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CURSO: PRODUCCION Y USOS DEL HIDROGENO
TRADUCCION: HYDROGEN PRODUCTION AND APPLICATIONS
SIGLA: IEN3620
CREDITOS: 05
MODULOS: 02 / BIMESTRAL
REQUISITOS: SIN REQUISITOS
CONECTOR: Y
RESTRICCIONES: 40501 o 40601 o 40701 o 40801 o 40901 o 41501 o 41601
TIPO: CATEDRA
CALIFICACION: ESTANDAR


I. DESCRIPCION

El curso describe los atributos energeticos del hidrogeno como combustible del futuro y sus requerimientos tecnicos, el cual debe ser producido desde fuentes sustentables, con minima perdida energetica y almacenado en un volumen reducido y seguro para su uso posterior o su transporte. Se estudia este medio energetico en su eventual servicio de compensacion de las fluctuaciones de la demanda o su alternancia con los demas combustibles. Se revisan los mercados actuales y futuros, asi como los diversos medios de produccion y las tecnologias de uso, en especial en el transporte del futuro.


II. OBJETIVOS

1. Conocer las aplicaciones actuales y el potencial de uso del hidrogeno.

2. Caracterizar este medio energetico y sus requerimientos.

3. Comprender los problemas tecnicos, industriales y economicos de la produccion de hidrogeno desde diversas fuentes energeticas.

4. Evaluar su uso mas eficiente como posible combustible en el transporte.

5. Analizar su utilizacion como posible medio de almacenamiento de energia.

6. Proyectar aplicaciones futuras de hidrogeno.


III. CONTENIDOS

1. Caracteristicas fisico-quimicas y energeticas del hidrogeno.

2. Mercados actuales y usos vigentes del hidrogeno.

3. Demanda futura de hidrogeno y escenarios de sustitucion de combustibles fosiles.

4. Usos en propulsion, sistemas de generacion de emergencia.

5. Produccion convencional de hidrogeno. Reformado de metano y electrolisis. Reformado in-situ. Conversion de energia quimica.

6. Cadenas de energia: analisis de ciclo de vida en la produccion y uso de hidrogeno.

7. Tecnologias de produccion futura del hidrogeno: electrolisis de alta temperatura, procesos termoquimicos solar y nuclear, bio-fotolisis y otros.

8. Empaque por compresion o licuefaccion y criogenia, transporte terrestre, vial y maritimo, almacenamiento y transferencia de hidrogeno. Tecnologias soportantes.

9. Estado del arte en la investigacion y comercializacion. Proyectos e iniciativas en ejecucion.

10. Implicancias en la fragilizacion de materiales de sistemas contenedores.

11. Regulaciones nacionales e internacionales. Contribucion ambiental.

12. Aspectos economicos de la produccion y utilizacion de hidrogeno.

13. Enlace con tecnologias de carbono para transporte eficiente. Simbiosis con electricidad.

14. Proyecciones a futuro, limites de la tecnologia del hidrogeno, y sustitutos practicos.


IV. METODOLOGIA

- Clases expositivas.
- Lectura de textos.


V. EVALUACION

- Controles : 50%
- Presentacion oral : 20%
- Examen : 30%


VI. BIBLIOGRAFIA

USDoE, Hydrogen & Our Energy Future, Pennyhill Press, 2014.

Sherif S.A., Goswami D.Y., Stefanakos E.K. and Steinfeld A. (Editors), Hydrogen Energy Handbook, CRC Press, 2014.

Tester J.W. et al., Sustainable Energy: Choosing Among Options, 2nd Edition, MIT Press, 2012.

Hoffmann P., Tomorrow's Energy: Hydrogen, Fuel Cells, and the Prospects for a Cleaner Planet, The MIT Press; revised edition, 2012.

Press R.J. et al, Introduction to Hydrogen Technology, Wiley-Interscience, 2008.

Romm J.J., The Hype About Hydrogen: Fact and Fiction in the Race to Save the Climate, Island Press, 2005.

Lipman T., What Will Power the Hydrogen Economy?, Present and Future Sources of Hydrogen Energy, ITS-UC-Davis, 2004.

National Research Council, The Hydrogen Economy: Opportunities, Costs, Barriers, and R&D Needs, National Academy of Engineering, National Academy Press, 2004.



PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERIA / Junio 2016