Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lopes, Daniel Gabriel, 1979-
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402
Resumo: Orientadores: Ênnio Peres da Silva, Kamal Abdel Radi Ismail
id UNICAMP-30_91984cdc2f89af516aee43958571e10e
oai_identifier_str oai::777999
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustívelDetermination of thermal parameters of system for hydrogen purification for fuel cells applicationsHidrogênio como combustívelCélulas a combustívelGás naturalPermutadores térmicosCalor - TransmissãoHydrogen fuelFuel cellsNatural gasHeat exchangersHeat transferOrientadores: Ênnio Peres da Silva, Kamal Abdel Radi IsmailDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Ao avaliar a evolução do uso da energia pelo homem, percebe-se uma tendência à utilização de combustíveis com menos carbono e mais hidrogênio. Atualmente, observa-se um empenho pela utilização de combustíveis gasosos, como o gás natural, que possui uma relação de 4 átomos de hidrogênio para 1 átomo de carbono. Esta evolução permite estimar a utilização do hidrogênio gasoso para o futuro. Por se tratar de um vetor energético e não de uma fonte de energia, o hidrogênio precisa ser extraído de algum composto para ser utilizado. Examinando-se a literatura pertinente dos últimos anos, verifica-se que há em todo o mundo um grande esforço e uma grande expectativa quanto ao uso energético do hidrogênio em células a combustível, já que a eficiência destes equipamentos é superior à eficiência dos dispositivos tradicionais que utilizam à combustão. Sua aplicação se dá em diversos sistemas energéticos, estacionários ou móveis. Devido á exigência de elevada pureza para o hidrogênio utilizado em células a combustível do tipo PEM, a produção de hidrogênio a partir do processo de reforma de gás natural e o sistema de purificação deste hidrogênio tem sido estudado pelos principais centros de pesquisa nacionais. Por se tratar de umas das formas mais baratas para obtenção de hidrogênio para aplicação em células a combustível, o conhecimento desta tecnologia poderá conduzir à competitividade do uso energético do hidrogênio com um menor custo num menor prazo, o que a torna uma tecnologia estratégica. O objetivo geral desta dissertação é apresentar os principais processos de purificação do gás de síntese proveniente da reforma do gás natural para o fornecimento de hidrogênio com pureza suficiente para uso em células a combustível do tipo PEM e apresentar as considerações teóricas e experimentais sobre o funcionamento do sistema de purificação construído pelo Laboratório de Hidrogênio da Unicamp para desenvolvimento desta dissertaçãoAbstract: Evaluating the evolution of energy use by humanity it is observed a tendency to use fuels with lower carbon content and more hydrogen. Currently, there is a commitment to use fuels such as natural gas that has a ratio of 4 hydrogen atoms to 1 carbon atom. That evolution allows the estimation of gaseous hydrogen use for the future. Hydrogen is an energy vector, not an energy source, and then it must be extracted from a compound to feed fuel cells. The literature of recent years shows that there is a great effort and a huge expectation for the use of fuel cells which achieve higher efficiencies than traditional combustion devices. Fuel cells can be used in stationary, automotive or portable energy systems and its manufacturing technology has left laboratories and research centers is now being developed by companies with large investments. Since PEM fuel cells require high purity hydrogen, the hydrogen production from natural gas reforming process and the hydrogen purification systems have been studied by Brazilian research centers. Because this process is one of the cheapest methods to obtain hydrogen for use in fuel cells, the knowledge of this technology could lead to the competitive use of hydrogen energy at a lower cost in a shorter term, making it a strategic technology. The general objective of this dissertation is to present the main processes for the purification of synthesis gas from the reforming of natural gas to supply hydrogen with sufficient purity for its use in PEM fuel cells and present the theoretical and experimental considerations about the purification system built by the Hydrogen Laboratory at Unicamp for the development of this dissertationMestradoTérmica e FluídosMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Silva, Ennio Peres da, 1956-Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-Neves Júnior, Newton PimentaLlagostera Beltran, Jorge IsaiasUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASLopes, Daniel Gabriel, 1979-2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf73 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402LOPES, Daniel Gabriel. Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível. 2010. 73 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/777999porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T06:02:33Zoai::777999Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T06:02:33Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
Determination of thermal parameters of system for hydrogen purification for fuel cells applications
title Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
spellingShingle Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
Lopes, Daniel Gabriel, 1979-
Hidrogênio como combustível
Células a combustível
Gás natural
Permutadores térmicos
Calor - Transmissão
Hydrogen fuel
Fuel cells
Natural gas
Heat exchangers
Heat transfer
title_short Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
title_full Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
title_fullStr Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
title_full_unstemmed Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
title_sort Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível
author Lopes, Daniel Gabriel, 1979-
author_facet Lopes, Daniel Gabriel, 1979-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Silva, Ennio Peres da, 1956-
Ismail, Kamal Abdel Radi, 1940-
Neves Júnior, Newton Pimenta
Llagostera Beltran, Jorge Isaias
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Lopes, Daniel Gabriel, 1979-
dc.subject.por.fl_str_mv Hidrogênio como combustível
Células a combustível
Gás natural
Permutadores térmicos
Calor - Transmissão
Hydrogen fuel
Fuel cells
Natural gas
Heat exchangers
Heat transfer
topic Hidrogênio como combustível
Células a combustível
Gás natural
Permutadores térmicos
Calor - Transmissão
Hydrogen fuel
Fuel cells
Natural gas
Heat exchangers
Heat transfer
description Orientadores: Ênnio Peres da Silva, Kamal Abdel Radi Ismail
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402
LOPES, Daniel Gabriel. Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível. 2010. 73 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402. Acesso em: 15 mai. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402
identifier_str_mv LOPES, Daniel Gabriel. Determinação dos parâmetros térmicos de um sistema de purificação de hidrogênio para aplicação em células a combustível. 2010. 73 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1613402. Acesso em: 15 mai. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/777999
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
73 f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1799138475094573056

Registros relacionados