{"id":103125,"date":"2018-03-11T10:25:36","date_gmt":"2018-03-11T10:25:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/optimising-hydrogen-production-from-photovoltaics-optimizacion-de-la-produccion-de-hidrogeno-desde-energa%c2%ada-solar-fotovoltaica\/"},"modified":"2018-03-11T10:25:36","modified_gmt":"2018-03-11T10:25:36","slug":"optimising-hydrogen-production-from-photovoltaics-optimizacion-de-la-produccion-de-hidrogeno-desde-energa%c2%ada-solar-fotovoltaica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/fuentes-no-convencionales-de-energia\/optimising-hydrogen-production-from-photovoltaics-optimizacion-de-la-produccion-de-hidrogeno-desde-energa%c2%ada-solar-fotovoltaica\/","title":{"rendered":"Optimising hydrogen production from photovoltaics\/optimizaci\u00f3n de la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno desde energia solar fotovoltaica"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Rafael Garc\u00eda Valverde <\/strong><\/h2>\n<p>Resumen de la tesis:  nuestro planeta afronta en este comienzo de siglo un gran reto, la transici\u00f3n desde un sistema energ\u00e9tico masivamente dependiente de los combustibles f\u00f3siles hacia un sistema libre o al menos con un menor dependencia de estos. La cada vez m\u00e1s cercana escasez de las reservas tradicionales de recursos f\u00f3siles y el alto impacto sobre el medioambiente de su combusti\u00f3n masiva, son dos de los principales motivos que nos empujan hacia esa transici\u00f3n.  las energ\u00edas renovables est\u00e1n jugando y van a jugar un papel clave en este cambio. Sin embargo todav\u00eda han de superar dos importantes inconvenientes desde el punto de vista tecnol\u00f3gico para su implantaci\u00f3n masiva: 1) su naturaleza variable e intermitente implicar\u00eda en un futuro cercano el uso de sistemas de almacenamiento energ\u00e9tico eficientes y baratos y 2) su integraci\u00f3n en sector del transporte, altamente dependiente del petr\u00f3leo.  la introducci\u00f3n del hidr\u00f3geno como vector energ\u00e9tico se ha considerado como una de las posibles soluciones para \u00abdescarbonizar\u00bb el sistema energ\u00e9tico. El h2 en su forma molecular es muy escaso en la superficie terrestre y por tanto debe ser generado a partir de hidrocarburos o agua principalmente, aplicando una energ\u00eda externa para forzar la disociaci\u00f3n molecular. El h2 podr\u00eda utilizarse como almacenamiento energ\u00e9tico en plantas de generaci\u00f3n el\u00e9ctrica y tambi\u00e9n como combustible para el transporte (acompa\u00f1ado de la introducci\u00f3n de veh\u00edculos con pila de combustible o motores de combusti\u00f3n interna modificados). Tanto la combusti\u00f3n directa como la utilizaci\u00f3n electroqu\u00edmica (pila de combustible) del h2 est\u00e1n libres de emisiones de co2, sin embargo al igual que la electricidad, la huella de co2 depender\u00eda del m\u00e9todo de generaci\u00f3n usado.  en la actualidad, la electr\u00f3lisis del agua utilizando electricidad de origen renovable es el \u00fanico m\u00e9todo comercial de generaci\u00f3n de h2 libre de emisiones de co2. En particular el acoplamiento a sistemas fotovoltaicos es una de las opciones m\u00e1s prometedoras de generaci\u00f3n de h2 a partir de energ\u00edas renovables. Propiciado por las pol\u00edticas medioambientales de primas y ayudas a la generaci\u00f3n el\u00e9ctrica de origen renovable, muchos pa\u00edses entre ellos espa\u00f1a, han experimentado un crecimiento masivo de la capacidad fotovoltaica instalada. Esto ha provocado un ampliaci\u00f3n del mercado con una tendencia actual a la reducci\u00f3n del precio por wh generado, y en un futuro a medio plazo abre nuevas oportunidades para la generaci\u00f3n de h2 desde fotovoltaica.  tanto la fotovoltaica como la electr\u00f3lisis del agua son tecnolog\u00edas bien conocidas y con dispositivos comerciales disponibles. Sin embargo el acoplamiento de ambas en sistemas de producci\u00f3n de h2 a partir de fotovoltaica (fv-h2) presenta todav\u00eda algunas limitaciones a mejorar. El objetivo de esta tesis es el desarrollo de herramientas de ingenier\u00eda destinadas a la optimizaci\u00f3n de este tipo de sistemas fv-h2.  el documento esta organizado de la siguiente manera: en el cap\u00edtulo1 se realiza una breve introducci\u00f3n en la que se presenta la situaci\u00f3n energ\u00e9tica actual y los posibles roles que podr\u00edan desempe\u00f1ar la energ\u00eda solar fotovoltaica y el hidr\u00f3geno como vector energ\u00e9tico en la transici\u00f3n hacia un sistema energ\u00e9tico m\u00e1s limpio.  en el cap\u00edtulo 2 se lleva a cabo una profunda revisi\u00f3n de la modelizaci\u00f3n de dispositivos fotovoltaicos como herramienta para la simulaci\u00f3n de sistemas fvs y para la detecci\u00f3n automatizada de fallos en plantas fotovoltaicas. Los modelos seleccionados son analizados y comparados usando datos experimentales de cuatro tipo de tecnolog\u00edas fvs: dos plantas monitorizadas en la umu (basadas en m\u00f3dulos de c-si y cdte) y medidas i-v realizadas la upct sobre c\u00e9lulas iii-v tipo t\u00e1ndem y un m\u00f3dulo de p-si.  el cap\u00edtulo 3 se centra en la modelizaci\u00f3n de electrolizadores tipo pem, una reciente y muy prometedora tecnolog\u00eda de electrolizadores. La primera secci\u00f3n contiene una revisi\u00f3n actualizada del estado del arte de electrolizadores para la generaci\u00f3n de h2, analizando los fundamentos te\u00f3ricos para la modelizaci\u00f3n de electrolizadores. Se propone un modelo para electrolizadores tipo pem y se detalla su validaci\u00f3n usando datos experimentales de dos electrolizadores diferentes. Uno de estos electrolizadores junto con el sistema de monitorizaci\u00f3n y control dise\u00f1ado al efecto fue instalado en la upct como banco de pruebas.  los puntos cr\u00edticos y las alternativas de acoplamiento en sistemas fv-h2 constituyen el eje central del cap\u00edtulo 4. Desde el punto de vista el\u00e9ctrico un sistema fv puede ser visto como un fuente de corriente continua (cc) y un electrolizador como una carga en continua, por tanto el acoplamiento directo es posible. Sin embargo el uso de convertidores cc\/cc como interfaz entre ambos dispositivos ofrece una series de ventajas. Se expone tambi\u00e9n un nuevo m\u00e9todo desarrollado para optimizar el dimensionado relativo entre el generador fotovoltaico y el electrolizador y ambas opciones de acoplamiento (directo y a trav\u00e9s de convertidor cc\/cc) son comparadas experimentalmente con el electrolizador tipo pem instalado en la upct. En la segunda parte del cap\u00edtulo se presenta un algoritmo de control espec\u00edfico para el acoplamiento a trav\u00e9s de convertidor cc\/cc, que introduce nuevas mejoras con respecto a los usado actualmente en instalaciones fotovoltaicas. Su comportamiento es evaluado y discuto a partir de simulaciones realizadas en simulink.  el \u00faltimo cap\u00edtulo aborda la integraci\u00f3n de sistemas fv-h2 en microrredes. El cap\u00edtulo propone un entorno de trabajo que combina los sistemas multi-agente con matlab como herramienta para la simulaci\u00f3n de microrredes. Inicialmente los conceptos de generaci\u00f3n energ\u00e9tica distribuida y de microrredes como sistemas de generaci\u00f3n energ\u00e9tica para el futuro son introducidos. Tras ello, se describen las oportunidades y potencialidades de los sistemas multi-agente para el control de microrredes. Por _ultimo una arquitectura multi-agente espec\u00edfica para el control de micrroredes es propuesta y validada mediante simulaciones en el entorno de trabajo creado de dos microrredes que incluyen sistemas fv-h2. finalmente, se discuten las conclusiones y futuros trabajos.             http:\/\/repositorio.Bib.Upct.Es\/dspace\/<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Optimising hydrogen production from photovoltaics\/optimizaci\u00f3n de la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno desde energia solar fotovoltaica<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Optimising hydrogen production from photovoltaics\/optimizaci\u00f3n de la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno desde energia solar fotovoltaica <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Rafael Garc\u00eda Valverde <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de cartagena<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 19\/07\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Antonio Urbina Yerequi<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: judith a. Cherni <\/li>\n<li>jesualdo tomas Fern\u00e1ndez breis (vocal)<\/li>\n<li>oystein Ulleberg (vocal)<\/li>\n<li>pablo D\u00edaz villar (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Rafael Garc\u00eda Valverde Resumen de la tesis: nuestro planeta afronta en este comienzo de siglo un gran [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[16122,2205,11013,2528,36532],"tags":[203786,69328,208950,208951,71798,208949],"class_list":["post-103125","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-energia-solar","category-fuentes-no-convencionales-de-energia","category-ingenieria-de-control","category-inteligencia-artificial","category-politecnica-de-cartagena","tag-antonio-urbina-yerequi","tag-jesualdo-tomas-fernandez-breis","tag-judith-a-cherni","tag-oystein-ulleberg","tag-pablo-diaz-villar","tag-rafael-garcia-valverde"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/103125","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=103125"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/103125\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=103125"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=103125"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=103125"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}