Módulo:
1.-MERCADO DEL HIDRÓGENO
ECTS:
4.5
Duración:
45 h.
Contenido:
Papel del Hidrógeno como vector energético.
Marc regulador.
Garantía de origen.
Panorama Nacional e internacional Agentes y fuentes de financiación..
- Potencialidad del Hidrógeno como vector energético
Marc regulador.
- Introducción general sobre regulación y normativa.
- Estado actual: (autonómico / nacional / europeo)
- Producción de hidrógeno
- Almacenamiento de hidrógeno
- Distribución de hidrógeno (transporte/inyección/ERH)
- Movilidad con hidrógeno
- Usos industriales del hidrógeno (cogeneración)
Garantía de origen.
- Introducción a sistema de las Garantías de origen (GO).
- GO del hidrógeno.
- Elegibilidad del hidrógeno. (Criterios / Clasificación)
- Cuantificación Emisiones. (ACV y metodologías)
- Mitigación de Emisiones.
- Aplicación de las GO al mercado del hidrógeno.
Panorama Nacional e internacional Agentes y fuentes de financiación..
- Estrategias, Proyectos significativos, Asociaciones
y Plataformas, Empresas relevantes y Fuentes de financiación
del Hidrógeno a:
- España
- Unión Europea
- Reino Unido
- Australia
- USA
- Latinoamérica
- Japón y países Asiáticos
Módulo:
2.-CONOCIMIENTOS BÁSICOS
ECTS:
12
Duración:
120 h.
Contenido:
Ingeniería Química.
Termodinámica y transferencia de calor.
Catalizadores y reactores catalíticos.
Red eléctrica y convertidores de potència
Energías Renovables.
Mecánica de Fluidos.
Materiales utilizados en la cadena de valor del H2.
Simulación CFD de flujo, transferencia de calor y masa en tecnologías de la H2.
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Celda Electroquímica Energía Eólica y Fotovoltaica
- Operaciones unitarias básicas y diagramas de Flujo
- Balances de Materia
- Balances de Energía
- Sistemas reactivos
- Balances en estado no estacionario
- Diseño básico de operaciones unitarias
Termodinámica y transferencia de calor.
- Primero y Segundo principio de la termodinámica
- Transferencia de calor por conducción y convección
- Intercambiadores de calor
- Estimación de propiedades termodinámicas del hidrógeno y las suyas mezclas
Catalizadores y reactores catalíticos.
- Conceptos básicos de la catálisis
- Preparación de catalizadores
- Propiedades físicas y químicas más relevantes
- Catalizadores estructurados
- Reactores catalíticos para producir hidrógeno
- microrreactores
Red eléctrica y convertidores de potència
- Conceptos básicos de AC y MIÉRC
- Red eléctrica: conceptos y dispositivos
- Convertidores AC / DC aplicados a lo electrolitzador
- Convertidores DC / DC aplicados a la pila de combustible
- Convertidores DC / AC aplicados en la red eléctrica
Energías Renovables.
Mecánica de Fluidos.
- Conceptos básicos: Propiedades de Fluidos
- Hidrostática: Fuerzas y líneas de acción sobre superficies planas y curvas
- Hidrodinámica de flujos compresibles e incompresibles: Pérdidas de carga en cañerías y válvulas. Turbinas y compresores.
Materiales utilizados en la cadena de valor del H2.
- Introducción a la cadena de valor del hidrógeno: requerimientos de los materiales
- Introducción a la ciencia de materiales
- Materiales en la cadena de valor del hidrógeno:
- Generación de hidrógeno
- Transporte y almacenamiento: dispositives móviles
- Transporte y almacenamiento: dispositivos fijos
- Generación de energía
Simulación CFD de flujo, transferencia de calor y masa en tecnologías de la H2.
- Conceptos esenciales en CFD 3h: convergencia, residuos, balances, interpolación, solvers
- Cinética química por simulación
- Simulación de uno electrolitzador/pila de combustible.
- Simulación de una equipación de combustión de hidrógeno
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Celda Electroquímica Energía Eólica y Fotovoltaica
Módulo:
3.-GENERACIÓN
ECTS:
8.5
Duración:
85 h.
Contenido:
Generación de H2 intermediando procesos de reformado.
Generación de H2 mediante tenergia solar térmica y fotocatàlisi.
Generación de H2 mediante electrólisis.
Técnicas de separación y purificación de hidrógeno.
Prácticas Técnicas en laboratorio.
- Reformado con vapor de agua; intensificación de procesos
- Reformado seco
- Reformado autotèrmic
- Procesos de pirólisis
- Procesos de purificación convencionales (PSA y PTA)
- Procesos de purificación con membranas
- Métodos emergentes: Chemical Looping Reforming, Steam-Iron
Generación de H2 mediante tenergia solar térmica y fotocatàlisi.
- Conceptos básicos de la fotocatàlisi
- Fotocatalitzadors basados en óxido de titanio
- Otros fotocatalitzadors
- Fotoreactors para la producción de hidrógeno
- Ciclos termoquímicos para la producción de hidrógeno
Generación de H2 mediante electrólisis.
- Concepto de electrólisis.
- Generación renovable de energía eléctrica. A partir de solar, de eólica, de hidráulica y de biomasa
- Electrólisis del agua. Fotoelectròlisi
- Electrolitzadors. PEM, alcalino, óxido sólido.
- Hidrógeno como vector. Almacenamiento y reconversión energética
Técnicas de separación y purificación de hidrógeno.
- Compresión, secado y acondicionamiento
- Sistemas de absorción-desorción
- Sistemas de membranas selectivas
- Otras tecnologías
Prácticas Técnicas en laboratorio.
- Proceso de reformado
- Proceso de fotocatàlisi
- Proceso de electrólisis
Módulo:
4.-TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO
ECTS:
9
Duración:
90 h.
Contenido:
Almacenamiento.
Transporte terrestre y marino.
Compresión y licuefacción
Sensòrica, monitorización y control.
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Seguridad y Normativa, Hidrogenera, Almacenamiento en Hidruro, Local Certificado ATEX
Transporte terrestre y marino.
Compresión y licuefacción
- Compresión del hidrógeno: Cimientos
- Compresores mecánicos: compresores de pistones, diafragma, lineales y de pistón y anillo líquido.
- Compresores no mecánicos: Compresión criogénica, con hidruros metlaticos, electroquímicos y de adsorción.
- Cimientos de licuación del hidrógeno
- Ciclos de licuación: Brayton y Claude
Sensòrica, monitorización y control.
- Técnicas eléctricas / electrónicas de detección.
- Técnicas ópticas y fotónicas de detección.
- Monitorización de concentración y otras magnitudes de la H2
- Sensores-actuadores. Controladores de rango en H2.
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Seguridad y Normativa, Hidrogenera, Almacenamiento en Hidruro, Local Certificado ATEX
Módulo:
5.-TRANSFORMACIÓN
ECTS:
7
Duración:
70 h.
Contenido:
Combustión.
Pila de combustible de baja temperatura (PEMFC, DMFC).
Pila de combustible de alta temperatura (MCFC, SOFC, PAFC).
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Combustión de hidrógeno Pila de Combustible
- Termoquímica de la combustión
- Aspectos cinéticos
- Inflamabilidad y reacciones en cadena
- Mecánica de fluidos de las llamas
- Tipo de combustibles
- Teoría de la ignición
- Ciclos de licuación: Brayton y Claude
Pila de combustible de baja temperatura (PEMFC, DMFC).
- Introducción a las pilas de combustible
- Componentes de una pila PEMFC y DMFC
- Funcionamiento de las pilas PEMFC y DMFC
- Unidades MEA
- Caracterización de pilas PEMFC y DMFC
- Degradación de las pilas PEMFC y DMFC
- Caracterización eléctrica, efecto de la temperatura, carga, etc.
Pila de combustible de alta temperatura (MCFC, SOFC, PAFC).
- Configuraciones SOFC: planares y tubulares; Soportadas en el electrólito / electrodo
- Piles soportadas en el electrólito.
- Componentes de las SOFC y materiales
- Microestructura de las SOFC
- Conductores iónicos
- Técnicas de fabricación
- Principios de funcionamiento de las SOFC. Curvas I-V y resistencia específica
- Maneras de operación
- Técnicas de caracterización
Prácticas Técnicas en laboratorio.
Combustión de hidrógeno Pila de Combustible
Módulo:
6.-APLICACIONES
ECTS:
7
Duración:
70 h.
Contenido:
Usos industriales y tecnología P2X.
Pequeños dispositivos electrónicos y unidades auxiliares.
Urbà / residencial.
Prácticas Técnicas en laboratorio
Simulación de Operación en una Planta de Hidrógeno
- Refinería de Petróleo: Procesos de hidrodesulfuración y craqueo.
- Biorefineria.
- Obtención de combustibles mediante reducción de CO2.
- Producción de amoníaco.
- Reducción de óxidos metálicos.
- Producción de ácido clorhídrico
- Procesos de hidrogenación
- Química fina
- Producción de metanol
- Producción de peróxido de hidrógeno (H2O2)
- Fibras textiles
- Soldadura
- Usos como refrigerante
Pequeños dispositivos electrónicos y unidades auxiliares.
- Micro y nanotecnologías, metodologías de fabricación.
- Dispositivos basados en silicio
- Aplicaciones de pequeña potencia
- Elementos periféricos y sistemas completos
Urbà / residencial.
- Consumo eléctrico y factura eléctrica.
- Consumos térmicos.
- Integración: Gestión energética hidrógeno + renoble en uso urbano / residencial
- Aplicación en sistemas de calefacción y ACS: Tipo de calderas de H2
Prácticas Técnicas en laboratorio
Simulación de Operación en una Planta de Hidrógeno
Módulo:
7.-PONENCIAS DE EXPERTOS
ECTS:
2.4
Duración:
24 h.
Contenido:
.
Módulo:
8.-VISITAS A EMPRESAS
ECTS:
.6
Duración:
6 h.
Contenido:
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Módulo:
9.-PROYECTO FIN DE MÁSTER
ECTS:
9
Duración:
90 h.
Contenido:
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