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

The 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 result...

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Bibliographic Details
Main Authors:	Riccioli Mendoza, Mauricio José, Echenique Espinosa, Ronald David
Other Authors:	Hoyos Gómez, Laura Sofía
Format:	Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)
Language:	spa
Published:	Universidad Antonio Nariño 2022
Subjects:	Hidrogeno Construcción de celda Energía solar Electrolisis alcalina Hydrogen Cell construction Solar energy Alkaline electrolysis
Online Access:	http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/6876
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description	The 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.
format	Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)
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institution	Repositorio Digital UAN
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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. Ingeniero(a) Electrónico(a) Pregrado Presencial Monografía 2022-08-31T02:25:21Z 2022-08-31T02:25:21Z 2022-08-29 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/6876 [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 Nariño reponame:Repositorio Institucional UAN repourl:https://repositorio.uan.edu.co/ spa Acceso abierto Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf application/pdf (Cartagena de Indias - Bolívar) Universidad Antonio Nariño Ingeniería Electrónica Facultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédica Cartagena
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