Máster Interuniversitario en Tecnologías de Hidrógeno

  • Curso cerrado
  • Curso semipresencial

Ficha Técnica

Temario del Curso

Módulo:
1.-MERCADO DEL HIDRÓGENO
ECTS:
4,5
Duración:
45 h.
Contenido:
Papel del Hidrógeno como vector energético.

  1. Potencialidad del Hidrógeno como vector energético


Marc regulador.
  1. Introducción general sobre regulación y normativa.
  2. Estado actual: (autonómico / nacional / europeo)
  3. Producción de hidrógeno
  4. Almacenamiento de hidrógeno
  5. Distribución de hidrógeno (transporte/inyección/ERH)
  6. Movilidad con hidrógeno
  7. Usos industriales del hidrógeno (cogeneración)


Garantía de origen.

  1. Introducción a sistema de las Garantías de origen (GO).
  2. GO del hidrógeno.
  3. Elegibilidad del hidrógeno. (Criterios / Clasificación)
  4. Cuantificación Emisiones. (ACV y metodologías)
  5. Mitigación de Emisiones.
  6. Aplicación de las GO al mercado del hidrógeno.


Panorama Nacional e internacional Agentes y fuentes de financiación..
  1. 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.

  1. Operaciones unitarias básicas y diagramas de Flujo
  2. Balances de Materia
  3. Balances de Energía
  4. Sistemas reactivos
  5. Balances en estado no estacionario
  6. Diseño básico de operaciones unitarias


Termodinámica y transferencia de calor.

  1. Primero y Segundo principio de la termodinámica
  2. Transferencia de calor por conducción y convección
  3. Intercambiadores de calor
  4. Estimación de propiedades termodinámicas del hidrógeno y las suyas mezclas


Catalizadores y reactores catalíticos.

  1. Conceptos básicos de la catálisis
  2. Preparación de catalizadores
  3. Propiedades físicas y químicas más relevantes
  4. Catalizadores estructurados
  5. Reactores catalíticos para producir hidrógeno
  6. microrreactores


Red eléctrica y convertidores de potència

  1. Conceptos básicos de AC y MIÉRC
  2. Red eléctrica: conceptos y dispositivos
  3. Convertidores AC / DC aplicados a lo electrolitzador
  4. Convertidores DC / DC aplicados a la pila de combustible
  5. Convertidores DC / AC aplicados en la red eléctrica


Energías Renovables.

Mecánica de Fluidos.

  1. Conceptos básicos: Propiedades de Fluidos
  2. Hidrostática: Fuerzas y líneas de acción sobre superficies planas y curvas
  3. 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.

  1. Introducción a la cadena de valor del hidrógeno: requerimientos de los materiales
  2. Introducción a la ciencia de materiales
  3. Materiales en la cadena de valor del hidrógeno:
  4. Generación de hidrógeno
  5. Transporte y almacenamiento: dispositives móviles
  6. Transporte y almacenamiento: dispositivos fijos
  7. Generación de energía


Simulación CFD de flujo, transferencia de calor y masa en tecnologías de la H2.

  1. Conceptos esenciales en CFD 3h: convergencia, residuos, balances, interpolación, solvers
  2. Cinética química por simulación
  3. Simulación de uno electrolitzador/pila de combustible.
  4. 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.

  1. Reformado con vapor de agua; intensificación de procesos
  2. Reformado seco
  3. Reformado autotèrmic
  4. Procesos de pirólisis
  5. Procesos de purificación convencionales (PSA y PTA)
  6. Procesos de purificación con membranas
  7. Métodos emergentes: Chemical Looping Reforming, Steam-Iron


Generación de H2 mediante tenergia solar térmica y fotocatàlisi.

  1. Conceptos básicos de la fotocatàlisi
  2. Fotocatalitzadors basados en óxido de titanio
  3. Otros fotocatalitzadors
  4. Fotoreactors para la producción de hidrógeno
  5. Ciclos termoquímicos para la producción de hidrógeno


Generación de H2 mediante electrólisis.

  1. Concepto de electrólisis.
  2. Generación renovable de energía eléctrica. A partir de solar, de eólica, de hidráulica y de biomasa
  3. Electrólisis del agua. Fotoelectròlisi
  4. Electrolitzadors. PEM, alcalino, óxido sólido.
  5. Hidrógeno como vector. Almacenamiento y reconversión energética


Técnicas de separación y purificación de hidrógeno.

  1. Compresión, secado y acondicionamiento
  2. Sistemas de absorción-desorción
  3. Sistemas de membranas selectivas
  4. Otras tecnologías


Prácticas Técnicas en laboratorio.

  1. Proceso de reformado
  2. Proceso de fotocatàlisi
  3. Proceso de electrólisis


Módulo:
4.-TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO
ECTS:
9
Duración:
90 h.
Contenido:
Almacenamiento.

Transporte terrestre y marino.

Compresión y licuefacción

  1. Compresión del hidrógeno: Cimientos
  2. Compresores mecánicos: compresores de pistones, diafragma, lineales y de pistón y anillo líquido.
  3. Compresores no mecánicos: Compresión criogénica, con hidruros metlaticos, electroquímicos y de adsorción.
  4. Cimientos de licuación del hidrógeno
  5. Ciclos de licuación: Brayton y Claude


Sensòrica, monitorización y control.

  1. Técnicas eléctricas / electrónicas de detección.
  2. Técnicas ópticas y fotónicas de detección.
  3. Monitorización de concentración y otras magnitudes de la H2
  4. 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.

  1. Termoquímica de la combustión
  2. Aspectos cinéticos
  3. Inflamabilidad y reacciones en cadena
  4. Mecánica de fluidos de las llamas
  5. Tipo de combustibles
  6. Teoría de la ignición
  7. Ciclos de licuación: Brayton y Claude


Pila de combustible de baja temperatura (PEMFC, DMFC).

  1. Introducción a las pilas de combustible
  2. Componentes de una pila PEMFC y DMFC
  3. Funcionamiento de las pilas PEMFC y DMFC
  4. Unidades MEA
  5. Caracterización de pilas PEMFC y DMFC
  6. Degradación de las pilas PEMFC y DMFC
  7. Caracterización eléctrica, efecto de la temperatura, carga, etc.


Pila de combustible de alta temperatura (MCFC, SOFC, PAFC).

  1. Configuraciones SOFC: planares y tubulares; Soportadas en el electrólito / electrodo
  2. Piles soportadas en el electrólito.
  3. Componentes de las SOFC y materiales
  4. Microestructura de las SOFC
  5. Conductores iónicos
  6. Técnicas de fabricación
  7. Principios de funcionamiento de las SOFC. Curvas I-V y resistencia específica
  8. Maneras de operación
  9. 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.

  1. Refinería de Petróleo: Procesos de hidrodesulfuración y craqueo.
  2. Biorefineria.
  3. Obtención de combustibles mediante reducción de CO2.
  4. Producción de amoníaco.
  5. Reducción de óxidos metálicos.
  6. Producción de ácido clorhídrico
  7. Procesos de hidrogenación
  8. Química fina
  9. Producción de metanol
  10. Producción de peróxido de hidrógeno (H2O2)
  11. Fibras textiles
  12. Soldadura
  13. Usos como refrigerante


Pequeños dispositivos electrónicos y unidades auxiliares.

  1. Micro y nanotecnologías, metodologías de fabricación.
  2. Dispositivos basados en silicio
  3. Aplicaciones de pequeña potencia
  4. Elementos periféricos y sistemas completos


Urbà / residencial.

  1. Consumo eléctrico y factura eléctrica.
  2. Consumos térmicos.
  3. Integración: Gestión energética hidrógeno + renoble en uso urbano / residencial
  4. 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:
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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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