Diseño y construcción de un reactor para la producción de hidrógeno para el laboratorio de reacciones de la Facultad de Ciencias - Pacheco Pacheco, Katheryne Alexandra (2023)
En el contexto actual de un mundo globalizado, se requiere un modelo de sociedad que promueva un avance energético sostenible en armonía con el medio ambiente. Los combustibles fósiles, utilizados como fuentes de energía desde su descubrimiento debido a su abundancia y accesibilidad económica, generan emisiones de gases tóxicos y de efecto invernadero que afectan al medio ambiente. Con el objetivo de abordar esta problemática, el presente estudio se enfocó en el diseño y construcción de un reactor para la producción de hidrógeno mediante electrólisis, destinado al laboratorio de Reacciones de la Facultad de Ciencias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. En primer lugar, se determinaron las dimensiones del reactor utilizando diversas fórmulas y se llevó a cabo su diseño utilizando el software CAD conocido como SOLIDWORKS. La construcción del reactor se basó en parámetros y variables de ingeniería, empleando materiales como acero inoxidable, acrílico, mangueras de conexión y arresta llamas, asegurando así su eficiencia operativa. El reactor tuvo una capacidad de volumen de 10 litros y un área del recipiente de 3051,06 cm2. La producción de hidrógeno mediante la electrólisis del agua se logró aplicando corriente eléctrica para descomponer la molécula de agua en sus componentes, hidrógeno y oxígeno. Este proceso se llevó a cabo en una cuba electroquímica. Como resultado, se obtuvo una producción de 0,47 litros de hidrógeno y 0,234 litros de oxígeno, utilizando una corriente de 16,595 Amperios durante 60 segundos de funcionamiento continuo. Se concluye que el reactor de hidrógeno diseñado es eficiente y capaz de producir volúmenes significativos de hidrógeno y oxígeno. La documentación adecuada y la guía de práctica proporcionada garantizan su manejo seguro, sentando así una base para futuras investigaciones en el campo de la energía renovable.