Impulsar l’eficiència i la durabilitat dels electròlisis plans d’òxid sòlid mitjançant la integració del BoP
Abstract:
L’escenari 1,5 °C de l’IRENA destaca la necessitat crítica d’una expansió substancial dels electròlisis per produir hidrogen verd i satisfer la demanda creixent el 2030 i 2050. El desplegament a gran escala depèn de la millora de l’eficiència, la durabilitat i la rendibilitat de les tecnologies de producció d’hidrogen, especialment dels electròlisis d’òxid sòlid d’alta temperatura (SOEL). No obstant això, la tecnologia SOEL afronta desafiaments significatius, especialment la degradació dels materials, l’elevat cost i la inestabilitat del sistema.
Aconseguir una vida útil operativa superior a 40.000 hores requereix enfocaments innovadors per predir i mitigar la degradació maximitzant el rendiment, incloent-hi proves de fatiga accelerades i models avançats. També són essencials estratègies de reducció de costos basades en materials d’alt rendiment i dissenys innovadors del BoP.
Per abordar aquests reptes, ThunderStack pretén desenvolupar i validar un nou concepte SOEL sostenible combinat amb mètodes d’operació innovadors (AC:DC) per a un control tèrmic òptim. Les solucions de ThunderStack impliquen materials avançats per controlar la microestructura i reduir la degradació, optimitzar els processos de fabricació i millorar la circularitat mitjançant la recuperació de CRM.
El projecte també se centrarà en optimitzar els components del BoP i els modes d’operació per reduir CAPEX i OPEX. Aconseguint els ambiciosos KPIs i objectius, ThunderStack pretén convertir l’hidrogen renovable en un vector energètic viable i rendible, contribuint als objectius globals de l’escenari 1,5 °C de l’IRENA.
Rol de Leitat al projecte:
Per a la recuperació selectiva de metalls dins dels ceràmiques, Leitat optimitzarà el procés de lixiviació i les condicions operatives amb els processos de lixiviació més prometedors, ampliant els estudis a components de cèl·lules/piles en fi de vida proporcionats per SOL i els partners de fabricació (TAU, DTU).
A més, Leitat treballarà en el desenvolupament i l’avaluació de noves membranes segons les necessitats del projecte: materials compostos nanofibrosos (NCMs) com a adsorbents i/o membranes líquides (SLMs o PIMs) per a la recuperació selectiva dels elements objectiu.
S’executarà una avaluació completa del cicle de vida (LCA) per avaluar el rendiment ambiental de les noves cèl·lules i piles dissenyades i fabricades mitjançant tècniques escalables. Aquesta avaluació complirà amb les normes ISO 14040 i 14044 i amb la iniciativa PEF, incorporant les principals recomanacions d’altres projectes de la UE.
Pressupost del projecte: 3.968.128,13€
Marc financer: HORIZON-JU-CLEANH2-2025-01-02
Data d’inici: 01/01/2026
Pressupost de Leitat: 405.758,13€
Número de contracte: 101250775
Data final: 31/12/2029
Socis:
Aquest projecte ha rebut finançament del programa de recerca i innovació Horizon Europe de la Unió Europea dins l’acord de concessió nº 101250775. Finançat per la Unió Europea.
