Energy from hydrogen. Hydrogen from renewable fuels for portable applications

摘要

L'hidrogen molecular és una font d'energia neta per al medi ambient, però no es troba disponible a la Terra. La refor-mació amb vapor de substàncies derivades de la biomassa constitueix una ruta valuosa per a la producció d'hidrogen molecular, i té l'avantatge que és neutre des del punt de vista del CO_2 i que no requereix grans infraestructures per a la seva imple-mentació. En aquests moments s'estan desenvolupant catalitzadors per a la reformació selectiva, entre d'altres, de bioalco-hols i dimetil èter a hidrogen i diòxid de carboni, tot i que el seu ús en reactors de parets catalítiques per a aplicacions reals encara no està del tot resolta. D'aquests, els reactors estructurats recoberts d'aerogels són molt prometedors perquè la transferència de massa és excel·lent i són capaços de dispersar nano-partícules de metalls actius per a la reacció. El comportament d'aquests sistemes millora considerablement quan s'empren en microreactors. Els microreactors basats en micromonòlits de silici en què s'integra la reacció de reformació i l'oxidació selectiva del monòxid de carboni generat són una opció prometedora per a la producció d'hidrogen in situ i sota demanda en les aplicacions portàtils de les piles de combustible.%Molecular hydrogen is an environmentally clean source of energy, but it is not available on Earth. Steam reforming of bio-derived compounds represents a valuable route for the generation of molecular hydrogen and has the advantage that it is CO_2-neutral and it requires a limited amount of additional infrastructure for implementation. At present, suitable catalysts for selective bio-alcohol and dimethyl ether reforming into hydrogen and carbon dioxide are being developed, but their use on structured wall reactors for practical application is still underway. Among them, aerogel-based coated structures appear very promising due to their very high mass transfer rates and their ability to disperse highly active metal nanoparti-cles. The performance of these systems improves considerably by using microreaction technologies. Microreactors based on silicon micromonoliths together with integrated downstream carbon monoxide selective oxidation hold a promising future for the effective on-site and on-demand generation of hydrogen from renewable fuels in portable fuel cell applications.