Estudio de simulación de la integración de pilas de combustible de hidrógeno en sistemas aéreos no tripulados (UAS) y estimación del ahorro de emisiones logrado en comparación con UAS con motor de combustión de gasolina

Abstract

[ES] En la actualidad existe una creciente preocupación por el medio ambiente y, en particular, por el consumo excesivo de combustibles fósiles tanto en el sector del transporte como en la generación de electricidad a través de centrales eléctricas tradicionales. Debido a esta preocupación, existe la necesidad de avanzar globalmente hacia una forma de vida más sostenible y respetuosa con el medio ambiente. La opción de la tecnología del hidrógeno y su uso para las pilas de combustible se considera un recurso importante en el camino hacia una sociedad más sostenible. Su uso tiene el potencial de reducir las emisiones contaminantes y de gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global. El objetivo del trabajo de fin de máster es estudiar y estimar el ahorro de emisiones que se podría conseguir en caso de sustitución de los motores de combustión de gasolina por pilas de combustible de hidrógeno para su uso en sistemas aéreos no tripulados. La estrategia consiste en utilizar los datos actualmente disponibles para UAS de motores de combustión comerciales para compararlos con los disponibles a partir de un enfoque de simulación que estima las emisiones que se producen a partir del uso de una pila de combustible de hidrógeno. También se realizará un estudio de la autonomía conseguida por ambas tecnologías.

[CA] En l'actualitat existeix una creixent preocupació pel medi ambient i, en particular, pel consum excessiu de combustibles fòssils tant en el sector del transport com en la generació d'electricitat a través de centrals elèctriques tradicionals. A causa d'aquesta preocupació, existeix la necessitat d'avançar globalment cap a una forma de vida més sostenible i respectuosa amb el medi ambient. L'opció de la tecnologia de l'hidrogen i el seu ús per a les piles de combustible es considera un recurs important en el camí cap a una societat més sostenible. El seu ús té el potencial de reduir les emissions contaminants i de gasos d'efecte d'hivernacle que contribueixen al calfament global. L'objectiu del treball de fi de màster és estudiar i estimar l'estalvi d'emissions que es podria aconseguir en cas de substitució dels motors de combustió de gasolina per piles de combustible d'hidrogen per al seu ús en sistemes aeris no tripulats. L'estratègia consisteix a utilitzar les dades actualment disponibles per a *UAS de motors de combustió comercials per a comparar-los amb els disponibles a partir d'un enfocament de simulació que estima les emissions que es produeixen a partir de l'ús d'una pila de combustible d'hidrogen. També es realitzarà un estudi de l'autonomia aconseguida per totes dues tecnologies.

[EN] At present, there is increasing concern for the environment, and in particular the excessive consumption of fossil fuels in both the transport sector and the generation of electricity through traditional power plants. Due to this concern, there is a requirement to globally move towards a more sustainable and environmentally friendly way of life. The option of hydrogen technology and its use for fuel cells is considered to be a major resource in the move towards a more sustainable society. Its use has the potential to reduce polluting emissions and greenhouse gases which contribute to global warming. The aim of the master¿s thesis is to study and estimate the emissions savings which could be achieved should gasoline combustion engines be replaced by hydrogen fuel cells for use in unmanned aerial systems. The strategy is to use data currently available for commercial combustion engine UAS to be compared with that available from a simulation approach which suggests the emissions which are produced from the use of a hydrogen fuel cell. A study of the autonomy achieved by both technologies will also be carried out.