Estudio preliminar de la eficiencia de la electrólisis alcalina del agua para la producción de hidrógeno utilizando un electrodo ultrasónico
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v13i7.46225Palabras clave:
Célula galvánica; Sobretensión; Prototipo de bancada; Energía renovable; Cátodo ultrasónico.Resumen
Este estudio presenta una investigación sobre el aumento de la eficiencia de la electrólisis alcalina del agua para la producción de hidrógeno verde utilizando electrodos ultrasónicos. El objetivo del trabajo fue investigar la eficiencia de la electrólisis alcalina del agua utilizando electrodos ultrasónicos, centrándose en la producción de hidrógeno verde y la sostenibilidad ambiental. La metodología implicó el uso de una celda electrolítica de acero inoxidable, electrodos de acero inoxidable 316L y una solución electrolítica de KOH al 30% (p/p). Se utilizó un generador ultrasónico con una potencia de 20W y una frecuencia de 40kHz, aplicando ultrasonido directamente al electrodo. El hidrógeno producido se recogió a través de un sistema de desplazamiento de agua. El diseño experimental siguió un diseño factorial completo, con análisis de datos mediante análisis de varianza (ANOVA) y comparación de medias (Tukey). Se demostró que la aplicación de ultrasonido directamente al electrodo puede mejorar significativamente la eficiencia de la electrólisis, reduciendo la sobretensión y las resistencias, y acelerando la formación de microburbujas de hidrógeno, resultando en un aumento de hasta el 28% en la producción de hidrógeno. Se destaca la importancia de optimizar parámetros como la frecuencia e intensidad ultrasónica y la concentración del electrolito, ofreciendo un enfoque prometedor para hacer la producción de hidrógeno verde más viable y económica. Se sugiere explorar diferentes materiales de electrodos e integrar esta tecnología en sistemas de energía renovable para futuras investigaciones.
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