Análisis teórico y experimental de un sistema de almacenamiento de energía renovable en forma de hidrógeno

El análisis de un sistema de almacenamiento de energía renovable en forma de hidrógeno es fundamental para detectar aquellas variables físicas que rigen el comportamiento real del sistema e identificar estrategias que permitan incrementar la eficacia y eficiencia del sistema. Con la adquisición y análisis de datos en diversas condiciones de operación del sistema se pueden generar modelos que puedan predecir y caracterizar el desempeño real para retroalimentar su mejor implementación. Este trabajo de investigación consistió en detectar oportunidades de optimización del sistema de generación y almacenamiento de hidrógeno, utilizando como técnicas: la medición y captura de datos de operación, la reducción y simplificación de información con métodos matemáticos, y el análisis e interpretación de resultados. Se evaluó un sistema compuesto por un electrolizador de celdas de membrana de intercambio protónico y dos tanques de hidruros metálicos, los cuales, fueron sometidos a diversas condiciones de operación: 1) el sistema produjo y almacenó hidrógeno en un tanque de almacenamiento a condiciones ambientales en los puntos de control de presión de 0.5 bar, 1.5 bar, 2.5 bar, 4.0 bar, 6.5 y 9.0 bar. 2) Simultáneamente se sometió la producción y carga de hidrógeno en 2 tanques de almacenamiento a 9.0 bar de presión. Los resultados de esta investigación ayudaron a conocer las capacidades y limitantes de un sistema de producción y almacenamiento de hidrógeno bajo ciertas condiciones de operación, enriqueciendo los criterios para la implementación de estos sistemas.