AUTORES
Adriana Palacios Rosas, Pedro Manuel Castro Olivera, Zabdi Paulina Pérez Urquieta, Eduardo Alejandro López López y Mariana Alejandra Vázquez López
ABSTRACT
This study’s objective is to analyze hydrogen mixtures as a solution for process decarbonization according to various compositions of mixtures and their effectiveness in reducing carbon emissions in industrial applications. The research focuses on quantitatively and qualitatively analyzing the efficiency of processes for a greener and low-carbon future in general terms. Within the results section, three experiments of specific mixtures where hydrogen is added are compared to analyze the height of the flame and, consequently, determine the relationship with the percentage and concentration of the LPG and hydrogen mixture. In the first study, improvements were identified in LPG combustion by adding hydrogen to avoid a double flame structure. The second study highlights the addition of hydrogen to increase the fuel jet speed and the stabilization of the flame, so by adding hydrogen, energy savings in ranges over 70% are obtained. The third study shows that as the percentage of hydrogen changes, there are changes in the emission of pollutants and thermal characteristics of the flame. These articles derive potential applications in the emissions reduction in stoves according to the improvement of fuel blends and the use of hydrogen to optimize efficiency and heat transfer in power generation. In conclusion, the findings of the aforementioned studies support the importance of hydrogen in optimizing combustion processes, to improve efficiency and reduce emissions.
KEYWORDS
Hydrogen · Decarbonization · LPG-H2 mixture · Energy efficiency · Sustainable processes
RESUMEN
El objetivo de este estudio es analizar mezclas de hidrógeno como solución para el proceso de descarbonización, según diversas composiciones de mezclas, y medir su eficacia en la reducción de emisiones de carbono en aplicaciones industriales. La investigación se centra en analizar cuantitativa y cualitativamente la eficiencia de los procesos para un futuro más verde y bajo en carbono en términos generales. Dentro del apartado de resultados se comparan tres experimentos de mezclas específicas a las que se añade hidrógeno, para analizar la altura de la llama y, en consecuencia, determinar la relación con el porcentaje y concentración de la mezcla de GLP e hidrógeno. En el primer estudio se identificaron mejoras en la combustión de GLP mediante la adición de hidrógeno para evitar una estructura de doble llama. El segundo estudio destaca la adición de hidrógeno para aumentar la velocidad del chorro de combustible y la estabilización de la llama, por lo que se obtienen ahorros energéticos en rangos superiores al 70 % mediante la adición de hidrógeno. El tercer estudio muestra que, a medida que cambia el porcentaje de hidrógeno, se producen cambios en la emisión de contaminantes y en las características térmicas de la llama. Dichos estudios se derivan como aplicaciones potenciales en la reducción de emisiones en estufas conforme a la mejora de mezclas de combustibles y la utilización del hidrógeno para la optimización de la eficiencia y la transferencia de calor en la generación de energía. En conclusión, con base en los resultados de los estudios mencionados se demuestra que el hidrógeno es importante en la optimización de procesos de combustión para mejoras en la eficiencia y la reducción de emisiones.
PALABRAS CLAVE
Hidrógeno · Descarbonización · Mezclas GLP-H2 · Eficacia energética · Procesos sostenibles