Célula de Hidrogênio

Added by Cristthian Marafigo Arpino over 3 years ago

Elemento mais abundânte do Universo será o combustível do futuro! Sua utilização deve estar ao acesso de todos.

Descrição do Projeto

adicionada nova foto do protótipo 0.1 redimensionada
[protótipo 0.1]

No cenário atual encontram-se poucos dados de pesquisas relacionadas a produção de Hidrogênio molecular, pois essas ficam "engavetadas" devido a interesses econômicos em patentes e segredos industriais de grande monopólios de produção de combustíveis fósseis. O projeto de Gerador de Hidrogênio visa:

i) a formação de uma comunidade de pesquisa aberta, segundo os moldes de ciência aberta e cidadã, com a finalidade de otimizar a eficiência de células produtoras de hidrogênio de forma colaborativa;
ii) produção de combustiveis ecológicos e sustentaveis a base de Hidrogênio para implementação em motores, sejam eles elétricos ou a combustão.

Em alguns casos o hidrogênio é produzido através de combustíveis fósseis (CH4), que degradam o meio ambiente por ter como subprotudos monóxido e dióxido de carbono (CO e CO2), ver figura 1. O objetivo deste projeto é encontrar e desenvolver novos meios de produção de hidrogênio molecular para utilização em combustíveis.

Apresentação da ideia central do projeto
[figura 1]

Uma alternativa a este processo é a eletrólise, que tem como ponto fraco a necessidade de uma intensa corrente elétrica, geralmente proveniente de grandes centrais de conversão de energia, por exemplo, hidrelétricas, termelétricas, nucleares. (Aqui haverá uma crítica)

O desenho de fabricação do projeto será feito em ferramentas livres, como o FreeCAD, através da metodologia da bancada de hiperobjetos. A verdadeira relevância deste projeto se faz na substituição das grandes centrais de energia elétrica pelo Mini Aerogerador, uma maneira ecológica e sustentável de se obter a corrente elétrica necessária para a realização da eletrólise.

O uso do gás hidrogênio em motores de combustão é uma alternativa aos combustíveis fósseis pois ele é uma fonte limpa, cujo ciclo conhecemos bem: decompoem-se a água (H2O) em H2 e 02, e tais gases, ao serem queimados, retornam ao estado inicial de H20. A Eletrólise da água é a decomposição de água (H2O) em oxigênio (O2) e hidrogênio (2H2) por efeito da passagem de uma corrente eléctrica pela água.

Motivações do projeto

Este projeto é motivado pela ideia de implementar a geração de energia ecológica e sustentável e ajudar na pesquisa de combustíveis renováveis para que projetos deste tipo possam ser replicados, segundo a filosofia de Hardware Aberto e Livre, de maneira mais fácil não apenas por empresas mas também por comunidades. Afora isso ainda há a motivação de produzir projetos individuais, como um drone de materiais reciclados com propulsão central advinda de um motor híbrido a combustão de hidrogênio e óleo de cozinha reciclado.


Principais Características

  • Liberdade: esse projeto é baseado em princípios de hardware aberto e livre, ciência aberta, e recursos educacionais abertos;
  • Simplicidade/acessibilidade: esse projeto é desenvolvido visando uma fácil (re)produção — fácil fabricação, manutenção e obtenção das peças, e baixo custo;
  • Autossustentável: este projeto visa contribuir com uma maior auto suficiência energética, através da produção e substituição dos combustíveis fósseis, para a implementação em motores de célula de hidrogênio e/ou motores elétricos através da conversão do hidrogênio em eletricidade.

Histórico

Data Evento
08/06/2017 Fabricação do protótipo zero
30/10/2017 Início do Projeto

Próximos passos:

  • Produzir hidrogênio através do método de eletrólise d'água utilizando o protótipo zero;
  • Utilizar reagentes do tipo ácido como catalizador do processo de eletrólise d'água para fins de aumento de eficiência;
  • Encontrar uma maneira de produzir eletricidade através do hidrogênio, avaliar sua eficiência;
  • Descobrir as vantagens e desvantagens de meios de armazenamento de hidrogênio;

Documentação

Desenvolvimento

Passos no desenvolvimento do projeto, contendo materiais para reproduzir o instrumento e modificá-lo. São disponibilizados tutoriais de fabricação do protótipo zero. Além de materiais de referências como artigos publicados e materiais complementares, bem como perspectivas para desenvolvimento do projeto e convite para colaborações.

Uso

Instruções de utilização do protótipo zero de célula de hidrogênio, e modos de operação do projeto (utilizando a eletricidade da rede ou de sistemas isolados).


Contato

Gerente do projeto: Desenvolvedor do protótipo Zero:
  • Joao Pedro Kleinubing Abal ()

Referências

coco2.jpeg - Apresentação da ideia central do projeto (24.3 kB)

gerador_de_hidrogênio.jpg - Adicionado uma foto do protótipo 0.1 (138.3 kB)

gerador_de_hidrogênio_0.1.jpg - adicionada nova foto do protótipo 0.1 redimensionada (95.4 kB)


Replies (1)

RE: GERADOR DE HIDROGÊNIO - Added by Cristthian Marafigo Arpino over 3 years ago

Exemplo1: Quanto de corrente é necessário para gerar hidrogênio através de 1l de água? E quanto tempo demora?

Exemplo2: Usar o filme de dióxido de tungtênio para um fotocatalizador da reação de eletrólise da água.

(1-1/1)