06/C316

Desarrollo de materiales y dispositivos para la utilización del Hidrógeno como portador de energía.
Materials and devices development to utilize Hydrogen as energy carrier.

Director: PERETTI HOLLEMAERT, Hernán Américo
Correo Electrónico: peretti@cab.cnea.gov.ar

Integrantes: CORSO, Hugo Luis; MELNICHUK, Maximiliano; RUIZ, Fabricio Carlos; MAZZORINI, Carina Paola; VILLACURA, Héctor Javier.

Resumen Técnico: El agotamiento de los combustibles fósiles y la gran contaminación ambiental debida al uso de los mismos hace necesaria la utilización de combustibles alternativos y no contaminantes. En este sentido, el Hidrógeno está situado en un lugar preferencial. A pesar de ser, de todos los combustibles, el de mayor energía por unidad de masa (33 kWh/kg), la baja densidad del Hidrógeno hace que a condiciones ambiente 1 kg ocupe más de 12 metros cúbicos. Por esta razón, el punto clave para su utilización radica en encontrar una manera práctica, segura y poco costosa para su almacenamiento. Una de las posibles alternativas es aprovechar su capacidad de formar hidruros con otros elementos por medio de una transformación de fase reversible, lo que permite almacenarlo ocupando aún menos volumen que en estado líquido. En este sentido, los hidruros metálicos ofrecen esta posibilidad de almacenamiento de Hidrógeno a partir de la fase gaseosa, al mismo tiempo que en medio líquido alcalino presentan buenas propiedades electroquímicas para acumular energía, conformando el electrodo negativo de baterías eléctricas recargables. El objetivo del presente proyecto es el estudio y desarrollo de materiales formadores de hidruro y de dispositivos experimentales basados en hidruros metálicos, que permitan la acumulación de la energía por medio del hidrógeno, para posibilitar su posterior reconversión y utilización, ya sea en instalaciones estacionarias o móviles. El proyecto se aplica específicamente a lograr un mejoramiento y optimización de estos materiales y dispositivos para ser utilizados en: 1) Almacenamiento de Hidrógeno en forma sólida, a partir de la fase gaseosa, aprovechando la transformación de fase reversible de los hidruros metálicos. 2) Baterías eléctricas recargables del tipo Níquel-Hidruro Metálico (Ni-MH).

Summary: The extinction of fossil fuels and the large environment pollution due to their use makes imperative the employment of alternative and non-contaminating fuels. In this sense, Hydrogen is located on a preferential site. Though it has the largest energy amount per unit mass (33kWh/kg) among from all fuels, due to its low density, 1 kg of Hydrogen at ambient conditions occupies more than 12 cubic meters. For this reason, a key point for the use of hydrogen stands on finding a practical, sure and cheap way for its storage. One of the possible alternatives is to take advantage of its capacity to form hydrides with other elements by means of a reversible phase transformation. This makes possible to store hydrogen as a solid hydride, occupying even less volume than liquefied hydrogen. In this way, metal hydrides offer the possibility of storing hydrogen from the gaseous phase. At the same time, in alkaline liquid media, they present good electrochemical properties to store energy in rechargeable electrical batteries, as component of the negative electrode. The aim of the present project is the study and development of hydride forming materials and experimental devices based on metal hydrides, allowing the storage of energy by means of hydrogen, in order to make possible its further re-conversion and use in stationary and/or mobile installations. The project is addressed specifically to attain an improvement and optimization of this kind of materials and devices: 1) Hydrogen storage units as hydride from the gaseous phase, taking advantage of the reversible phase transformation of metal hydrides; 2) Rechargeable electrical batteries of the Nickel-Metal Hydride type (Ni-MH).