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Programa Transdisciplinario en Investigación y Desarrollo en Facultades y Escuelas Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía Universidad Nacional.

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Presentación del tema: "Programa Transdisciplinario en Investigación y Desarrollo en Facultades y Escuelas Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía Universidad Nacional."— Transcripción de la presentación:

1 Programa Transdisciplinario en Investigación y Desarrollo en Facultades y Escuelas Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía Universidad Nacional Autónoma de México

2 Línea de Investigación: Energía de Biomasa Jefe del Proyecto: Ing. Pedro Matabuena C. Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Dependencia: Facultad de Ingeniería

3 Participantes. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Ing. Pedro Matabuena Cascajares Jefe de Proyecto Colaboradores: –Oscar Eduardo López Aranda –Carlos Alfonso Macías Cuevas Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

4 Metas. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Determinación del proceso de obtención de hidrógeno Determinación de los residuos a utilizar Caracterización del vehículo eléctrico Determinación de la celda de combustible Caracterización de la biomasa generada en CU Diseño del biodigestor y sus instalaciones Determinación del método de almacenamiento de H2 Elaboración del manual de operación Reporte final del proyecto Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

5 Objetivos. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Aprovechar el potencial energético que tiene la Ciudad Universitaria, utilizando los residuos orgánicos que se generan en cafeterías dentro del campus. Analizar la factibilidad de instalar un biodigestor para producción de hidrógeno a partir de biomasa (proceso, control de pureza, almacenamiento). Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

6 Analizar los requerimientos energéticos de un vehículo eléctrico tipo motocicleta, impulsado mediante hidrógeno. Determinar las características de la celda de combustible idónea para este tipo de vehículos. Instalación de la celda de combustible y determinación de los parámetros de operación. Objetivos. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Objetivos.

7 Estado actual del proyecto Estado actual del proyecto. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Basura orgánica Se utilizaran residuos de las cafeterías ubicadas en los alrededores de la Torre de Ingeniería Hasta media tonelada diaria. Biodegradación tres veces más rápida que con residuos de jardinería. De 1 Ton se obtienen de 150 – 250 m3 de hidrógeno. Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

8 Estado actual del proyecto Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Identificación del proceso de producción de H2 Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Reactor anaerobio de dos etapas.

9 Estado actual del proyecto Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Caracterización del vehículo -La moto funcionará con la interacción de baterías y celda de combustible. -La celda proporcionará la potencia base para cubrir la demanda promedio. -Las baterías proporcionarán la demanda pico de corriente al momento de acelerar la moto. -En momentos de baja demanda la celda cargará las baterías. Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

10 Estado actual del proyecto Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Componentes Sistema del motor. Sistema de control. Sistema de alimentación. Sistema de transmisión. Carrocería y chasis. Sistema de elementos auxiliares. Caracterización del vehículo Variables Corriente Voltaje Velocidad Distancia Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

11 Estado actual del proyecto Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. La caracterización eléctrica se llevó a cabo en dos pruebas: -Recorrido normal de 3km en el circuito interno de CU -Prueba de demanda máxima en una pendiente (26.6°) Caracterización del vehículo Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

12 Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Caracterización del vehículo - Resultados Estado actual del proyecto Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

13 Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Tipo: Módulo NEXA fabricado por Ballard de 1.2 KW Voltaje: de 26 V Corriente: 46 A Presión: 0.7 – 17 bar (H2) Consumo H2: 18.5 litros / min a potencia máxima Pureza del H2: 99.99% Peso: 13 kg. Determinación de la celda de combustible Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Estado actual del proyecto (En proceso de adquisición)

14 Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Determinación de la celda de combustible V [V] I [A] P [Kw.] Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Estado actual del proyecto

15 Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular Estado actual del proyecto Diseño y fabricación de un electrolizador Diseñar y fabricar un electrolizador para producir hidrógeno. Alimentar y caracterizar una celda de combustible de 20 Watts.

16 Actividades futuras. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Determinación del sistema de almacenamiento Actividades futuras Sistema a presión Sistemas criogénicos Hidruros metálicos Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

17 Actividades futuras. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. Instalación de la celda de combustible en el vehículo Diseño de un biodigestor Diseño de la instalación del biodigestor Elaboración del manual de operación del biodigestor Estudio de factibilidad Reporte final del proyecto Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular

18 Actividades futuras. Macroproyecto La Ciudad Universitaria y la Energía. GRACIAS Aprovechamiento de biogás a partir de biomasa, obteniendo hidrógeno para transporte vehicular


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