USO DEL HIDRÓGENO COMO VECTOR ENERGÉTICO, EN EL ECUADOR, GENERADO A PARTIR DE ENERGÍAS RENOVABLES
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- Andrea Ferreyra Quintero
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1 ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL Programa de Investigación: USO DEL HIDRÓGENO COMO VECTOR ENERGÉTICO, EN EL ECUADOR, GENERADO A PARTIR DE ENERGÍAS RENOVABLES Ing. Álvaro Aguinaga Barragán Ph.D. Msc.
2 SISTEMA ENERGÉTICO NO SOSTENIBLE Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 2
3 SISTEMA ENERGÉTICO NO SOSTENIBLE Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 3
4 ES NECESARIO QUE SE TRANSFORME LA MATRIZ ENERGÉTICA DE LOS PAÍSES CON SISTEMAS DE PRODUCCIÓN DE ENERGÍA LIMPIA, EFICIENTE, CONFIABLE Y CON BAJAS EMISIONES DE CARBONO, HACIENDO QUE EL PROCESO DE CAMBIO DE EXPLOTACIÓN DE LOS RECURSOS SEA SOSTENIBLE. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 4
5 FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES FUENTES DE ENERGÍA GAS NATURAL PETRÓLEO CARBÓN ENERGÍA NUCLEAR CONVENCIONALES HIDROELECTRICIDAD RENOVABLES NO CONVENCIONALES SOLAR EÓLICA BIOMASA GEOTÉRMICA HIDRÓGENO MAREOMOTRÍZ OLAS OCEANOTÉRMICA Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 5
6 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 6
7 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 7
8 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 8
9 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 9
10 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 10
11 UNA ALTERNATIVA ACTUAL QUE BUSCA SOLUCIONAR ESTA PROBLEMÁTICA DE LA HUMANIDAD ES EL EMPLEO DE UN NUEVO VECTOR ENERGÉTICO, EL HIDRÓGENO, SEA QUE SE LO UTILICE EN PROCESOS DE COMBUSTIÓN O PARA GENERAR ENERGÍA ELÉCTRICA EN LAS PILAS DE COMBUSTIBLE. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 11
12 TODO INDICA QUE EL FUTURO DE LA ENERGÍA PASA POR HIDRÓGENO, EL COMBUSTIBLE MÁS LIMPIO QUE EXISTE, QUE TRANSFORMARÁ LAS RELACIONES SOCIALES Y ECONÓMICAS EN TODO EL MUNDO HACIA LA CONQUISTA DE UNA ECONOMÍA ENERGÉTICA SOSTENIDA. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 12
13 EL HIDRÓGENO NO ES UNA FUENTE PRIMARIA DE ENERGÍA, YA QUE NO SE ENCUENTRA LIBRE EN LA NATURALEZA, PARA SEPARAR HIDRÓGENO SE NECESITA ENERGÍA, POR LO CUAL NO SE CONSIDERA A ESTA UNA FUENTE PRIMARIA SINO UN VECTOR ENERGÉTICO, ES DECIR, UN PORTADOR DE ENERGÍA. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 13
14 EL HIDRÓGENO EL HIDRÓGENO ES EL ELEMENTO MÁS ABUNDANTE EN EL UNIVERSO TABLA PERIÓDICA Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 14
15 HIDRÓGENO Combustión Quemadores Energía Calórica Motores de Combustión Interna / Externa Energía Mecánica (Trabajo) Pilas de Combustible Energía Eléctrica
16 PODER CALÓRICO DE COMBUSTIBLES Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 16
17 PROCESO DE COMBUSTIÓN Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 17
18 EL HIDRÓGENO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 18
19 EL HIDRÓGENO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 19
20 EL HIDRÓGENO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 20
21 PROTOTIPO CONSTRUIDO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 21
22
23 ELECTROLIZADOR ALTERNATIVA 1: CUERPO REDONDO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 23
24 ELECTROLIZADOR ALTERNATIVA 2: RECIPIENTE HERMÉTICO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 24
25 ELECTROLIZADOR ALTERNATIVA 3: ELECTROLIZADOR POR DOMOS Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 25
26 ELECTROLIZADOR ALTERNATIVA SELECCIONADA Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 26
27 EL HIDRÓGENO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 27
28 EL HIDRÓGENO Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 28
29 RESULTADOS OBTENIDOS SE HA RECOPILADO Y DOCUMENTADO UNA GRAN CANTIDAD DE INFORMACIÓN EN LOS VARIOS PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN REALIZADOS EN ESTA LÍNEA, EN LAS TESIS DE GRADO DE MAESTRÍA Y PROYECTOS DE TITULACIÓN QUE SE HAN REALIZADO Y OTROS QUE ESTÁN EN EJECUCIÓN. ESTA INFORMACIÓN SE HA SISTEMATIZADO Y ESTRUCTURADO EN UNA BASE DE DATOS, QUE ESTÁ SIENDO UNA HERRAMIENTA FUNDAMENTAL EN LA INVESTIGACIÓN. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 29
30 RESULTADOS OBTENIDOS SE HA GENERADO UN MARCO NUMÉRICO- COMPUTACIONAL QUE SIRVE PARA MEJORAR EL ENTENDIMIENTO DEL COMPORTAMIENTO FUNDAMENTAL DEL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE FUENTES RENOVABLES, EL HIDRÓGENO COMO VECTOR ENERGÉTICO Y SUS APLICACIONES EN LA CIENCIA, INDUSTRIA, E INGENIERÍA. SE HAN OBTENIDO MODELOS QUE PERMITEN CARACTERIZAR, DISEÑAR Y OPTIMIZAR SUS COMPONENTES Y SISTEMAS. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 30
31 RESULTADOS OBTENIDOS SE HAN DISEÑADO, CONSTRUIDO Y PROBADO VARIOS PROTOTIPOS, A LOS CUALES SE HA INSTRUMENTADO CONVENIENTEMENTE Y SE LES HA INSTALADO CONTROLADORES FUZZY PARA UNA OPERACIÓN EN TIEMPO REAL. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 31
32 RESULTADOS OBTENIDOS LA COMBINACIÓN DE TÉCNICAS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL HA DEMOSTRADO SU POTENCIAL PARA LA PREDICCIÓN DE EVENTOS FÍSICOS CUYA SOLUCIÓN ANALÍTICA NO ES POSIBLE O DEMANDA DE MUCHOS RECURSOS DEBIDO AL ALTO NIVEL DE NO-LINEALIDAD DEL FENÓMENO EN ESTUDIO. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 32
33 RESULTADOS OBTENIDOS EL RESULTADO DE ESTE ESTUDIO TIENE EL POTENCIAL DE FORTALECER LOS CONTENIDOS DE CÁTEDRAS Y LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN RELACIONADAS CON: (1) MODELAMIENTO Y CARACTERIZACIÓN DE SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO DE ENERGÍAS RENOVABLES Y DEL VECTOR ENERGÉTICO HIDRÓGENO, (2) INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y (3) MÉTODOS NUMÉRICOS. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 33
34 RESULTADOS OBTENIDOS SE HA DIFUNDIDO LA INVESTIGACIÓN Y EL PROTOTIPO REALIZADO EN CONGRESOS NACIONALES E INTERNACIONALES, Y SE HA GENERADO PUBLICACIONES EN MEMORIAS Y REVISTAS ESPECIALIZADAS. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 34
35 CONCLUSIONES LOS RESULTADOS Y EXPERIENCIAS OBTENIDOS HASTA EL MOMENTO PERMITEN CONCLUIR QUE SE ESTÁN CUMPLIENDO LOS OBJETIVOS TRAZADOS PARA ESTA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN; SE TIENE UNA BASE DE DATOS CON INFORMACIÓN PERTINENTE Y MUY VALIOSA PARA DESARROLLAR INVESTIGACIÓN EN ESTE CAMPO; Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 35
36 CONCLUSIONES SE HA DEMOSTRADO LA VALIDEZ Y BONDADES DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA Y ES NECESARIO QUE SE CONTINÚE DECIDIDAMENTE EN ESTE PROCESO DE CREACIÓN DE CONOCIMIENTO, ASIMILACIÓN, ADAPTACIÓN Y TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA EN EL ÁREA DE ENERGÍAS RENOVABLES. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 36
37 CONCLUSIONES SE ESTÁ DEMOSTRANDO LA VIABILIDAD DE USAR EL HIDRÓGENO COMO VECTOR ENERGÉTICO EN EL ECUADOR, GENERADO A PARTIR DE ENERGÍAS RENOVABLES CON LO QUE SE APORTARÁ SIGNIFICATIVAMENTE AL CAMBIO O TRANSFORMACIÓN DE LA MATRIZ ENERGÉTICA, EN CONCORDANCIA CON LA POLÍTICA ESTATAL, HACIA UN SISTEMA MÁS EFICAZ, EFICIENTE Y AMIGABLE CON EL MEDIO AMBIENTE. Álvaro Aguinaga Ph.D. - ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 37
Indica cinco dispositivos y objetos diferentes de los anteriores que realicen transformaciones de energía, indicando cuales son.
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