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Congreso Internacional de GNC y Otros Combustibles Gaseosos. La Rural – Buenos Aires 10 – 12 de Noviembre 2011 Presentación Dr. Juan Carlos Bolcich Asociación Argentina del Hidrógeno.
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Congreso Internacional de GNC y Otros Combustibles Gaseosos. La Rural – Buenos Aires 10 – 12 de Noviembre 2011 Presentación Dr. Juan Carlos Bolcich Asociación Argentina del Hidrógeno
La Planta Semi-Industrial de Producción de Hidrógeno consiste en la construcción de nuevas instalaciones en el predio de la Planta Experimental de Hidrógeno que posee la Fundación Hidrógeno Santa Cruz, en la Municipalidad de Pico Truncado, Provincia de Santa Cruz. La planta industrial estará compuesta por: • Un Electrolizador de 100 m3 de Hidrogeno (h2) y 50 m3 de Oxigeno ( O2) por hora, que permitirán alcanzar una producción anual máxima estimada de 800.000 m3 de H2 y 400.000 m3 de O2. • Un Sistema de Almacenamiento y Compresión dimensionado a la producción estimada del electrolizador antes mencionado. • Un Sistema de tratamiento de Agua por Osmosis Inversa.
El funcionamiento de la Planta requerirá una potencia de 600 Kilovatios. La producción de la Planta, estará destinada principalmente como combustible del parque automotor municipal y a la flota de vehículos que brinda el servicio de transporte publico en el municipio. La Planta prestará adicionalmente servicios educativos ambientales, capacitación de recursos humanos ( operadores, técnicos y profesionales), producción de alimentos en invernadero ( a partir del calor residual del proceso productivo), venta de oxigeno industrial y medicinal de alta pureza y 3.000 litros de agua pura por día.
Laminar Flame Speed (Lambda =1) laminar flame speed [cm/sec] LHV [kWh/sm³] LHV laminar flame speed content H2 in CH4 [% volume] 0 1.9 3.8 5.7 7.6 9.5 11.4 content H2 in CH4 [% energy] 22 GE Energy Jenbacher gas engines
60 50 40 30 20 10 0 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 Low NOx with H2 Technology laminar flame speed [cm/sec] 15% H2 (energy) 10% H2 (energy) Limit 5 cm/sec. Low NOx - A/F 5% H2 (energy) Lambda [ ] 23 GE Energy Jenbacher gas engines
exhaust temperature [°C] Lambda [ ] Lambda exhaust temperature NG 250 mgNOX/sm³ NG 250 mgNOX/sm³ H2 H2 Combustion Parameters -- NG/H2 Load 68 kW 24 GE Energy Jenbacher gas engines
IAHE 36 (2011)International Journal of Energy On road experimental tests of hydrogen/natural gas blends on transit buses. Antonio Genovese y Otros. ENEA – Italian National Agency for New Technologies, Energy and Sustainable Economic Development , Italy
SUMMARY • Hydrogen and gas mixtures containing hydrogen are an excellent fuel for the gas engine • With hydrogen gas mixtures it is possible to reduce the NOx emissions close to the zero level (like fuel cells) • With the use of hydrogen the efficiency is enhanced in the range of 2 % points • For GEJ as a technology leader, hydrogen is a very important fuel 31 GE Energy Jenbacher gas engines
PROPUESTA DE NUEVO ÍTEM DE TRABAJO IRAM TC 197 Tecnologías del Hidrógeno Subcomité H2 – Mezcla GNC OBJETIVO PRINCIPAL: Elaborar una normativa que permita el uso seguro de Mezclas DE HIDRÓGENO con GAS NATURAL, en aplicaciones vehiculares y estacionarias, en el ámbito de la Republica Argentina. COMPONENTES: 1. TANQUES ESTACIONARIOS PARA ALMACENAMIENTO MEZCLA H2/GNC 2. ESTACIONES DE SERVICIO MEZCLA H2/GNC 3. KIT DE CONVERSIÓN DE MOTORES PARA USO VEHICULAR QUE EMPLEEN MEZCLA H2/GNC 4. RECERTIFICACIÓN TANQUES DE ALMACENAJE MEZCLA H2/GNC PARA VEHÍCULOS 5. SISTEMAS INTEGRADOS DE COMPRESIÓN MEZCLA H2/GNC 6.- HOMOLOGACIÓN DE AUTOMÓVILES MEZCLA H2/GNC 7.- OTROS
VIENTO ELECTRICIDAD ELECTROLISIS • POTENCIA EOLICA POR KM2 = 10 / 15 Mwatt • ENERGIA ¨COSECHADA¨ POR AÑO / Mwatt instalado • ( Pico Truncado ) = 4.000 Mwatt-hora de Electricidad • 1 m3 NH2 REQUIERE 5 KW-Hora • PRODUCCION DE HIDROGENO POR AÑO / KM2 =8.000.000 M3 Normales HIDROGENO OXIGENO CALOR
PRODUCCION DE HIDROGENO POR AÑO / KM2 =8.000.000 M3 Normales • EQUIVALENTE EN NAFTAS / DIESEL = ( factor 3 -1) 2.660.000 Litros / Km2 - Año ó 26.600 litros / Hectárea – Año (Si la Potencia instalada es de 15 MW / Km2 ; la productividad de Combustible HIDROGENO, equivalente NETO es de 40.000 LITROS / Ha x Año) • DESAFIO TECNOLOGICO Diseñar maquinas con VIDA UTIL MAYOR A 20 AÑOS!
methane number [ ] CH4 C2H6 C3H8 C4H10 H2 Methane Number - Different Gases 48 GE Energy Jenbacher gas engines
Comparison of Efficiency – J 156NOX Emissions NG/H2 efficiency pure H2 NOX < 5 ppm TA Luft – 500 mg NOx/sm³ ½ TA Luft – 250 mg NOX/sm³ power [kW] 49 GE Energy Jenbacher gas engines