Estimador de duración del almacenamiento para un electrolizador de hidrógeno

Estimador de duración del almacenamiento para un electrolizador de hidrógeno estima la autonomía de un inventario de hidrógeno cuando alimenta una demanda másica determinada. La calculadora parte de la masa almacenada, la fracción realmente utilizable y la tasa media de consumo para obtener una duración en horas.

Puede servir para comparar tamaños de almacenamiento, evaluar reservas operativas o comprobar si una cantidad de H₂ cubre un intervalo objetivo. Se trata de un balance de masa sencillo: no dimensiona el volumen del recipiente ni incorpora por sí mismo presión, temperatura o requisitos de seguridad. La producción efectiva depende de la eficiencia del electrolizador, la disponibilidad eléctrica, las paradas y la estrategia de operación.

Datos de entrada

kg
%
kg/h
Resultado
Autonomía estimada de H₂
H₂ utilizable
Duración en días
Reserva no utilizable

1. Introduce la masa almacenada. Usa la cantidad total de hidrógeno del inventario en kg.

2. Define la fracción utilizable. Reduce el porcentaje si necesitas conservar una reserva operativa.

3. Indica el consumo medio. Usa kg/h para la carga que debe abastecerse.

4. Revisa la autonomía. La calculadora muestra horas, días y la masa reservada fuera de la fracción utilizable.

H₂ utilizable (kg) = H₂ almacenado × fracción utilizable ÷ 100
Duración (h) = H₂ utilizable (kg) ÷ consumo medio (kg/h)

Qué significa el resultado

La duración representa el tiempo durante el que la masa utilizable puede sostener el consumo medio indicado.

No convierte masa en volumen ni sustituye el dimensionamiento mecánico del almacenamiento.

Given: 1.200 kg almacenados, 90 % utilizable y consumo medio de 45 kg/h.

Calculation: H₂ utilizable = 1.200 × 0,90 = 1.080 kg. Duración = 1.080 ÷ 45 = 24 h.

Result: 24 horas, equivalentes a 1 día.

Interpretation: manteniendo la tasa de consumo, el inventario útil cubriría un día completo.

¿Qué representa la duración calculada?

Indica durante cuántas horas podría sostenerse una tasa de consumo de hidrógeno determinada con el inventario útil introducido.

¿Debo usar la capacidad nominal o la utilizable?

Use la cantidad de hidrógeno realmente disponible para operación. Si existe una reserva mínima o una fracción no extraíble, descuéntela antes o refléjela mediante el porcentaje utilizable.

¿La presión del almacenamiento afecta al cálculo?

La fórmula se basa en masa de hidrógeno y consumo másico, por lo que la presión no aparece directamente. Sí influye en el diseño físico, el volumen, la compresión y las pérdidas del sistema.

¿Qué pasa si el consumo no es constante?

La duración es un promedio basado en una tasa constante. Para una demanda variable conviene analizar por intervalos o emplear un perfil horario.

¿Puedo usarlo para dimensionar tanques?

Sirve como primera comprobación de autonomía en masa. El dimensionamiento de recipientes requiere además presión, temperatura, materiales, normativa y márgenes de seguridad específicos.