Análisis comparativo de procesadores de etanol para la producción de hidrógeno.

JAVIER A. FRANCESCONI; DIEGO G. OLIVA; MIGUEL C. MUSSATI; PIO A. AGUIRRE

Cordoba

Congreso; HYFUSEN 2013; 2013

Instituto de Energia y Desarrollo Sustentable

La producción de hidrógeno a partir del reformado de etanol cons tituye una alternativa renovable cuyo desarrollo ha tomado un fuerte impulso en lo s últimos años. El conjunto de operaciones y equipos involucrados en el proceso de obtención de H 2 definen lo que se denomina procesador de etanol. Para que el proceso acoplado a una celda de combustible sea competitivo el sistema global debe alcanzar altos niveles de eficiencia en ergética superando a los actuables sistemas de producción eléctrica de baja potencia basadas en moto res de combustión. En la bibliografía existen diversos trabajos que analizan diferentes confi guraciones cuantificando la ef iciencia neta global del proceso mediante técnicas de simulación de pr ocesos. Sin embargo una comparación cuantitativa de los valores reportados no arroja conclusion es objetivas dado que las metodologías de evaluación se han realizado utilizando herramientas distint as y bajo hipótesis diferentes. El objetivo del presente trabajo es evaluar y analizar las diversas configuraciones proyectadas en la bibliografía comparando la eficiencia alcanzada por el procesador bajo las mismas hipótesis de modelado y simulación. Las configuraciones analizadas contem plan tanto las tecnologías convencionales de producción (reformado húmedo, reformado auto térmico, oxidación parcial), tecnologías catalíticas de purificación (WGS, CO-PROX) como la inclusión de nuevas tecnologías de reactores catalíticos y procesos de purificación basados en me mbranas. El proceso incluye además una celda de electrolito polimérico de baja temperatura (PEM FC) para la producción de energía eléctrica. Las simulaciones se realizan utilizando el simulador de procesos comercial Aspen HYSYS. Los resultados obtenidos permiten evaluar el efecto de la configuración del proceso sobre la eficiencia máxima alcanzada desde un punto de vista termodinámico. El estudio representa un punto de partida para abordar la síntesis óptima del proceso y determinar la mejor alternativa energética para producir electricidad mediante una PEMFC a partir de hidrógeno derivado del etanol.