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Title: Célula a combustível: uma análise da viabilidade econômica e energética dos principais modelos no mercado
Authors: Nogueira Junior, Gilmar
Keywords: hidrogênio;célula à combustível;nanotecnologia;análise econômica e energética;hydrogen;fuel cell;economic and energy analysis;nanotechnology
Issue Date: 4-Dec-2017
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: NOGUEIRA JUNIOR, Gilmar. Célula a combustível: uma análise de viabilidade econômica e energética dos principais modelos de mercado. 2017. 53f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química), Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Portuguese Abstract: O presente trabalho realizou uma série de análises qualitativas e quantitativas em modelos de células à combustível. O trabalho consiste de três grandes capítulos: Hidrogênio; Célula a combustível; Nanotecnologia. O capítulo que se trata do hidrogênio irá abordar primeiramente, as características físico-químicas do hidrogênio, em seguida os modelos mais conhecidos responsáveis pela produção do hidrogênio serão demonstrados. Para o capítulo Célula à combustível, irá ser abordado o princípio de funcionamento de uma célula, seguida de características de funcionamento. Posteriormente uma abordagem aos tipos de células à combustível será realizada. Por fim, irá ser demonstrado como encontrar a eficiência teórica máxima e prática. Para o capítulo Nanotecnologia, uma abordagem teoria será efetuada e alguns projetos da nanotecnologia serão abordados. Como resultados, o modelo que mais conseguiu atender aos critérios de seleção foi, para a produção do hidrogênio, foi a eletrólise da água, que apresentou eficiência superiores as 80%. Para o quesito melhor tipo de célula a combustível, o melhor modelo foi a célula à combustível do tipo PEM. Após a seleção do modelo proposto, uma análise qualitativa e quantitativa foi realizada comparando o modelo a um motor a combustão clássico. Como resultado, foi-se observado que, com a utilização de novas práticas da nanotecnologia, modelos que antes eram viáveis apenas a nível teórico, tornou-se viável a nível prático.
Abstract: The present work will perform a series of qualitative and quantitative analyzes on fuel cell models. The work consists of 3 major chapters: Hydrogen; Fuel cell; Nanotechnology. The chapter dealing with hydrogen will first address the physico-chemical characteristics of hydrogen, such as combustion and storage conditions, then the most known models responsible for the production of hydrogen will be demonstrated. For the Fuel cell chapter, the working principle of a cell will be addressed, followed by features of operation and advantages and disadvantages. Subsequently an approach to fuel cell types will be performed. Finally, it will be demonstrated how to find maximum theoretical efficiency and practice. For the chapter Nanotechnology, a theory approach will be carried out. In this chapter some nanotechnology projects will be addressed. As results, the model that most successfully met the selection criteria was, for the production of hydrogen, the electrolysis of water, which presented efficiency above 60%. For the best fuel cell type, the best model was the PEM fuel cell. After the selection of the proposed model, a qualitative and quantitative analysis was performed comparing the model to a classic combustion engine. As a result, it was observed that, with the use of new nanotechnology practices, models that were previously only feasible at the theoretical level, became practically feasible.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/5298
Other Identifiers: 2013014849
Appears in Collections:Engenharia Química

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