Evaluación experimental de un prototipo para la producción de hidrógeno verde

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo principal evaluar experimentalmente un prototipo de producción de hidrógeno verde. El modelo experimental está conformado por tres módulos: el módulo de generación de hidrógeno, módulo de paneles fotovoltaicos y módulo de adquisición de datos, donde se ejecutaron las mediciones de parámetros eléctricos, intensidad y voltaje, además de medir la producción de hidrógeno. Para determinar el desempeño del prototipo se planteó una metodología experimental donde se realizaron pruebas con distintos números de paneles para lograr determinar la mayor cantidad de hidrógeno producido, por ello se realizaron experimentos con 1, 2, 3 y 4 paneles en diferentes días, así como también se realizaron pruebas mediante la red eléctrica con distintas corrientes eléctricas que fue suministrado con el controlador de carga (15 A, 20 A, 25 A, 30 A, 35 A y 40 A). Una vez realizadas todas las pruebas mencionadas anteriormente, se procedió a evaluar la eficiencia del prototipo donde se obtuvo una eficiencia de 18.27 %, con una producción de 7.47 g durante cuatro horas, con un consumo energético de 1.52 kW. Los Costos incurridos en cada uno de los escenarios de prueba para la producción de hidrógeno son: mediante la red eléctrica tiene una producción de 8.54 g con un costo de 3.49 PEN en cuatro horas de operación, con el generador a combustión de 60 V (DC) se tuvo una producción de 9.09 g con un costo de 12.18 PEN y finalmente con el abastecimiento de un sistema fotovoltaico los costos se reducen radicalmente.