Purdue News, January 2000
Hydrogen peroxide could power future fuel cell
WEST LAFAYETTE, Ind. – Investigadores están desarrollando un nuevo tipo de celda de combustible amigable con el medio ambiente que usa aluminio y recursos renovables y genera cerca de 20 veces mas electricidad por libra que las baterías de automóvil.
La celda produce electricidad a través de la reacción química entre peróxido de hidrógeno (H2O2 -agua oxigenada-), y aluminio. Si se perfecciona, como una fuente de electricidad pudiera algún día reemplazar a las baterías convencionales en muchas aplicaciones, incluyendo equipo electrónico portátil.
"Tiene un potencial enorme de energía", dice John Rusek, profesor asistente de aeronáutica y astro náutica de la Universidad Purdue, que está trabajando con los estudiantes para desarrollar la celda. Un cartel de la investigación fue presentado en noviembre, durante la Segunda Conferencia Internacional de Propulsión a peróxido de hidrógeno en Purdue.
El peróxido de hidrógeno, o H2O2, también ofrece buenas perspectivas en el desarrollo de bajo costo, cohetes de combustibles no tóxicos. Tal químico difiere de agua sólo en que contiene dos átomos de oxígeno. Es relativamente fácil de fabricar - en principio podría hacerse con agua - y es mucho menos peligroso o costoso que los "oxidantes"convencionales, como el oxígeno líquido, que se necesitan para quemar combustibles de cohetes.
"Se está estudiando activamente junto con los nuevos tipos de propulsores no tóxicos a partir de alcohol con la promesa de ofrecer como alternativas a los combustibles para cohetes convencionales a base de petróleo", dice Rusek.
Los ingenieros esperan tener cohetes basados en peróxido de hidrógeno en funcionamiento dentro de una década. Pero por lo menos una visión de futuro no podía esperar tanto tiempo. Richard Brown, un ingeniero británico, se convirtió en el hombre más rápido sobre dos ruedas en septiembre, cuando su Gillette Mach 3 Challenger motocicleta propulsada por cohetes llegó a las 365 millas por hora en las salinas de Bonneville.
"Todo lo que puedo decir es que la fuerza G es absolutamente obscena", dijo Brown, de 34 años, a los investigadores durante la conferencia de peróxido de hidrógeno. El vehículo de 26 pies de largo, estaba propulsado por cohetes que utiliza peróxido de hidrógeno como agente oxidante.
A diferencia del peróxido de hidrógeno que se encuentra en las farmacias, que es aproximadamente 97 por ciento de agua, la variedad de cohetes de propulsión tiene justo la concentración opuesta - 3 por ciento de agua y 97 por ciento de peróxido de hidrógeno - y se le han retirado algunos contaminantes, dice Stephen Heister, un profesor de aeronáutica y astro náutica en Purdue.
Esta forma purificada y concentrada de H2O2 se descompone con catalizadores químicos, produciendo oxígeno que utiliza combustibles con base de alcohol, como el metanol o el etanol, que puede ser derivado del maíz. Tales sistemas de propulsión serían una alternativa a los combustibles de hoy en día de hidrocarburos no renovables que se procesan a partir de petróleo crudo, dice Heister.
En las celdas de combustible, el peróxido de hidrógeno tiene una doble finalidad: se trata de un "catolito," lo que significa que es a la vez el electrólito - un líquido que conduce la electricidad y permite que la reacción ocurra - y es el cátodo, o la parte de la batería que atrae a los electrones. El aluminio sirve como combustible de la celda y su ánodo, conforme se oxida cede electrones. Los productos de desecho incluye el agua y compuestos químicos reciclables.
Serendipity ha ayudado a los investigadores de Purdue a superar un obstáculo importante en la obra de la celda de combustible. Los intentos anteriores por la Marina de los EE.UU. para desarrollar las celdas fueron abandonados debido a la reacción con el aluminio rápidamente formó un lodo espeso que obstaculizan el flujo de electricidad. Sin embargo, debido a los ingenieros de Purdue no tenía aluminio puro por su trabajo, que utiliza una aleación de aluminio con galio (ver articulo de Jerry Woodall, Univ. de Perdue). Para su sorpresa, encontraron que la aleación no se formó el lodo, Rusek dice.
Uno de los problemas con las celdas experimental es que, a diferencia de las baterías, no proporcionan de inmediato un suministro constante de electricidad, sino que toma alrededor de dos horas para que las celdas lleguen a su pico de producción de electricidad antes de producir un flujo de corriente constante, dice el estudiante de ingeniería Kok Hong Lim, un joven de Singapur que se especializa en la aeronáutica y la astro náutica. El trabajo futuro incluirá la investigación dirigida a corregir ese problema, dice.
El aluminio se eligió originalmente porque es un recurso natural abundante y está disponible de fuentes recicladas, dice Rusek, quien estima que las celdas son al menos 20 veces de más alta densidad de energía que una batería de coche estándar de plomo-ácido.
"Eso significa que una batería de 20 kilogramos de plomo-ácido produce la misma cantidad de energía que una celda de combustible de un kilogramo de peróxido de hidrógeno", dice, señalando que otros metales, tales como las aleaciones de litio, también podría funcionar en las celdas de combustible de peróxido de hidrógeno.
Artículo sobre producción de Hidrógeno, sin electricidad, con agua+aluminio+galio de Jerry Woodall en la Univ. de Perdue.
Erik Bengtsson (61), uno de los expertos mundiales trabajando con PH por 25 años, pácale a la imágen.
Comentario de Salida. Esto fue la noticia en Enero del año 2000, hace ya 11 años !!!, y que ha pasado?, casi naa! :(.
Ahora se esta utilizando el Peróxido de Hidrógeno (Oxígeno Líquido), para el tratamiento de varias enfermedades entre ellas el asma y el cáncer.
Regresare...
WEST LAFAYETTE, Ind. – Investigadores están desarrollando un nuevo tipo de celda de combustible amigable con el medio ambiente que usa aluminio y recursos renovables y genera cerca de 20 veces mas electricidad por libra que las baterías de automóvil.
La celda produce electricidad a través de la reacción química entre peróxido de hidrógeno (H2O2 -agua oxigenada-), y aluminio. Si se perfecciona, como una fuente de electricidad pudiera algún día reemplazar a las baterías convencionales en muchas aplicaciones, incluyendo equipo electrónico portátil.
"Tiene un potencial enorme de energía", dice John Rusek, profesor asistente de aeronáutica y astro náutica de la Universidad Purdue, que está trabajando con los estudiantes para desarrollar la celda. Un cartel de la investigación fue presentado en noviembre, durante la Segunda Conferencia Internacional de Propulsión a peróxido de hidrógeno en Purdue.
El peróxido de hidrógeno, o H2O2, también ofrece buenas perspectivas en el desarrollo de bajo costo, cohetes de combustibles no tóxicos. Tal químico difiere de agua sólo en que contiene dos átomos de oxígeno. Es relativamente fácil de fabricar - en principio podría hacerse con agua - y es mucho menos peligroso o costoso que los "oxidantes"convencionales, como el oxígeno líquido, que se necesitan para quemar combustibles de cohetes.
"Se está estudiando activamente junto con los nuevos tipos de propulsores no tóxicos a partir de alcohol con la promesa de ofrecer como alternativas a los combustibles para cohetes convencionales a base de petróleo", dice Rusek.
Los ingenieros esperan tener cohetes basados en peróxido de hidrógeno en funcionamiento dentro de una década. Pero por lo menos una visión de futuro no podía esperar tanto tiempo. Richard Brown, un ingeniero británico, se convirtió en el hombre más rápido sobre dos ruedas en septiembre, cuando su Gillette Mach 3 Challenger motocicleta propulsada por cohetes llegó a las 365 millas por hora en las salinas de Bonneville.
"Todo lo que puedo decir es que la fuerza G es absolutamente obscena", dijo Brown, de 34 años, a los investigadores durante la conferencia de peróxido de hidrógeno. El vehículo de 26 pies de largo, estaba propulsado por cohetes que utiliza peróxido de hidrógeno como agente oxidante.
A diferencia del peróxido de hidrógeno que se encuentra en las farmacias, que es aproximadamente 97 por ciento de agua, la variedad de cohetes de propulsión tiene justo la concentración opuesta - 3 por ciento de agua y 97 por ciento de peróxido de hidrógeno - y se le han retirado algunos contaminantes, dice Stephen Heister, un profesor de aeronáutica y astro náutica en Purdue.
Esta forma purificada y concentrada de H2O2 se descompone con catalizadores químicos, produciendo oxígeno que utiliza combustibles con base de alcohol, como el metanol o el etanol, que puede ser derivado del maíz. Tales sistemas de propulsión serían una alternativa a los combustibles de hoy en día de hidrocarburos no renovables que se procesan a partir de petróleo crudo, dice Heister.
En las celdas de combustible, el peróxido de hidrógeno tiene una doble finalidad: se trata de un "catolito," lo que significa que es a la vez el electrólito - un líquido que conduce la electricidad y permite que la reacción ocurra - y es el cátodo, o la parte de la batería que atrae a los electrones. El aluminio sirve como combustible de la celda y su ánodo, conforme se oxida cede electrones. Los productos de desecho incluye el agua y compuestos químicos reciclables.
Serendipity ha ayudado a los investigadores de Purdue a superar un obstáculo importante en la obra de la celda de combustible. Los intentos anteriores por la Marina de los EE.UU. para desarrollar las celdas fueron abandonados debido a la reacción con el aluminio rápidamente formó un lodo espeso que obstaculizan el flujo de electricidad. Sin embargo, debido a los ingenieros de Purdue no tenía aluminio puro por su trabajo, que utiliza una aleación de aluminio con galio (ver articulo de Jerry Woodall, Univ. de Perdue). Para su sorpresa, encontraron que la aleación no se formó el lodo, Rusek dice.
Uno de los problemas con las celdas experimental es que, a diferencia de las baterías, no proporcionan de inmediato un suministro constante de electricidad, sino que toma alrededor de dos horas para que las celdas lleguen a su pico de producción de electricidad antes de producir un flujo de corriente constante, dice el estudiante de ingeniería Kok Hong Lim, un joven de Singapur que se especializa en la aeronáutica y la astro náutica. El trabajo futuro incluirá la investigación dirigida a corregir ese problema, dice.
El aluminio se eligió originalmente porque es un recurso natural abundante y está disponible de fuentes recicladas, dice Rusek, quien estima que las celdas son al menos 20 veces de más alta densidad de energía que una batería de coche estándar de plomo-ácido.
"Eso significa que una batería de 20 kilogramos de plomo-ácido produce la misma cantidad de energía que una celda de combustible de un kilogramo de peróxido de hidrógeno", dice, señalando que otros metales, tales como las aleaciones de litio, también podría funcionar en las celdas de combustible de peróxido de hidrógeno.
Artículo sobre producción de Hidrógeno, sin electricidad, con agua+aluminio+galio de Jerry Woodall en la Univ. de Perdue.
Erik Bengtsson (61), uno de los expertos mundiales trabajando con PH por 25 años, pácale a la imágen.
Ahora se esta utilizando el Peróxido de Hidrógeno (Oxígeno Líquido), para el tratamiento de varias enfermedades entre ellas el asma y el cáncer.
Regresare...
