La transición energética hacia las energías de origen renovable ha dejado de ser una
alternativa de futuro para convertirse en una necesidad básica del presente, debido a la
aceleración del crecimiento de las necesidades del planeta y al agotamiento de las
fuentes de energía fósil, que constituyen aún a día de hoy la principal fuente de energía
de la Tierra. El empleo de energía de origen renovable implica el uso de fuentes de
energía inagotables, al menos en la escala de tiempo humana, tales como la radiación
solar. Sin embargo, también implica el tener que adaptarse a sus limitaciones, como su
dispersión, que distingue entre zonas con más o menos potencial aprovechable; o su
variabilidad temporal, que impide su aprovechamiento cuando las condiciones
meteorológicas son adversas. Ante estas limitaciones, pueden plantearse dos soluciones:
la elaboración de un mix energético variado, con el objetivo de tener siempre alguna
fuente de energía renovable disponible; o el uso de tecnologías de almacenamiento de
energía renovable, que empleen los superávits de esta para cubrir sus momentos de
déficit.
El presente trabajo contempla la segunda solución propuesta, centrándose en el análisis
de un dispositivo capaz de convertir la energía química contenida en el hidrógeno en
electricidad, conocido como pila de combustible. Si bien es cierto que una pila de
combustible no es un dispositivo de almacenamiento de energía, como sí lo serían las
baterías, permite la conversión de un combustible, como el hidrógeno, que puede ser
almacenado, en electricidad. El análisis de su funcionamiento y la elaboración de un
modelo de parámetros concentrados en Simulink que sea capaz de reproducir el
comportamiento de una pila de combustible tipo SOFC (Solid Oxide Fuel Cell)
centrarán el desarrollo de este trabajo, sin dejar de lado al resto de tecnologías de pilas
de combustible existentes, ni al hidrógeno, que más allá de hacer de catalizador entre el
almacenamiento energético y la obtención de electricidad, podría jugar un papel aún
más importante como vector energético. |
