H2 Creative Junior

  • Institución: Escuela Técnica Superior de Ingeniería Química (ETSEQ), Universitat Rovira i Virgili
  • Área: Ciencias tecnológicas
  • Programación del taller

El objetivo principal de este proyecto es presentar a los estudiantes la Ingeniería como ámbito de formación y de empleo futuros mediante la realización de experimentos y de competiciones con los propios vehículos del curso. Se mostrarán algunas de las cosas que se pueden hacer desde las distintas ingenierías y muy especialmente desde las Ingenierías Química, Mecánica, Eléctrica y Electrónica.

Se dará a conocer la tecnología de membranas aplicada a la generación y acumulación de energía en forma de celdas de combustible y su aplicación en la automoción. Las celdas de combustibles son en realidad reactores químicos para la generación de electricidad a partir de un combustible. Un caso concreto de esas celdas son las de hidrógeno. En este caso el combustible es el gas citado que, mediante la suma de dos semirreacciones redox se descompone para dar protones, que a su vez, reaccionan con oxígeno para dar agua como producto final.

Estas dos semirreacciones tienen lugar en dos compartimentos separados por una membrana semipermeable, conductora a protones haciendo la función del electrolito. Además, las reacciones tienen lugar gracias a la existencia de catalizadores a ambos lados de la membrana. El conjunto de todas estas partes se denomina MEA. Para cerrar la reacción, los electrones viajan por el circuito eléctrico de manera que su flujo se puede utilizar como fuente de energía eléctrica para el funcionamiento de dispositivos.

En la actualidad esta tecnología está en disponible en forma comercial pero en un estado no maduro, de forma que multitud de grupos de investigación están desarrollando nuevos catalizadores, nuevas membranas y nuevos dispositivos para poder llevar a la sociedad en su conjunto esta tecnología y aprovechar así sus ventajas. Una de ellas es la mayor eficiencia energética de los motores eléctricos frente a los de combustión interna, pero para ello se deben tener también las mejores "baterías" posibles, de entre ellas, las que mayor densidad eléctrica y de mejor disponibilidad, son las pilas de combustible, en sus diferentes versiones, una de ellas las de hidrógeno, pero también las directas de metanol, de bioetanol, etc.

En este curso se va a presentar la ciencia y tecnología de las pilas de combustible a los estudiantes: formación en la ciencia básica en la que es sustenta la tecnología de pilas de combustible, esquema de las pilas, tipos de pilas, reacciones químicas, materiales y aplicaciones, etc., y se les va a permitir usar en coches teledirigidos de pila de hidrógeno, mostrando que la ciencia y la tecnología no están reñidas con la diversión y con las aplicaciones en la vida real. Además se les facilitará equipos para que ellos mismos monten una pila de combustible, que generen el combustible y que el caractericen mediante medidas eléctricas.

Los participantes tendrán la oportunidad de manipular unos coches de radiocontrol basados en la tecnología de pila de hidrógeno. Los alumnos deberán identificar las diferentes partes y explicarlas al resto de la clase, además de prepararlos para funcionar.

1ª sesión. El primer día de su estancia en Campus Científicos de Verano, los alumnos asistirán a un acto de presentación del Programa en el que se hará una descripción de las actividades previstas y del cronograma de toda la semana.

2ª sesión. En este segundo día de estancia, se realizará una sesión de formación teórica basada en la ciencia básica en la que es sustenta la tecnología de pilas de combustible, esquema de las pilas, tipos de pilas, reacciones químicas, materiales y aplicaciones.

Se tratará de una clase magistral con ejemplos y en la que se fomentará la participación activa de los estudiantes y se espera que sean capaces de interiorizar el conocimiento básico de la ciencia y tecnología implicadas.

3ª sesión. Los alumnos, en esta tercera sesión del proyecto, podrán participar en una actividad de laboratorio. Se facilitarán equipos a los estudiantes para que ellos mismos puedan montar una pila de combustible, generar el combustible y caracterizar mediante medidas eléctricas.

El objetivo es que los alumnos puedan conocer los aspectos prácticos de la ciencia y tecnología de pilas de combustible.

4ª sesión. Las actividades que se desarrollarán el cuarto día del proyecto se llevarán a cabo en el laboratorio. Loa alumnos harán una práctica y realizarán una exposición oral sobre la misma.

Se entregarán a los alumnos unos coches de radiocontrol basados en la tecnología de pila de hidrógeno. Los alumnos deberán identificar las diferentes partes y explicarlas al resto de la clase, además de prepararlos para funcionar.

5ª sesión. La sesión final, el último día de estancia en el Campus, va a consistir en una presentación por parte de los estudiantes de un resumen de lo aprendido y también de una competición usando la tecnología explicada que consistirá en la generación de hidrógeno con energías renovables (solar y/o eólica) y la aplicación en un coche de radiocontrol para el cual se va a determinar el rendimiento energético real.


Programación del taller

  Domingo Lunes Martes Miercoles Jueves Viernes
9:30 -
14:00 h
Llegada
de los
participantes

Acto inaugural

Sala de Grados de la ETSE / ETSEQ

Sesión 2

Campo de Autoaprendizaje

Sesión 3

Aula 111

Sesión 4

Aula 111

Presentación de proyectos

Sala de Grados de la ETSE / ETSEQ

Sesión 1

Aula 111

Evaluación del programa

Aula de CAD de la ETSE / ETSEQ

Sesión sobre innovación

Aula Martí i Franquès

14:00 -
15:30 h
COMIDA
15:30 -
17:00 h

Cuestiones metodológicas

Aula de docencia informatizada de la F. de Química

Cuestiones metodológicas

Aula de docencia informatizada de la F. de Química

Cuestiones metodológicas

Aula de docencia informatizada de la F. de Química

Cuestiones metodológicas

Aula de docencia informatizada de la F. de Química

Tarde libre
17:00 -
20:30 h
Playa Visita a la Tarraco romana Playa Tarde libre
20:30 -
21:30 h
CENA
21:30 -
23:30 h
OTRAS ACTIVIDADES

 

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