La producción de energía a partir del metano.
Enviado por Angel Varusta • 17 de Marzo de 2016 • Documentos de Investigación • 286 Palabras (2 Páginas) • 254 Visitas
La producción de energía a partir de metano tiene las dos opciones siguientes: combustión directa en un motor o reformado para producir hidrógeno para celda de combustión
Método | Reacciones | Energía | Eficiencia |
Combustión interna | CH4 + 2 O2 → CO2 + H2O | -802 kJ/mol CH4 | 30% |
Reformado SMR con | CH4 + 2 H2O → CO2 + 4 H2 | 167 kJ/mol CH4 | 80% |
celda de combustión | H2 + ½ O2 → H2O | 60% |
a) Calcule la energía generada en la celda de combustión utilizando una diferencia de potencial de 1.23 V
b) Calcule la energía total de cada opción (energía/mol CH4 consumido, considerando las eficiencias).
Un estudio de factibilidad económica de una planta de producción de hidrógeno por fermentación alcohólica reveló una inversión anual de aprox. 1 millón de pesos. En el proceso se producen 10 toneladas de etanol anuales. Suponiendo que todo el etanol se transforma por reformado en hidrógeno según la reacción
C2H5OH + 2 H2O + ½ O2 → 5 H2 + 2 CO2
Calcule el costo de producción por kilogramo de hidrógeno.
La electrólisis del agua requiere la siguiente cantidad de energía a dos temperaturas:
Temperatura / °C | Energía eléctrica consumida / kJ mol-1 | Energía almacenada H2 / kJ mol-1 |
25 | 238 | 286 |
1000 | 178 | 249 |
Considerando una eficiencia de una celda de combustión de H2 del 60%, ¿a qué temperatura de producción se obtendrá una eficiencia de 1 kJ H2 usado / kJ energía eléctrica consumida?
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