The present invention refers to a method and device for the production of hydrogen through the dissociation of the water molecule through thermochemical reactions, using a small amount of active material. Thermochemical reactions are induced by solar energy with a moderate concentration of up to 50 soles, which can be achieved by linear or parabolic concentrators. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
REIVINDICACIONES Método de producción de hidrógeno mediante disociación de agua por reacciones termoquímicas de reducción-oxidación (redox) caracterizado por que: a. se usa un material activo capaz de sostener ciclos redox, con producción de hidrógeno en cada semiciclo de oxidación, donde dicho material debe reducirse parcialmente en el semiciclo de reducción y reoxidarse completamente en el semiciclo de oxidación inducida por interacción con vapor de agua; b. la producción de hidrógeno se realiza de manera continua en ciclos de dos etapas, la primera es de calentamiento del material activo en vacío para reducirlo parcialmente, lo que da lugar a emisión de oxígeno, y la segunda etapa es de admisión de un pulso de vapor de agua para oxidar el material activo liberando hidrógeno; c. el procedimiento se desarrolla en un sistema de concentración solar que comprende un colector que focaliza la energía solar, un receptor donde se encuentra el sistema para el aprovechamiento de la energía solar concentrada, y un absorbente que trasforma la energía solar en calor; d. el material activo se mantiene a temperatura elevada durante las etapas de reducción y oxidación, donde dicho material puede actuar como absorbente o estar unido al absorbente para aprovechar al máximo la energía que recibe del absorbente por conducción térmica; e. la energía emitida en forma de radiación infrarroja dentro del receptor es confinada en el sistema mediante una trampa térmica y es absorbida en una zona próxima al material activo; f. las etapas de cada ciclo están controladas por sistema de procesos que regula el tiempo de cada etapa abriendo y cerrado la entrada del vapor de agua y separando los gases evacuados en cada etapa; g. el oxígeno generado en la reacción de reducción y el hidrógeno generado en la reacción de oxidación se evacúan del reactor antes de la entrada de vapor de agua del siguiente ciclo redox; h. el sistema de concentración solar comprende un vaporizador. Método para producir hidrógeno según la reivindicación 1 , donde el concentrador solar es un concentrador lineal con una concentración moderada de hasta 50 soles. 3. Método para producir hidrógeno según la reivindicación 2, donde el concentrador es un concentrador cilindro-parabólico o un concentrador basado en lentes de Fresnel. 4. Método para producir hidrógeno según la reivindicación 1 , donde el concentrador solar es un concentrador disco parabólico con una concentración moderada-alta mayor de 50 soles. 5. Método para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el material activo se dispone en una capa delgada adherida a un sustrato dentro del receptor solar. 6. Método para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el material activo se dispone en forma de polvo micrométrico dentro de unos tubos finos dentro del receptor solar. 7. Método para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el material activo se dispone en el interior de un contenedor poroso capaz de retener el material activo en forma de polvo micrométrico. 8. Método para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la trampa térmica es una capa sobre el receptor capaz de reflejar la radiación infrarroja emitida por el material activo caliente y donde la radiación infrarroja confinada por la trampa térmica es absorbida en una zona próxima al material activo para facilitar el calentamiento del material activo por conducción térmica y minimizar la pérdida de rendimiento. 9. Método para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el vaporizador forma parte del receptor y se alimenta mediante una fracción pequeña de la energía solar captada por el colector. 10. Dispositivo para obtener hidrógeno mediante el método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende: a. un concentrador solar compuesto por un colector (110), un receptor transparente (101 ) y un absorbente; b. un vaporizador (102) con una entrada de vapor hacia el receptor (103); c. un material activo (104) dispuesto en el interior del receptor (101 ); d. una trampa térmica que confina el calor dentro del receptor (101 ) donde la radiación infrarroja emitida en el receptor es absorbida en una zona próxima al material activo; e. una salida de gases (106) controlada por el sistema de control de procesos; f. un sistema de dos vías para evacuación de gases formado por una bomba de gases (1 11 ) para evacuar la corriente de hidrógeno y agua producidos en el interior del receptor y otra bomba de gases (112) para evacuar la corriente de oxígeno producido en el receptor; g. un sistema automático de control de procesos configurado para sincronizar la apertura y cierre de válvulas para la correcta admisión de los pulsos de vapor de (102) y la correcta evacuación de hidrógeno y oxígeno mediante las bombas (11 1 ) y (1 12). 11 . El dispositivo para la producción de hidrógeno según la reivindicación 10, donde el concentrador solar es un concentrador lineal (100) con una concentración moderada menor de 50 soles y donde el material activo se dispone o bien como una capa fina, o bien como polvo micrométrico en tubos finos, o bien dentro de un contenedor poroso. 12. El dispositivo para la producción de hidrógeno según la reivindicación 10, donde el concentrador solar es un concentrador solar parabólico (200) con una concentración moderada-alta mayor de 50 soles, y donde el material activo se dispone o bien como una capa fina, o bien como polvo micrométrico en tubos finos, o bien dentro de un contenedor poroso. 13. Dispositivo para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, donde el receptor está recubierto por una capa (109) capaz de reflejar la radiación infrarroja emitida dentro del receptor. 14. Dispositivo para producir hidrógeno según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, donde el vaporizador (102) forma parte del receptor y se alimenta con una fracción pequeña de la energía solar captada por el colector.