Estudio y modelización de una pila de combustible SOFC

La transición energética hacia las energías de origen renovable ha dejado de ser una alternativa de futuro para convertirse en una necesidad básica del presente, debido a la aceleración del crecimiento de las necesidades del planeta y al agotamiento de las fuentes de energía fósil, que constituyen aún a día de hoy la principal fuente de energía de la Tierra. El empleo de energía de origen renovable implica el uso de fuentes de energía inagotables, al menos en la escala de tiempo humana, tales como la radiación solar. Sin embargo, también implica el tener que adaptarse a sus limitaciones, como su dispersión, que distingue entre zonas con más o menos potencial aprovechable; o su variabilidad temporal, que impide su aprovechamiento cuando las condiciones meteorológicas son adversas. Ante estas limitaciones, pueden plantearse dos soluciones: la elaboración de un mix energético variado, con el objetivo de tener siempre alguna fuente de energía renovable disponible; o el uso de tecnologías de almacenamiento de energía renovable, que empleen los superávits de esta para cubrir sus momentos de déficit. El presente trabajo contempla la segunda solución propuesta, centrándose en el análisis de un dispositivo capaz de convertir la energía química contenida en el hidrógeno en electricidad, conocido como pila de combustible. Si bien es cierto que una pila de combustible no es un dispositivo de almacenamiento de energía, como sí lo serían las baterías, permite la conversión de un combustible, como el hidrógeno, que puede ser almacenado, en electricidad. El análisis de su funcionamiento y la elaboración de un modelo de parámetros concentrados en Simulink que sea capaz de reproducir el comportamiento de una pila de combustible tipo SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) centrarán el desarrollo de este trabajo, sin dejar de lado al resto de tecnologías de pilas de combustible existentes, ni al hidrógeno, que más allá de hacer de catalizador entre el almacenamiento energético y la obtención de electricidad, podría jugar un papel aún más importante como vector energético