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NATÁLIA DE OLIVEIRA SANTIAGO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2015..pdf: 2885726 bytes, checksum: 42752aa08c69c959e3a3f1367b0e8e7a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T21:37:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1
NATÁLIA DE OLIVEIRA SANTIAGO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2015..pdf: 2885726 bytes, checksum: 42752aa08c69c959e3a3f1367b0e8e7a (MD5)
Previous issue date: 2015 / Capes / O uso desenfreado de combustíveis fósseis tem causado problemas climáticos
graves em todo o planeta, tais como o aquecimento global e a poluição do ar.
Além de seus efeitos negativos perante a natureza, estes acarretam custos
cada vez maiores de energia, devido à disponibilidade cada vez menor de
reservas de petróleo, de produção e de fornecimento. Nesse contexto o
hidrogênio vem a ser um vetor energético, devido a principalmente à sua alta
eficiência de conversão, reciclagem e natureza não-poluente. É um
combustível que não se encontra na natureza, mas ele pode ser facilmente
produzido. Este trabalho apresenta a produção do hidrogênio através da
eletrólise da água em meio alcalino (hidróxido de potássio, KOH) num reator de
tipo bipolar usando eletrodos de espuma de níquel. A avaliação do reator
eletrolítico, constituído de uma célula unitária, foi realizada pelo método
estatístico de superfície de resposta visando a otimização dos experimentos
através de dois planejamentos com duas variáveis dependentes: a tensão
aplicada e a concentração em porcentagem de massa do KOH. A resposta é
dada na forma de fluxo de hidrogênio (L/h) com o intuito de analisar o
comportamento do reator em diferentes situações. A partir dos parâmetros
analisados, foi encontrado o ponto ótimo de funcionamento do reator, obtido
com uma concentração de 16,6% em massa de KOH e uma tensão aplicada de
2,6 V, produzindo 0,841 L/h de H2, valor máximo obtido para ambos
planejamentos. / The society development is associated to the increasing use of fossil fuels,
creating serious climatic problems such as global warning and air pollution. The
ecological disasters, like floods and droughts, are a consequence of the
increasing release of CO2 and other greenhouse gases. Besides these
environmental problems, the costs relied to the extraction, production and
supply of oil, are increasing due to its availability. Changes are necessary to
control this situation and a way out is the use of another fuel in order to
guarantee sustainability. This fuel of the future can be hydrogen, mainly due to
its high conversion efficiency, recycling and non-polluting nature. It is
particularly attractive as a promising substitute of the fossil fuels. This work
presents the production of hydrogen by alkaline water electrolysis (potassium
hydroxide, KOH) using nickel foam based electrodes. The evaluation of the
electrolytic reactor, consisting of a unit cell, was performed by the statistical
method of response surface experiments through two plans with two dependent
variables: applied tension and KOH concentration. The response is the
hydrogen flow (L/h) in order to analyze the reactor behavior in different
situations. The optimum point of the reactor operation for both schedules was
obtained with a concentration of 16,6% KOH and an applied voltage of 2.6 V,
producing 0,841 L/h of H2.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:riufcg/286 |
| Date | 14 March 2018 |
| Creators | SANTIAGO, Natália de Oliveira. |
| Contributors | LABORDE, Hervé Michael., FRANÇA, Kleper Borges., AQUINO, Flávia de Medeiros. |
| Publisher | Universidade Federal de Campina Grande, PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA, UFCG, Brasil, Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca de Teses e Dissertações da UFCG, instname:Universidade Federal de Campina Grande, instacron:UFCG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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