Boletín-CEMIE-Océano-4-2-2

Boletín de las actividades del CEMIE-Océano
Se colocaron compuertas de acrílico de 2 mm que corren sobre las canaletas. En las secciones
externas se colocó agua dulce y salada (35 ppm) en la intermedia, de tal modo que al levantar lascompuertas
inicia el mezclado de agua dulce con salada y con ello un experimento.
Se llevaron a cabo tres experimentos nombrados estado estacionario, Reynolds bajo y Reynolds
medio. Se encontró que en el estado estacionario el potencial generado alcanza un estado de
equilibrio, sin embargo, se presentó también el efecto de polarización por concentración en el
cual los polos se intercambian por la acumulación de iones en las membranas. Este efecto no es
deseable en plantas eléctricas.
En el experimento de Reynolds bajo se observó que tiende al equilibrio también ya que el movimiento
del agua es lento. Se hizo evidente (al probar Reynolds medio) que entre mayor es la velocidad
del agua, el sistema tarda más en llegar al equilibrio. Los potenciales obtenidos son parecidos
a los experimentos anteriores e incluso menores, pero a diferencia de los otros, este arreglo en el
sistema no tiende al equilibrio como se observa en la figura 2.
Con este modelo se encontró también que la temperatura ambiente afecta el proceso RED algrado
que temperaturas altas (mayores a 20 °C) detienen casi por completo la reacción en las
membranas.
Modelo RED sistema cerrado
Se fabricó un modelo con un arreglo tal que permite reducir la resistencia eléctrica del sistema y al
mismo tiempo propicia un flujo continuo de agua salada y de la solución electrolítica, con lo que se
pretende contar con la máxima eficiencia en el sistema.
El modelo está constituido por: Cajas de acrílico y ABS para el soporte del modelo y que contienen
las entradas y salidas de los flujos; empaques de nitrilo, neopreno o silicón; electrodos de
titanio recubiertos de pasta de carbono; conductos de PLA para solución electrolítica, agua dulce
y agua salada; membranas de intercambio iónico; mangueras, conectores y válvulas; tubos para
conectar el electrodo, mediante alambre, con un multímetro para medir el potencial; agua salada y
dulce; Ferrocianuro de potasio, Ferricianuro de potasio y cloruro de sodio.
El modelo cuenta con sólo una celda, que hasta ahora genera un voltaje máximo de 95 mV. Se
puede deducir de este experimento que la energía producida está directamente relacionada con el
fluido que atraviesa el dispositivo. Para asegurar su eficiencia es necesario controlar las fugas y
evitar la mezcla del agua con la solución electrolítica.
CEMIE-Océano
Figura 2. voltajes medidos en los experimentos estacionario (azul), reynolds bajo (rojo) y reynolds medio (verde).
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