Almacenamiento de hidrógeno basado en materiales formadores de hidruro para generadores de avalanchas de nieve.
Presentamos la selección, síntesis y caracterización de materiales formadores de hidruro (MFH) capaces de almacenar hidrógeno de manera reversible a temperaturas sub cero, para utilizarlo en la producción de explosiones que deriven en la generación de avalanchas de nieve. La generación de avalan...
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2018
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Almacenamiento de hidrógeno Combustibles nucleares Tecnología del hidrógeno Hydrogen Hidrógeno Snow Nieve Technology applications [Metal hydrides Hidruros metálicos Technological applications Aplicaciones tecnológicas Renewable energies Energías renovables] |
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Almacenamiento de hidrógeno Combustibles nucleares Tecnología del hidrógeno Hydrogen Hidrógeno Snow Nieve Technology applications [Metal hydrides Hidruros metálicos Technological applications Aplicaciones tecnológicas Renewable energies Energías renovables] Gentile, Mauro A. Almacenamiento de hidrógeno basado en materiales formadores de hidruro para generadores de avalanchas de nieve. |
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Presentamos la selección, síntesis y caracterización de materiales formadores de
hidruro (MFH) capaces de almacenar hidrógeno de manera reversible a temperaturas sub
cero, para utilizarlo en la producción de explosiones que deriven en la generación de
avalanchas de nieve.
La generación de avalanchas intencionales es un mecanismo efectivo que previene
ocurrencia de eventos fortuitos, asegurando áreas de interés como: centros de deportes
invernales, zonas mineras o caminos. Para ello, se propone originar una onda de presión
a partir de la combustión de hidrógeno y oxígeno que, a diferencia de otros agentes
detonantes, es inocuo y constituye un combustible renovable. El almacenamiento de
hidrógeno en MFH requiere menor volumen y presión de almacenaje que la opción
gaseosa, significando una propuesta novedosa.
Se determinaron las condiciones de contorno para la protección de un área durante
una temporada invernal, en conjunto con el concesionario del centro de esquí del Cerro
Catedral. Siendo necesarias 30 detonaciones, operando a una temperatura de −15 ° .
Se expandió el intervalo de temperatura estudiado para materiales potencialmente
adecuados para esta aplicación, MFH de la familia _5: _5, _5, _0.5 _0.5 _5
y _ 5− _ (Mm: mischmetal), determinando capacidades de almacenamiento,
propiedades de equilibrio y cinética de reacción de absorción y desorción de _2, y los
valores correspondientes a los cambios de entalpía y entropía .
Se diseñaron los procesos de suministro de _2 en escenarios donde exista provisión
de energía eléctrica y donde no. En el primer caso, la propuesta es almacenar el hidrógeno
en el compuesto _0.5 _0.5 _5 y en el segundo, en el compuesto _4.9 _0.1 que,
con un 37% adicional de MFH aseguraría condiciones de provisión.
Se estudiaron soluciones para la recarga de hidrógeno in situ en base a la generación
del mismo utilizando un electrolizador comercial y un dispositivo para elevar la presión.
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I25-R131-7262019-07-15T15:14:08Z Almacenamiento de hidrógeno basado en materiales formadores de hidruro para generadores de avalanchas de nieve. Hydrogen storage in metal hydride materials for snow avalanches generator. Gentile, Mauro A. Almacenamiento de hidrógeno Combustibles nucleares Tecnología del hidrógeno Hydrogen Hidrógeno Snow Nieve Technology applications [Metal hydrides Hidruros metálicos Technological applications Aplicaciones tecnológicas Renewable energies Energías renovables] Presentamos la selección, síntesis y caracterización de materiales formadores de hidruro (MFH) capaces de almacenar hidrógeno de manera reversible a temperaturas sub cero, para utilizarlo en la producción de explosiones que deriven en la generación de avalanchas de nieve. La generación de avalanchas intencionales es un mecanismo efectivo que previene ocurrencia de eventos fortuitos, asegurando áreas de interés como: centros de deportes invernales, zonas mineras o caminos. Para ello, se propone originar una onda de presión a partir de la combustión de hidrógeno y oxígeno que, a diferencia de otros agentes detonantes, es inocuo y constituye un combustible renovable. El almacenamiento de hidrógeno en MFH requiere menor volumen y presión de almacenaje que la opción gaseosa, significando una propuesta novedosa. Se determinaron las condiciones de contorno para la protección de un área durante una temporada invernal, en conjunto con el concesionario del centro de esquí del Cerro Catedral. Siendo necesarias 30 detonaciones, operando a una temperatura de −15 ° . Se expandió el intervalo de temperatura estudiado para materiales potencialmente adecuados para esta aplicación, MFH de la familia _5: _5, _5, _0.5 _0.5 _5 y _ 5− _ (Mm: mischmetal), determinando capacidades de almacenamiento, propiedades de equilibrio y cinética de reacción de absorción y desorción de _2, y los valores correspondientes a los cambios de entalpía y entropía . Se diseñaron los procesos de suministro de _2 en escenarios donde exista provisión de energía eléctrica y donde no. En el primer caso, la propuesta es almacenar el hidrógeno en el compuesto _0.5 _0.5 _5 y en el segundo, en el compuesto _4.9 _0.1 que, con un 37% adicional de MFH aseguraría condiciones de provisión. Se estudiaron soluciones para la recarga de hidrógeno in situ en base a la generación del mismo utilizando un electrolizador comercial y un dispositivo para elevar la presión. We present the selection, synthesis and characterization of hydride forming materials (HFM) capable of reversibly storing hydrogen at subzero temperatures, for use in the production of explosions that result in the generation of snow avalanches. The generation of intentional avalanches is an effective mechanism that prevents the occurrence of fortuitous events, ensuring areas of interest such as: winter sports centers, mining areas or roads. For this, it is proposed to originate a pressure wave from the combustion of hydrogen and oxygen that, unlike other detonating agents, is harmless and constitutes a renewable fuel. The storage of hydrogen in HFM requires less volume and storage pressure than the gaseous option, meaning a novel proposal. Contour conditions were determined for the protection of an area during a winter season, in conjunction with the concessionaire of the Ski Center of Cerro Catedral. In which 30 detonations are required, operating at a temperature of −15 ° . We expanded the temperature range studied was for materials potentially suitable for this application, HFM of the family _5: _5, _5, _0.5 _0.5 _5 and _5− _ (Mm: mischmetal), determining storage capacities, equilibrium properties and reaction kinetics of absorption and desorption of _2, and the values corresponding to the enthalpy changes and entropy . The _2 supply processes were designed, in scenarios where there is electricity supply and where is not. In the first case, the proposal is to store hydrogen in the compound _0.5 _0.5 _5 and in the second, in the compound _4.9 _0.1 which, with an additional 37% of HFM would ensure supply conditions. Solutions for hydrogen recharge in situ were studied based on its generation using a commercial electrolyzer and a device to raise the pressure. 2018-09-05 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/726/1/1Gentile.pdf es Gentile, Mauro A. (2018) Almacenamiento de hidrógeno basado en materiales formadores de hidruro para generadores de avalanchas de nieve. / Hydrogen storage in metal hydride materials for snow avalanches generator. Maestría en Ingeniería, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/726/ |