NEXT-PEMFC: Componente de generație următoare pentru pile de combustie cu membrană electrolitică polimerică
Scopul principal al proiectului NEXT-PEMFC este de a îmbunătăți cunoștințele în domeniul științei materialelor, ingineriei și tehnologiei pilelor de combustie către o tranziție către energie curată, încurajând în același timp formarea unei noi generații de cercetători. Toate activitățile vor utiliza tehnici de fabricație eficiente din punct de vedere al costurilor și se vor depune eforturi pentru a reduce cantitatea de materii prime critice (CRM) care promovează scalabilitatea și reduc costul sistemelor de pile de combustie cu membrane electrolitice polimerice (PEMFC), împreună cu îmbunătățirea eficienței și durabilității acestora. Deși componentele dezvoltate în cadrul proiectului pot fi utilizate în orice aplicație PEMFC, cerințele privind greutatea redusă vor fi considerate un mediu relevant din punct de vedere tehnologic.
Obiectivele proiectului NEXT-PEMFC se aliniază perfect cu obiectivele Apelului de propuneri și ale Modulului Apel CM2024-05: i) proiectul vizează o tehnologie de utilizare finală a hidrogenului, abordând astfel provocările de mediu, înlocuind combustibilii convenționali și reducând emisiile și ii) proiectul oferă componente cheie pentru unități PEMFC mai sustenabile, cu mai puține CRM, menținând în același timp indicatorii de performanță actuali, facilitând astfel penetrarea societală a tehnologiei. Accentul pus pe decarbonizare și tehnologiile hidrogenului în cadrul proiectului nostru PEMFC se aliniază direct cu Planul SET și cu alte inițiative Orizont Europa. Obiectivele specifice sunt:
- SO1: Materiale electrocatalizatoare avansate. Primul obiectiv specific este de a proiecta catalizatori stabili, rezistenți la coroziune și rentabili, care să permită prepararea de MEA cu conținut redus de Pt.
- SO2: Plăci bipolare mai ușoare, mai subțiri și mai durabile. Al doilea obiectiv specific vizează dezvoltarea de metale rezistente la coroziune (oțel inoxidabil cu carbon/grafit sau alte acoperiri), împreună cu modele optimizate de câmp de curgere pentru structura stivelor răcite cu aer.
- SO3: Design inovator de membrane și MEA se referă la prepararea ansamblului membrană-electrod (MEA) folosind membrane de 20-25 μm sau mai subțiri, precum și pe dezvoltarea de membrane fără fluor și pe integrarea catalizatorilor nou dezvoltați în MEA.
- SO4: Integrarea de noi materiale și componente în celule individuale și stive scurte. Posibilitățile de aplicare ale componentelor nou dezvoltate vor fi evaluate prin construirea de celule individuale și stive PEMFC pentru a atinge TRL5.
Parteneri
- Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Materialelor Măgurele (România) – coordonator (Director de proiect: CSI Dr. Mihaela Florea);
- H2Energy (Turcia);
- Istanbul Technical University (Turcia);
- HUN-REN Research Centre for Natural Sciences (Ungaria);
- Asociația InformART (România).
