WO2009063107A4 - Procedimiento y aparato para el aprovechamiento del hidrógeno - Google Patents

Procedimiento y aparato para el aprovechamiento del hidrógeno Download PDF

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El procedimiento se caracteriza por proceder a partir de una fuente de suministro de agua marina o de otro tipo al precalentamiento del agua por aprovechamiento de energia solar, pasando posteriormente a una fase de calentamiento del agua para obtener vapor de agua siendo éste transformado en plasma de agua a baja temperatura y procediendo a continuación a la descomposición del plasma por hidrólisis con intermedio de electrodos y separación posterior del hidrógeno y oxigeno obtenidos, procediendo después al transporte del hidrógeno al lugar en que se desea generar agua, efectuando la oxidación del hidrógeno con recuperación de energia y regenerando agua para su utilización directa.

Claims

REIVINDICACIONES MODIFICADAS recibidas por Ia oficina Internacional el 11 05 2009 (11 Mayo 2009)
1. Procedimiento y aparato para la producción de hidrógeno, caracterizado por proceder a partir de una fuente de agua marina o de otro tipo, al precalentamiento del agua por aprovechamiento de energia solar, pasando posteriormente a una fase de calentamiento del vapor para obtener vapor de agua mediante calentamiento del agua por efecto Joule de un campo vectorial de microondas siendo este vapor transformado en plasma de agua de baja temperatura mediante campos escalares de microondas generados por la superposición de campos vectoriales eléctricos de microondas de la misma frecuencia y emitidos por antenas direccionales cuya suma vectorial es nula (o también a la fracción de energia de los campos eléctricos vectoriales superpuestos de diferente intensidad cuya suma parcial es nula) y son capaces de generar plasma de agua sin necesidad de descarga en el seno del gas ni calentamiento del mismo sino por transformación del vapor que aumenta su conductividad de forma muy acusada y provoca la transición de fase sin necesidad de aporte térmico extraordinario y como alternativa a la energia térmica, procediendo a continuación a la descomposición del plasma por hidrólisis con intermedio de electrodos y separación posterior del hidrógeno y oxigeno obtenidos, procediendo después al transporte del hidrógeno al lugar en que se desea generar agua, efectuando la oxidación del hidrógeno con recuperación de energia y regenerando agua para su utilización directa.
2. Procedimiento para el aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 1, caracterizado porque el precalentamiento del agua por medio de energia solar térmica se efectúa con calentamiento a una temperatura comprendida aproximadamente entre 40 y 600C.
3. Procedimiento para el aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 2, caracterizado porque el calentamiento previo del agua se realiza a unos 500C.
4. Procedimiento para el aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 1, caracterizado porque el calentamiento del agua para la formación de vapor tiene lugar mediante campos eléctricos vectoriales de microondas en resonancia con los picos de absorción del agua en dicho rango de longitudes de onda.
5. Procedimiento para el aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 4, caracterizado porque el calentamiento del agua tiene lugar con formación de vapor de agua a una presión comprendida entre 0,5 bar y 5 bar, aproximadamente.
6. Procedimiento para el aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 5, caracterizado porque la presión del vapor es de 2 bar aproximadamente.
7. Procedimiento para e.l aprovechamiento del hidrógeno, según la reivindicación 1, caracterizado porque la formación del plasma a partir del vapor de agua tiene lugar mediante campos escalares de microondas generados por la superposición de campos vectoriales eléctricos de microondas de la misma frecuencia y emitidos por antenas direccionales cuya suma vectorial es nula (o también a la fracción de energia de los campos eléctricos vectoriales de diferente intensidad superpuestos y cuya suma parcial es nula) y son capaces de generar plasma de agua sin necesidad de descarga en el seno del gas ni calentamiento del mismo sino por transformación en el seno del vapor que aumenta su conductividad de forma muy acusada y se produce la transición de fase sin necesidad de aporte térmico
16 extraordinario y como alternativa a la energia térmica.
8. Aparato para la realización del procedimiento según las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el calentamiento para la generación del vapor de agua se realiza en reactores con estructura de icosaedro y la generación del plasma y electrólisis del mismo para su descomposición mediante electrodos se realiza en reactores con estructura de octaedro.
9. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque la entrada y descarga de residuos se realizan por la parte inferior del reactor en forma de icosaedro.
10. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque los electrodos destinados al calentamiento del agua son electrodos planos que actúan como antenas direccionales y están situados fuera del agua.
11. Aparato, según la reivindicación 10, caracterizado porque los electrodos están situados fuera del agua contenida en el reactor.
12. Aparato, según la reivindicación 10 y 11, caracterizado porque los electrodos están recubiertos por un metal estable resistente a la corrosión.
13. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque cada una de las caras del octaedro del generador del plasma y del electrolizador actúan como antenas emisoras de radiación en dirección perpendicular a cada cara, generando un campo eléctrico vectorial nulo o campo eléctrico escalar.
14. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado por la disposición de múltiples generadores octaédricos tanto en la fase de generación de plasma como en la de electrólisis para regularizar el flujo de
17 producción volumétrico.
15. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque las superficies interiores de las caras del cuerpo octaédrico están recubiertas con una capa de un material que presenta estabilidad frente a la reactividad del plasma.
16. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque la entrada de vapor en los electrolizadores tiene lugar por los cuatro vértices del cuadrado horizontal de la forma octaédrica.
17. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque la salida del hidrógeno y el oxigeno desde el electrolizador tiene lugar respectivamente por los vértices superior e inferior de las formas octaédricas correspondientes a los electrolizadores del plasma.
18. Aparato, según la reivindicación 8, caracterizado porque los electrodos del electrolizador que realizan la función de separación del hidrógeno y el oxigeno, se alimentan por corriente continua.
19. Aparato, según la reivindicación 18, caracterizado porque los electrodos del electrolizador que realizan la función de separación de los gases tienen el polo positivo próximo al vértice inferior de salida del oxigeno y el polo negativo próximo al vértice superior de salida del hidrógeno.
18
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