MXPA05013809A - Metodo para el almacenamiento y suministro de hidrogeno. - Google Patents

Metodo para el almacenamiento y suministro de hidrogeno.

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Abstract

Un sistema y un metodo para almacenamiento de hidrogeno (1, 1', 1''), que tiene un sitio principal para el almacenamiento de hidrogeno (10, 12; 70, 72; 80), que contiene una cantidad de hidrogeno suficiente para una celda electroquimica que emplea una membrana polimerica para generar energia, de acuerdo con un requerimiento de energia electrica predeterminado. Un sitio auxiliar para el almacenamiento de hidrogeno (16) contiene una cantidad suficiente de hidrogeno para permitir que la celda electroquimica funcione sobre una base programada, que se requiere para mantener la membrana polimerica hidratada. Un colector multiple (18; 18', 18''), conecta los sitios de almacenamiento principal (10, 12, 70, 72, 80) y auxiliar (16), y tiene una salida para suministrar hidrogeno a la celda electroquimica. El colector multiple (18, 18', 18'') permite que el sitio auxiliar para el almacenamiento de hidrogeno (16) sea renovado independientemente del sitio de almacenamiento principal (10, 12, 70, 72, 80), y tiene una red para el control de flujo que permite que la celda electroquimica descargue hidrogeno del sitio auxiliar para el almacenamiento de hidrogeno (16) con fines de mantenimiento, sin utilizar hidrogeno del sitio principal para el almacenamiento de hidrogeno (10, 12, 70, 72, 80).

Description

MÉTODO PARA EL ALMACENAMIENTO Y SUMINISTRO DE HIDROGENO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un sistema y a un método para suministrar hidrógeno a una celda electroquímica, para energizar una carga y para que funcione sobre una base programada, con el fin de mantener la membrana polimérica en una condición hidratada. Más particularmente, la presente invención se refiere a un sistema y método de este tipo, en los cuales el hidrógeno usado con fines de mantenimiento está almacenado en un cilindro auxiliar de gas, y es suministrado desde éste.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las celdas electroquímicas proporcionan un método favorable para el medio ambiente, que permite generar electricidad con una variedad de propósitos. Un propósito principal es proporcionar un suministro de electricidad de reserva en caso de interrupciones de energía, Como se puede apreciar, si el hidrógeno se usa como un combustible, se producen menos contaminantes que en el caso de la generación eléctrica de reserva que involucra el uso de motores de combustión interna. Cuando se usan celdas electroquímicas para suministrar energ ía de reserva y para otros usos, se debe almacenar una cantidad suficiente de hidrógeno para perm itir que la celda electroquímica suministre una cantidad específica de energía eléctrica para la carga particular involucrada. Por ejemplo, la especificación podría ser para suministrar 5 kilovatios de energía durante 8 horas . El almacenam iento de hidrógeno para las celdas electroquímicas que utilizan membranas poliméricas es complicado, por el hecho de que esta celda electroqu ímica debería ser energizada de acuerdo con una programación, por ejemplo, cada mes, durante 15 minutos, con el fin de asegurar q ue la membrana permanezca adecuadamente hidratada. El problema con esto es que la operación de mantenimiento programada de la celda electroquímica consumirá hidrógeno, que de otra forma estaría a mano para asegurar que la celda electroquímica será capaz de cubrir sus necesidades de energía esperadas. Como se puede apreciar, la continua necesidad de recargar una carga de oxígeno es una proposición compleja logísticamente, si no costosa. Por ejemplo, con el fin de recargar una carga de hidrógeno, se requiere un camión cisterna u otro equipo pesado. Se puede producir u n gasto adicional en donde la celda electroqu ím ica esté situada en una ubicación remota geográficamente. La presente invención soluciona este problema proporcionando un sistema y un método para el suministro de hidrógeno para una celda electroquímica empleando una membrana polimérica que no requiere el uso de equipo pesado y similares, para asegurar que hay suficiente h idrógeno almacenado para uso posterior por la celda electroquím ica.
B R EVE D ES CRI PCI Ó N D E LA I NVE NC IÓN La presente invención proporciona un sistema para el almacenamiento de hidrógeno, con el fin de suministrar hidrógeno a una celda electroquímica que emplea una membrana polimérica para energizar una carga de acuerdo con un requerimiento de energía eléctrica determinado previamente, y para mantener la membrana polimérica en una condición hidratada. De acuerdo con la presente invención, se proporciona un sitio principal para el almacenamiento de hidrógeno. El sitio principal para el almacenamiento de hidrógeno está dimensionado para contener al menos una cantidad suficiente de hidrógeno para la celda electroquímica, con el fin de generar el requerimiento de energía eléctrica predeterminado. Un sitio auxiliar para el almacenamiento de hidrógeno está dimensionado para contener una cantidad de hidrógeno que al menos sea suficiente para permitir que la celda electroquímica funcione sobre una base programada para mantener la membrana polimérica en condición hidratada. Un colector múltiple conecta el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno y el sitio auxiliar de almacenam iento de hidrógeno, y tiene una salida para suministrar el hidrógeno hacia la celda electroquímica. El colector múltiple está configurado para permitir que el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno sea renovado indepe nd ientemente del sitio principal de almacenamiento de hidrógeno. El colector m últiple tiene una red para el control de flujo con el fin de perm itir que la celda electroq u ímica extraiga el hidrógeno del sitio auxi liar de almacenam iento de hidrógeno para mantener la membrana polimérica en la condición hidratada, sin utilizar el hidrógeno del sitio principal de alm acenam iento. La red para el control de flujo puede tener reguladores de presión configurados de tal forma que el hidrógeno del sitio auxiliar de almacenam iento de h idrógeno es suministrado hacia la salida antes del hidrógeno almacenado en el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno. Así, para fi nes de mantenimiento de la membrana, se extrae hidrógeno del sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno. Cuando se requiere que la celda electroqu ímica accione la carga, por ejemplo, com o energ ía de reserva se extrae cualquier hidrógeno remanente del sitio auxiliar de almacenam iento de hidrógeno, y luego del sitio principal de almacenam iento de hidrógeno. Dado que la cantidad de hidrógeno almacenado en el sitio auxiliar es suficiente para la operación de mantenimiento, siempre habrá una cantidad suficiente de hidrógeno en el sitio principal de almacenamiento para permitir q ue la celda electroquímica cubra sus necesidades de energ ía . El sitio principal de almacenam iento de hidrógeno puede consistir en dos bancos de cilindros de gas comprimido, y el sitio de alm acenamiento auxiliar de hidrógeno puede ser un cilindro de gas comprimido . En este caso , los reguladores de presión pueden ser primer, seg u ndo y tercer reg uladores de presión asociados con un solo cilindro comprimido y uno y el otro de los dos bancos de los cilindros de gas comprimido, respectivamente. Se proporciona un regulador de presión de salida para ajustar la presión de salida del hidrógeno en la salida del colector múltiple . El primer reg ulador de presión está fijado a una presión más alta que el segundo regulador de presión, el cual a su vez está finado a una presión más alta que el tercer regulador de presión. Como resultado , el hidrógeno se extrae primero del cilindro solo de gas comprimido, y luego de uno de los dos bancos de cilindros da gas comprimido. Después de que la presión ha caído suficientemente en un banco de cilindros de gas comprimido, luego se usa el otro de los dos bancos de cilindros de gas comprimido para suministrar el hidrógeno. Todo esto ocurre autom áticamente sin el uso de cualquier control electrónico o costosas válvulas accionadas remotamente. Los dos bancos de cilindros pueden estar conectados al colector múltiple para alimentar en común el colector múltiple con hidrógeno, en este caso, los reguladores de presión son primer y segundo reguladores de presión asociados con el cilindro solo de gas comprimido, y los dos bancos de cilindros de gas comprimido, respectivamente. El primer regulador de presión se fija a una presión más alta que el segundo regulador de presión , de tal forma que el hidrógeno se extrae del cilindro solo de gas comprimido, hacia la salida.
En otra modalidad, el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno puede ser un cilindro de gas comprimido envuelto con fi bras de carbono. El sitio de almacenamiento auxiliar es un solo cilindro de gas comprimido. Los reguladores de presión son un primer regulador de presión asociad o con un solo cilindro de gas comprimido, y un segundo y tercer reguladores de presión asociados con el cilind ro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra. Se proporciona un regulador de presión de salida para la presión de sal ida del h idrógeno en la salida del colector m últiple. El seg undo y tercer reguladores de presión están colocados en una relación en línea para regu lar la presión del hidrógeno suministrado del cilindro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra de carbono hasta el n ivel por debajo del regu lado por el primer regulador de presión. Como resultado, primero se extrae el hidrógeno del cilindro solo de gas comprimido hacia la salida. Como se puede apreciar, se necesitan dos reguladores de presión en el caso de un cilindro de gas comprimido compuesto- envuelto en fibra q ue puede estar diseñado para obtener el hidrógeno por encima de 2,268 kg (5,000 Ib). En otro aspecto, la presente invención proporciona un método para suministrar hidrógeno a una celda electroquímica em pleando una mem brana polimérica para energizar una carga de acuerdo con un requerimiento de energía eléctrica predeterminado, y para mantener la mem brana polimérica en una condición hidratada. Se suministra el hidrógeno a la celda electroquímica para generar electricidad con el fin de energizar la carga de un sitio principal de almacenamiento de hidrógeno, cargado al menos con una cantidad suficiente de hidrógeno para que la celda electroquím ica genere el requerimiento de energ ía eléctrica determ inado previamente. También se le suministra hidrógeno a la celda electroquímica sobre una base programada de un sitio auxil iar de almacenamiento de hidrógeno cargado con una cantidad de hidrógeno que es suficiente al menos para mantener la membrana polimérica hidratada . El sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno es renovado periódicamente, de tal forma q ue permanezca cargado con la cantidad de hidrógeno que perm ite hacer funcionar la celda electroquím ica sobre la base programada sin extraer hidrógeno del sitio principal de almacenamiento de hidrógeno. El hidrógeno puede suministrarse desde el sitio principal para almacenamiento de hidrógeno y desde el sitio auxiliar para almacenamiento de hidrógeno, a un colector múltiple que tenga una salida hacia la celda electroquím ica. El colector múltiple puede tener válvulas de retención para pasar el flujo de hidrógeno desde el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno hacia el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno, y viceversa. El hidrógeno del sitio auxiliar de almacenam iento de hidrógeno se suministra al colector múltiple a una presión más alta que la del sitio principal de almacenam iento de hidrógeno, de tal forma que el hidrógeno se extraerá primero del sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno. El sitio a uxiliar de almacenamiento de h idrógeno puede ser un solo cilindro de gas comprimido, y el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno puede ser renovado reemplazando periódicamente el cilindro solo de gas comprimido. Cuando se emplea un colector múltiple, el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno puede ser renovado desconectando periódicamente del colector múltiple el cilindro solo de gas comprimido, y reemplazando el cilindro solo de gas comprimido.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Si bien la especificación concluye con las reivindicaciones, que precisan distintamente el tema que los aspirantes consideran como su invención, se cree que la invención será mejor comprendida cuando se toma en conexión con los dibujos anexos, en los cuales: La figura 1 es una ilustración esquemática de un sistema de suministro de hidrógeno para llevar a cabo un método de acuerdo con la presente invención; La figura 2 es una modalidad alternativa a la figura 1; y La figura 3 es una modalidad alternativa a la figura 1.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Con referencia a la figura 1, se ¡lustra un sistema 1 para el almacenamiento de hidrógeno para suministrar hidrógeno a una celda electroquímica con membrana de pol ímero (no se ilustra esta ú ltima) . La celda electroqu ím ica con membrana polimérica se emplea para generar electricidad para energizar una carga de acuerdo con el requerim iento de energía eléctrica determinado previamente, por ejem plo, com o energ ía de reserva. La celda electroquím ica con mem brana polimérica tam bién funciona sobre una base programada predeterminada, para mantener la membrana polimérica en una condición hidratada. La celda electroqu ímica en s í es activada para los propósitos precedentes, por medios automatizados conocidos, que activan la celda electroquímica hasta la ocurrencia, por ejemplo, de una interrupción de energía o sobre la base programada para mantener la membrana polimérica. El sistema de alm acenam iento de hidrógeno 1 se proporciona con un primer y un segundo bancos 10 y 1 2, de cilindros de gas comprimido 14 que están conectados uno con otro. El sitio principal de almacenamiento de hidrógeno resultante está dimensionado para contener al menos una cantidad suficiente de hidrógeno para que la celda electroquímica genere el requerimiento de energía eléctrica determinado previamente. Como se apreciará, se puede almacenar más hidrógeno para proporcionar un factor de seguridad. Un sitio auxiliar de almacenamiento de h idrógeno se forma con un solo cilindro de gas comprimido 1 6, que está dimensionado para q ue contenga una cantidad de hidrógeno que ese al menos suficiente para permitir que la celda completa funcione sobre la base programada. De nuevo, se podría almacenar más hidrógeno en el cilindro de gas comprimido 16 para proporcionar un factor de seguridad. U n primer y un segundo bancos de cilindros de hidrógeno 1 0 y 1 2 , y el cilindro auxil iar de gas comprim ido 16, están conectados a un colector múltiple 1 8, que tiene una salida 20 hacia la celda electroqu ímica. El colector m últiple 1 8 tiene líneas de entrada 22, 24 y 27, que están conectadas al cilindro de gas comprimido 16, y a los cilindros del primer y segundo banco de almacenamiento de hidrógeno 1 0 y 1 2, respectivamente. Se proporcionan líneas 22, 24 y 27 con las válvulas de purga de la línea 26, 8 y 30, para permitir que las líneas de entrada 22, 24 y 27, sean purgadas al sacar el cilindro de gas comprimido 16 o el primer y segundo bancos de almacenamiento de hidrógeno 1 0 y 12. Adicionalmente, se proporcionan válvulas de cierre 32, 34 y 36 para estos propósitos. Por ejemplo, si el cilindro de gas comprimido va a ser sacado, se cierra la válvula 32 y la válvula de purga de la línea 26 se abre. Luego de eso, se saca el cilindro de gas comprimido 16 del colector múltiple 1 8 simplemente desacoplando cualquiera de una cantidad de conectores a presión que pueden utilizarse para este propósito. El colector múltiple 1 8 también se provee con un primer, un segundo y un tercer reguladores de presión 38, 40 y 42, los cuales están interpuestos entre una unión 44 y un regulador de presión de salida 46. El primer regulador de presión 38 se fija a la presión más alta, por ejemplo 6.32 kg/cm2 (90 psi), de manera que ese hidrógeno sea extraído primero del cilindro de gas comprimido 1 6. El segundo reg u lador de presión 40, q ue está asociado con el banco de almacenamiento de hidrógeno 1 0, se fija a una presión , por ejemplo, de 5.27 kg/cm2 (75 psi) , de tal forma que el h idrógeno se extraerá a continuación del primer banco de almacenamiento de hidrógeno 1 0. El tercer regulador de presión 42 se fija en l a presión más baja, por ejemplo, 4.21 kg/cm2 (60 psi), de manera q ue el hidrógeno será extraído a continuación del segundo banco de almacenamiento de hidrógeno 1 2. La primera, segunda y tercera válvulas de retención 48, 50 y 56, se proporcionan para evitar el flujo entre el cilindro de gas comprimido 1 6, el primer banco de almacenamiento de hidrógeno 10, y el segundo banco de almacenamiento de hidrógeno 1 2. Asumiendo que no hay requerimientos de hidrógeno desde el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno proporcionado por el primer y seg undo bancos de almacenamiento de hidrógeno 10 y 1 2, la operación programada de la celda electroquímica ocasionará que una válvula solenoide dentro de la celda electroquímica (no se ilustra), se abra, y la celda electroq uímica extraiga primero h idrógeno del cilindro de gas comprim ido 1 6. Dado que el regulador de presión 38 está fijado en la presión más alta, la segunda y la tercera válvulas de retención 50 y 56, detendrán el flujo entre los brazos del colector múltiple asociados con el primer banco de alm acenamiento de hidrógeno 10 y el segundo banco de almacenamiento de h idrógeno 12. El regulador de presión de salida 46 regulará la presión por debajo del suministro de presión req uerida por la celda electroquím ica , por ejemplo a 3.51 kg/cm2 (50 psi) . Dada la cantidad de h idrógeno q ue será consum ida con el propósito de mantener la membrana polimérica en una condición de operación , periód icamente se puede sacar el cilindro de gas comprimido 16 de la forma descrita anteriormente, y renovarse por reemplazo con un cilindro de gas n uevo. Pese a q ue no es el modo preferido de operación, el colector múltiple 18 puede diseñarse de manera q ue permita el almacenamiento de hidrógeno en el cilindro de gas comprimido 16 para que simplemente sea rellenado en el sitio mediante un llenador apropiado instalado en la línea de entrada 22. Asumiendo q ue exista un requerimiento para q ue la celda electroquímica energice la carga y que la presión dentro del cilindro de gas comprimido 1 6 no haya caído primero hasta la presión fijada en el segundo regulador de presión 40, el hidrógeno se extraerá del cilindro de gas comprimid o 1 6 hasta q ue la presión caiga por debajo del punto de presión fijado del segundo regulador de presión 40. En este punto, la presión del primer banco de almacenamiento de hidrógeno 1 0 ocasionará que la primera válvula de retención 48 se cierre, y permitirá que la segunda válvula de retención 50 se abra. Cuando el primer banco de almacenamiento de h idrógeno 10 cae por debajo de la presión fijada para el tercer reg ulador de presión 42, la segunda válvula de retención 50 se cerrará, y el hidrógeno será extra ído del segundo banco de almacenamiento de hidrógeno 12. El primer y el segundo bancos de h idrógeno 1 0 y 12 se rellenan o se reemplazan junto con el cilindro de g as comprimido 1 6 después de que están vacíos. Como se puede apreciar, una forma de operación de la presente invención podría ser realizada sin los reguladores de presión 38, 40 y 42. En este caso, el hidrógeno se podría almacenar a la presión más alta, y el cilindro de gas comprim ido 16 a una presión más baja en el primer banco de almacenam iento de hidrógeno 10, y todavía a una presión más baja en el segundo banco de almacenamiento de hidrógeno 1 2. Esto no sería preferido debido a la complejidad que sería introducida en las operaciones de llenado y ad icionalmente, si el hidrógeno no tuviera presión regulada , tendría que almacenarse una cantidad mayor de hidrógeno. También es posible el uso de sensores de presión y de válvulas activadas remotamente para realizar este cambio al agotarse el cilindro de gas comprimido 16 y luego el primer y el segundo bancos de almacenamiento de hidrógeno 1 0 y 12. Con referencia a la figura 2, se ilustra un sistema alternativo de suministro de hidrógeno 1 '. Se proporciona un colector m ú ltiple 18', que tiene una primera y una segunda líneas de entrada 57 y 58, que se unen en la unión 59. Como en la modalidad anterior, se proporcionan válvulas para la purga de la l ínea 60 y 61 , junto con válvulas de cierre 62 y 63. Se proporciona control de flujo mediante el primer y el segundo reguladores de presión 64 y 65. El primer regulador de presión 64 se fija a una presión más alta, por ejemplo, a 5.62 kg/cm2 (80 psi) y el seg undo regulador de presión se fija a una presión más baja, por ejemplo, 4.21 kg/cm2 (60 psi), de tal forma que el hidrógeno inicialmente será extraído del cilindro de gas comprimido 16. Se proporcionar válvu las de retención 66 y 68 para evitar el flujo entre el cilindro de gas comprimido 1 6 y el primer y el segundo bancos de almacenamiento de hidrógeno 70 y 72 , respectivamente. El primer y el segundo bancos de almacenamiento de hidrógeno 70 y 72 , de cilindros de gas comprimido 74, están conectados a un colector múltiple subsidiario 76 que se une en la línea de entrada 58 a la unión 77. El hidrógeno se suministra a través de una l ínea de salida 78 después de haber sido red ucida su presión primero mediante un regu lador de presión de salida 79. Tal como en la modalidad anterior, el punto fijado de presión más alta del primer regulador 64 sobre la del seg undo regulador de presión 65, ocasionará que el hidrógeno sea extraído primero del cilindro de gas comprimido 1 6, el cual puede ser reemplazado para propósitos de renovación . Con referencia a la figura 3, se ilustra un sistema adicional de suministro de hidrógeno 1 ". En esta modalidad, el sitio de almacenamiento auxiliar es el cilindro de gas comprimido 16, en el cual el hidrógeno está almacenado con una presión de 164.7 kg/cm2 manométricos (2200 psig). El sitio principal de almacenamiento de hidrógeno está provisto con un cilindro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra de carbono 80, q ue almacena hidrógeno aproximadamente a 421 .8 kg/cm2 manométricos (6000 psig). Se proporciona un colector múltiple 1 8" que tiene una l ínea de entrada 82 para el hidrógeno desde el cilindro de gas comprimido 16, y una línea de entrada 84 para el cilind ro compuesto 80. Como en los ejemplos previos, las l íneas 82 y 84 están provistas con válvulas para la purga de la l ínea 86 y 88 , y con válvulas de cierre 90 y 92. Se proporciona un primer regulador de presión 94 para extraer hidrógeno preferencialmente desde el cilindro de gas com primido 1 6. Éste puede tener una presión más alta fijada, de aproximadamente 5.27 kg/cm2 (75 psi). Se proporciona un segundo y u n tercer reguladores de presión 96 y 98 para el cilindro compuesto 80. Dado que la presión dentro del cilindro compuesto 80 es de aproximadamente 421 .8 kg/cm2 manométricos (6000 psig) , se usa el tercer regulador de presión 98 para reducir la presión hasta 140.6 kg/cm2 (2000 psi), y el segundo regulador de presión 96 se usa para reducir ad icionalmente la presión por debajo del nivel de la del primer regulador de presión 94, por ejemplo 4.2 kg/cm2 (60 psi). el hidrógeno fluye hasta una unión 100. Luego se reduce la presión mediante un regulador de presión de salida 1 02 y el hidrógeno fluye desde una salida 1 04. Si bien la presente invención ha sido descrita con referencia a modalidades preferidas, se puede hacer numerosos cambios, adiciones y omisiones, que se le ocurrirán a los conocedores de la materia , sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención. La presente invención se expone en las reivindicaciones.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de almacenamiento de hidrógeno para suministrar hidrógeno a una celda electroquímica empleando una membrana polimérica, y para energizar una carga de acuerdo con un requerimiento de energía eléctrica determinado previamente, y para mantener la membrana polimérica en una condición hidratada, dicho sistema comprende: un sitio principal de almacenamiento de hidrógeno dimensionado para contener al menos una cantidad suficiente de hidrógeno para que la celda electroquímica genere el requerimiento de energía eléctrica predeterminado; un sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno dimensionado para contener una cantidad de hidrógeno que sea al menos suficiente para permitir que dicha celda electroquímica funcione sobre una base programada, para mantener la membrana de polímero en la condición hidratada; un colector múltiple conectado al sitio principal de almacenamiento de hidrógeno y el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno, y que tiene una salida para suministrar el hidrógeno a la celda electroquímica; el colector múltiple está configurado para permitir que el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno sea renovado independientemente del sitio principal de almacenamiento de hidrógeno; y el colector múltiple tiene una red de control de flujo para permitir q ue d icha celda electroquímica extraiga el h idrógeno del sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno para mantener la mem brana polimérica en la condición hidratada, sin utilización del hidrógeno del sitio principal de almacenamiento de hidrógeno.
2. El sistema de almacenam iento de hidrógeno de la reivindicación 1 , caracterizado además porq ue la red de control de flujo tiene reguladores de presión configurados de tal forma que el h idrógeno del sitio auxiliar de almacenam iento de hidrógeno se sum inistre hacia la salida, antes que el hidrógeno almacenado en el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno, y válvulas de retención para evitar el flujo de hidrógeno entre el sitio principal y el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno.
3. El sistema de almacenamiento de hidrógeno de la reivindicación 2, caracterizado además porque: dicho sitio principal de almacenamiento de hidrógeno consiste en dos bancos de cilindros de gas comprimido; y dicho sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno es un solo cilindro de gas comprimido.
4. El sistema de almacenamiento de hidrógeno de la reivindicación 3, caracterizado además porque: los reguladores de presión son un primer, un segundo y un tercer reguladores, asociados con dicho único cilindro de gas comprimido y uno y el otro de los dos bancos de cilindros de gas comprimido y un regulador de presión de salida, para ajustar la presión de sa lida del hidrógeno en la salida del colector múltiple; y el primer reg ulador de presión está fijado a una presión más alta que la del segundo reg ulador de presión, la cual a su vez está fijada a u na presión más alta que la del tercer regulador de presión , de tal forma que el hidrógeno se extrae primero del cilindro solo de gas comprimido, el primero de los dos bancos de cilind ros de gas comprimido, y luego el otro de los dos bancos de cilindros de gas comprimido.
5. El s istema de almacenamiento de hidrógeno de la reivindicación 3, caracterizado además porq ue: los dos bancos de cilindros de gas comprimido están conectados al colector múltiple para alimentar en com ún el colector múltiple con hidrógeno; y los reguladores de presión son primer y segundo reguladores de presión asociados con el cilindro solo de gas comprimido, y los dos bancos de cilindros de gas comprimido, respectivamente; y el primer regulador de presión está fijado a una presión más alta que la del segundo regulador de presión , de tal forma que el hidrógeno se extraiga primero del cilindro solo de gas comprimido, hacia la salida .
6. El sistema de almacenamiento de h idrógeno de la reivindicación 2, caracterizado además porque: el sitio principa l de almacenamiento de hidrógeno es un ci lindro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra de carbono; el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno es un solo ci lindro de gas comprim ido; y los reguladores de presión son un prim er regulador de presión asociado con el cilindro solo de gas comprimido, el segundo y tercer reg uladores de presión asociados con el cilindro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra de carbono, y u n regulador de presión de salida para aj ustar la presión de sal ida del hidrógeno en la salida del colector múltiple; el segundo y el tercer reguladores de presión están situados en una relación en línea para regular la presión del hidrógeno sum in istrado desde el cilindro de gas comprimido compuesto envuelto en fibra de carbono, hasta un nivel por debajo del regulado por el primer regulador de presión, de tal forma que el hidrógeno se extraiga primero desde el cilind ro solo de gas comprimido, hacia la salida.
7. U n método para suministrar hidrógeno a una celda electroqu ímica que emplea una membrana polimérica para energizar u na carga de acuerdo con un requerim iento de energía eléctrica predeterm inada, y para mantener la membrana polimérica en una condición hidratada, dicho método comprende: suministrar el hidrógeno a la celda electroq uímica para generar electricidad para energizar la carga desde un sitio principal de almacenamiento de hidrógeno cargado con al menos una cantidad suficiente de hidrógeno para que la celda electroq uímica genere el req uerimiento de energ ía eléctrica predeterminado; suministrar el hidrógeno a la celda electroquímica sobre una base prog ramada desde u n sitio a uxiliar de almacenamiento de hidrógeno cargado con una cantidad de h idrógeno q ue al menos sea s uficiente para perm itir q ue dicha mem brana polimérica permanezca h id ratada; y renovar periód icamente el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno , de tal forma que permanezca cargado con la cantidad de hidrógeno que permita a la celda de combustible funcionar sobre la base prog ramada sin extraer hidrógeno desde el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno.
8. El método de la reivindicación 7, caracterizado además porque: el h idrógeno es sum inistrado tanto desde el sitio principal de almacenamiento de h idrógeno como desde el sitio auxiliar de almacenam iento de hidrógeno, a un colector múltiple que tiene una salida hacia la celda electroquímica; el colector múltiple tiene válvulas de retención para evitar el flujo de hidrógeno desde el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno hacia el sitio principal de almacenamiento de hidrógeno, y viceversa; el hidrógeno del sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno se sum inistra al colector múltiple a una presión más alta q ue la del sitio principal de almacenam iento de hidrógeno, de tal forma que el hidrógeno sea extraído primero desde el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno.
9. El método de la reivindicación 7, caracterizado además porq ue el sitio auxi liar de almacenam iento de hidrógeno es un solo cilindro de gas comprimido, y el sitio auxiliar de almacenamiento de h idrógeno es renovado reemplazando periódicamente el cilindro solo de gas comprimido. 1 0. El m étodo de la reivindicación 8, caracterizado además porque el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno es un cilindro solo de gas comprimido, y el sitio auxiliar de almacenamiento de hidrógeno es renovado desconectando periódicamente el cilindro solo de gas comprimido del colector múltiple, y reem plazando el cilindro solo de gas comprimido.
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