Diseño de un electrolizador para la producción de hidrógeno verde en la localidad de Puerto Malabrigo

Abstract

La combustión de combustibles fósiles tales como el carbón, el petróleo y el gas natural produce gases de efecto invernadero, entre ellos el dióxido de carbono (𝐶𝑂2). En 2015, la concentración de 𝐶𝑂2 en la atmósfera alcanzó 400 ppm (partes por millón), aumentando a 413.2 ppm en 2020, lo que representa un incremento del 3.3 % en cinco años. Este aumento en la concentración de 𝐶𝑂2 la cual presenta principalmente cambios climáticos. La generación de hidrógeno se presenta como una opción viable para abordar este problema global, especialmente a través de medios sostenibles como la energía eólica, solar y geotérmica. Este estudio se centra en el diseño de un electrolizador PEM (Membrana de Electrolito Polimérico) para la producción de hidrógeno verde en Puerto Malabrigo, Perú, buscando evaluar su eficiencia y viabilidad operativa. Se utilizó un método cuasiexperimental, modelado geométrico y simulación en ANSYS 2024 R1 para analizar el comportamiento del electrolizador en términos de voltaje, densidad de corriente y producción de hidrógeno. Los resultados obtenidos proporcionan una base para futuras optimizaciones y aplicaciones a mayor escala.