Electròlisi amb membrana d’intercanvi aniònic pressuritzada, eficient i duradora, amb nous dissenys de triple frontera i de stack
Abstract:
L’electròlisi amb membrana d’intercanvi aniònic (AEMEL, per les seves sigles en anglès) mostra avantatges potencials respecte a tecnologies més consolidades com l’electròlisi alcalina i la d’intercanvi de protons, facilitant el disseny de les cèl·lules i reduint els costos de capital i d’operació. Tot i això, l’AEMEL encara presenta reptes importants com la seva baixa durabilitat i eficiència, fet que exigeix més recerca i innovació en l’optimització del conjunt membrana-electrode (MEA) i en el disseny de les cèl·lules. A més, la seva connexió amb la indústria requereix un altre repte tecnològic: la producció directa d’hidrogen pressuritzat per a l’usuari final.
En aquest context, l’objectiu principal del projecte ENDURION és desenvolupar un AEMEL pressuritzat, eficient, durador i de baix cost, mitjançant un enfocament sinèrgic que combini el desenvolupament de materials per al MEA i un nou disseny de cèl·lula basat exclusivament en materials abundants a la Terra i processos escalables.
Aprofitant els avenços assolits en projectes europeus anteriors, ENDURION afronta aquests reptes integrant avenços recents en ciència de materials, tècniques modernes de caracterització i processament, optimització basada en dades mitjançant aprenentatge automàtic i components interns i externs dissenyats per a compressió electroquímica.
Les principals tasques inclouen el desenvolupament de nous materials com capes de transport porós sostenibles, catalitzadors lliures de matèries primeres crítiques, co-catalitzadors de líquids iònics i membranes biològiques respectuoses amb el medi ambient, així com nous dissenys escalables de cèl·lules i stacks.
Es preveu que ENDURION demostri un AEMEL pressuritzat innovador amb una millora del 30 % en eficiència i un 30 % més de durabilitat, amb un cost de producció d’hidrogen de 450 €/kg H₂. A llarg termini, es preveu que els resultats del projecte contribueixin a augmentar la quota de mercat de l’AEMEL per a la producció d’hidrogen verd, reduir les emissions globals de carboni i disminuir la dependència europea de materials crítics.
Rol de Leitat en el projecte:
Leitat fabricarà i caracteritzarà films de nanofibres de carboni dopades amb NiMo i Ni/Fe-òxid/fosfur per al seu ús com a càtodes (càtodes basats en nanofibres de carboni dopades poroses). També desenvoluparà estratègies per a l’optimització dels elèctrodes per a les reaccions HER i OER i seleccionarà la millor opció per a escalar-la.
Pressupost del projecte: 3.977.952,94€
Programa de finançament: HORIZON EU RIA
Data d’inici: 01/05/2025
Pressupost de Leitat: 529.840,00€
Número de contracte: 101192485
Data de finalització: 31/10/2028
Socis:
Aquest projecte ha rebut finançament del programa de recerca i innovació Horizon Europe de la Unió Europea amb l’acord de subvenció núm. 101192485. Finançat per la Unió Europea.
