Automatización, operación y caracterización de un electrolizador AEM

Abstract

Hoy día presentamos diversos problemas a la hora de obtener energía para poder realizar tareas cotidianas, entre ellos la contaminación de nuestro entorno por el uso de tecnologías convecionales. Una posible solución es el uso de las denominadas energías renovables, pero la falta de constancia en la producción de energía es su principal hándicap. Una solución podría ser el uso de los sistemas de almacenamiento de energía dentro del concepto de las Smart Grids. Esta solución permitiría aprovechar el excedente de energía producida en un cierto intervalo de tiempo para producir hidrógeno y almacenarlo. Cuando la demanda fuese más alta que la producción de energía se aprovecharía el hidrógeno almacenado para obtener energía eléctrica usando pilas de combustibles. Actualmente los electrolizadores nos permiten producir hidrógeno de alta pureza a partir de energía eléctrica. En el laboratorio donde se desarrollará el trabajo fin de grado existe una Micro-red que incluye un electrolizador y habrá que programarlo para operar a las condiciones que requiera la red. Por lo que nuestro objetivo será el de automatizar un electrolizador ELS500 mediante un PLC modicon m340 a través del programa Unity Pro 5.0. Nuestro programa tendrá las consignas necesarias para producir hidrógeno cuando la red lo necesite.

Nowaday, we present some problems when we want to obtain energy to perfom daily tasks. One of them, the pollution of our environment by the use of conventional technologies. A possible solution could be the use of so-called renewable energies, but the lack of constancy in the energy production is its main handicap. A solution might be the use of energy storage system within the concept of Smart Grids. This solution allows us to take advantage of the surplus energy produced over a certain period of time to produce hydrogen and to store it. When the demand was higher than the production of energy we would take advantage of the stored hydrogen to obtain electric energy using fuel cells. Currently, electrolyzers allow us to produce high purity hydrogen from electric energy. In the laboratory where the project will be developed there is a Micro-grid which include an electrolyzer and it will be programmed to operate with the requirements of the Micro-grid. Therefore our goal will be to automate an electrolyzer ELS500 using a PLC modicon m340 through Unity Pro 5.0 program. Our program will have the necessary slogans to produce hydrogen when the smart grid needs it.