Curso de Energía del Hidrógeno y Tecnologías Afines

El modelo de generar energía basado en combustibles fósiles es cada vez más inviable debido al aumento de gases de efecto invernadero, por la poca sostenibilidad medioambiental y por la poca rentabilidad económica en el futuro próximo. Sin embargo, cada vez hay una mayor demanda del consumo de energía; por eso, es posible un desarrollo de la implantación de las energías renovables gracias también a la conciencia que existe de reducir la dependencia de recursos limitados, junto con la ya mencionada reducción de los gases de efecto invernadero. Esto supone un avance hacia el alcance de los compromisos adoptados en el COP21 o Acuerdos de París sobre el Clima, además de los exigidos por la Unión Europea a sus estados miembros. En España el sector de las renovables presenta un reto energético desde una buena posición por los recursos que tiene: sol, viento, mareas, cauces fluviales… Por eso es necesario sentar las bases que aproveche el potencial y la apuesta por las energías limpias.

¿Qué aprenderá el alumno en este curso de Energía del Hidrógeno y Tecnologías Afines?

• Aprender sobre las características físico-químicas del hidrógeno y cuáles son sus parámetros. Además, conocer la evolución que ha tenido el hidrógeno históricamente, el potencial que tiene y el proceso que se utiliza para su obtención y producción.
• Saber qué son los motores de combustión de hidrógeno, qué tipos hay y cuáles son sus ventajas e inconvenientes, además de estudiar los depósitos e inyectores de combustible hidrógeno.
• Cuáles son los fundamentos y aplicaciones que tienen las pilas de combustible. Los antecedentes históricos de las mismas, sus aplicaciones prácticas y las ventajas medioambientales que tiene utilizarlas.
• Los proyectos desarrollados a partir de la pila de combustible como son las calderas de congeneración o la miniaturización de células de combustible; o casos de investigación del hidrógeno como en General Motors.
• El futuro de la energía del hidrógeno, las líneas de investigación I+D internacional y directrices que van a seguirse en la energía del hidrógeno. Cómo va a ser la transmisión económica hacia el hidrógeno y demás aspectos económicos de la producción y almacenaje.
• Las tecnologías afines a la energía del hidrógeno: la energía geo rotacional, la energía de las descargas eléctricas atmosféricas y el futuro de la energía atómica fusión nuclear. Conocer qué son la cogeneración y la trigeneración.
• Saber cómo se produce la gasificación y la combustión limpia del carbón, el tratamiento de los residuos sólidos urbanos (RSU).
• Qué es la eficiencia energética: bomba de calor, calderas de vapor, hornos, máquinas térmicas, etc. Y cómo se produce la captura y almacenamiento del dióxido de carbono: fuentes, transporte y almacenamiento del CO2.

Una vez realizado este curso, los estudiantes del mismo tendrán la capacidad de comprender cómo es el funcionamiento de la energía del hidrógeno y cuál es su utilidad, además de conocer las tecnologías más afines e identificar las características físico-químicas del hidrógeno y sus utilidades. También tendrá una perspectiva histórica y evolución de este tipo de energía y saber cómo será su futuro.

1. Módulo - Energía del Hidrógeno
   1. Características Físico-Químicas del Hidrógeno
      1. Introducción
      2. Parámetros fisicoquímicos del hidrógeno
      3. Evolución histórica del descubrimiento del hidrógeno
      4. Potencial energético del hidrógeno
      5. Obtención y producción del hidrógeno
   2. Motores de Combustión de Hidrógeno
      1. Introducción
      2. Ventajas e inconvenientes del motor de hidrógeno
      3. Tipos de motores de hidrógeno
      4. Depósitos e inyectores de combustible hidrógeno
   3. Pilas de Combustible Fundamentos y Aplicaciones
      1. Definición y tipos de pilas de combustible
      2. Antecedentes históricos
      3. Aplicaciones prácticas
      4. Ventajas medioambientales
   4. Descriptiva Proyectos Emblemáticos - H2 y Pila Combustible
      1. Calderas de cogeneración mediante pila de hidrógeno
      2. Miniaturización de células de combustible
      3. Diez años de investigación del hidrógeno . General Motors
      4. Pilas de combustible de carbonatos fundidos
   5. Economía del Hidrógeno Revolución Energética Para Futuro
      1. Introducción
      2. Aspectos económicos de la producción y almacenaje de hidrógeno
      3. Transmisión económica hacia el hidrógeno
      4. Hidrógeno y pilas de combustible en EE.UU
      5. Conclusiones
2. Futuras Líneas de I+D en Energía del Hidrógeno
   1. Líneas de investigación internacional sobre hidrógeno y pilas de combustible
   2. Directrices genéricas de investigación
3. Bibliografía y Páginas Web de Interés
   1. Bibliografía asociada a la energía del hidrógeno
   2. Páginas web de interés relativas a a la energía del hidrógeno
4. Módulo - Tecnologías Afines
   1. Nueva Energía Renovable Energía Georotacional
      1. Introducción
      2. Bastón georotacional
      3. Toroide georotacional
      4. Ventajas de la energía georotacional
      5. Críticas a la energía georotacional
   2. Energía de las Descargas Eléctricas Atmosféricas
      1. Definición de rayo
      2. Valorización energética de un rayo
      3. Primeros pasos para el aprovechamiento energético de los rayos
      4. Almacenamiento y reiniciación de un rayo
   3. Futuro de la Energía Atómica Fusión Nuclear
      1. Definición de fusión nuclear y desarrollo histórico
      2. Proyecto Iter y reactores nucleares de fusión
      3. Tokamak y Stellarator
      4. Fusión fría
   4. Cogeneración y Trigeneración
      1. Ciclos termodinámicos
      2. Cogeneración
      3. Trigeneraicón
   5. Gasificación y Combustión Limpia del Carbón
      1. Carbón
      2. Yacimientos de carbón
      3. Métodos de aprovechamiento tecnológico del carbón
      4. Gasificación del carbón
      5. Combustión limpia del carbón
   6. Valorización Energética de RSU y Biometanización
      1. Definición de RSU: Residuos sólidos urbanos
      2. Recogida y tratamiento de RSU
      3. Capacidad energética de los RSU
      4. Biometanización y compostaje
   7. Eficiencia Energética
      1. Introducción
      2. Bioconstrucción y arquitectura bioclimática
      3. Almacenamiento de la energía
      4. Naves y edificios industriales
      5. Bomba de calor
      6. Calderas de fluido térmico y agua sobrecalentada
      7. Calderas de vapor
      8. Mejora en los procesos de combustión
      9. Hornos
      10. Máquinas térmicas
      11. Recuperación del calor de gases
      12. Recuperación de otros calores residuales
      13. Secaderos
      14. Transporte de combustible
   8. Captura y Almacenamiento de CO2
      1. Dióxido de carbono
      2. Descripción del proceso de captura y almacenamiento de Dióxido de carbono
      3. Fuentes de Dióxido de carbono capturables y tecnologías disponibles
      4. Transporte y almacenamiento de dióxido de carbono
      5. Críticas al almacenamiento de dióxido de carbono