prometedores basados en cobre y paladio para lograr una producción más eficiente de hidrógeno. Ambos pueden aplicarse en diferentes configuraciones del reformador de metanol. A diferencia de los reformadores de vapor de metanol tubulares convencionales, el nuevo reformador fue diseñado de una manera que permite que la transferencia de calor sea uniforme en todo el lecho comprimido. La tecnología avanzada de BEINGENERGY puede impulsar el liderazgo europeo en el desarrollo y la comercialización de fuentes de energía con pilas de combustible pequeñas y medianas. Es posible además que los resultados del proyecto contribuyan a otros sectores que precisan de tecnologías de producción y almacenamiento de energía eficientes y rentables, como el de los vehículos eléctricos.

Palabras clave

Hidrógeno, BEINGENERGY, reformado con vapor de metanol, suministro energético con pila de combustible, pila de combustible de membrana de electrolito polímero

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