Producción de hidrógeno verde mediante ciclos termoquímicos de baja temperatura usando óxidos mixtos de cerio Ce0,9Me0,1Ox (Me = Fe, V y Co)

Abstract

[spa] La actual y preocupante crisis energética que se presenta en nuestra sociedad hace necesario buscar alternativas de cara al futuro que, además de mejorar nuestras condiciones de vida, puedan ser medioambientalmente sostenibles. Es en este punto donde, en este trabajo se busca la producción de H2 verde mediante ciclos termoquímicos utilizando energía de concentración solar con materiales de óxido de cerio modificados de tipo Ce0,9Me0,1Ox (Me = Fe, V y Co). Estos materiales fueron sintetizados a través de un método de molienda reactiva, obteniendo materiales con las proporciones teóricas planteadas y resultando estos activos y estables en los ciclos termoquímicos probados para la producción de H2, con valores de producciones comprendidos entre 4 y 6,5 Ncm3/gmaterial·ciclo, siendo el material con Co el más activo. Es destacable que estos materiales permiten trabajar a una temperatura muy baja y en condiciones isotermas, 800 ºC, hecho que a estos materiales ser compatibles con los dispositivos actuales de concentración solar en instalaciones comerciales de dicha aplicación.

[eng] The current and worrying energy crisis in our society makes it necessary to look for alternatives for the future that, in addition to improving our living conditions, can be environmentally sustainable. It is at this point where, in this work, the production of green H2 is sought through thermochemical cycles using concentrated solar energy with modified cerium oxide materials of the Ce0.9Me0.1Ox type (Me = Fe, V and Co). These materials were synthesized through a method of reactive grinding with a ball mill. Successfully obtained with the proposed theoretical proportions, these materials were tested for the H2 production in the thermochemical cycles. Productions between 4 and 6.5 Ncm3/gmaterial·cycle were achieved, being the most promising materials those that contain Co in their composition. Being able to work at this relatively low temperature and having these H2 results in isothermal conditions at 800 ºC allows these materials may be compatible for use in current devices developed for solar concentration in commercial installations for this application.