Electrólisis Del Agua

RESUMEN

La electrólisis del agua es eficientes en cuanto a la recuperación del hidrógeno, ha habido un interés considerable en el desarrollo de un método conveniente para la próxima generación de fuentes de energía debido a su manera en el medio ambiente. La electrolisis del agua es la descomposición del agua en oxigeno e hidrogeno por el efecto de una corriente eléctrica. Con la investigación se supo que la cantidad de hidrógeno generado es el doble que la de oxígeno, y ambas son proporcionales al total de carga eléctrica que fue enviada por el agua, es decir, entre más pura el agua, más energía se utilizara para separar el hidrogeno y el oxígeno y más tiempo para vaciar la celda.

Palabras clave: electrólisis, hidrógeno, oxígeno.

INTRODUCCIÓN

Muchas técnicas se han utilizado para producir hidrógeno. Algunas de estas técnicas incluyen la electrólisis del agua, gas natural, la reforma de carbón gasificación, etc. Aunque algunos de estos métodos, como la electrólisis del agua, son eficientes en cuanto a la recuperación del hidrógeno, ha habido un interés considerable en el desarrollo de un método conveniente para la próxima generación de fuentes de energía debido a su manera en el medio ambiente.

Este método tiene eficiencias de conversión muy bajo porque la mayoría de los semiconductores utilizados para esta aplicación tienen una banda prohibida de energía grande. Además, los potenciales de borde de banda de muchos semiconductores son inadecuados para la evolución de oxígeno e hidrógeno. Para dividir el agua, se requiere una tensión de al menos 1,2 eV.1

El hidrógeno tiene ventajas en la más alta densidad de energía, medio ambiente y seguridad, se considera como un portador de energía universal para el futuro. Producción de hidrógeno a gran escala sin consumo de fósiles y diversos gases como COx, SOx y NOx es la clave para alcanzar la "economía del hidrógeno". Electrólisis del agua es uno de los métodos más importantes no fósil combustible-basado en procesos para la producción de hidrógeno. La eficiencia es un parámetro muy importante desempeño en procesos de producción de hidrógeno de electrólisis de agua real.

Muchos investigadores han utilizado para analizar el rendimiento de los sistemas de producción de hidrógeno y obtuvo algunos resultados significativos. Por ejemplo, Ni et al definir la eficiencia energética y había investigado las características electroquímicas de termodinámica de un proceso de producción de hidrógeno por una planta de electrolisis de óxido de sólido. Rosen realizó los análisis de sistemas de producción de hidrógeno energético y mediante el uso de insumos de energía diferente conducir y determinado por los procesos que las principales pérdidas termodinámicas son causadas.2

Potencialmente, este método puede combinarse con la generación de energía renovable, generación de energía nuclear y captura de bióxido de carbono y almacenamiento, resultando en un CO2 libre de almacenamiento en energía química, utilizando electricidad en exceso.

En el ánodo, el agua es catalítico descompuesto en electrones, protones y gas oxígeno. Los protones resultantes se realizan a través del electrolito polimérico al cátodo, donde se combinan con los electrones al gas de hidrógeno forma.3

Basado en el contenido significativo de la producción de hidrógeno y la posibilidad de que a través de hidrólisis ácida una cantidad significativa de CO2 puede obtenerse, este trabajo evalúa el efecto de la concentración de sólidos, la concentración del ácido y el tiempo de reacción en la producción de hidrógeno.4

METODOLOGÍA

Para la electrolisis del agua, se utilizan electrodos inertes, ya sea de platino, una celda en forma de “U” será la indicada para este propósito. Cada electrodo entra en cada uno de los brazos de la celda. En esta, el hidrogeno se formara en el cátodo y el oxígeno se generara en el ánodo.

2 H2O (l) + 2e- ---- H2 (g) + 2 –OH (aq)

Esquema 1. Reducción en el cátodo

2 H2O (l) ---- 2 H2 (g) + O2 (g)

Esquema 2. Oxidación en el ánodo.

2 H2O (l) ---- 2 H2 (g) + O2 (g)

Esquema 3. Reacción global.

Es

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