Impulsar la eficiencia y la durabilidad de los electrolizadores planos de óxido sólido mediante la integración del BoP
Abstract:
El escenario 1,5 °C de la IRENA destaca la necesidad crítica de una expansión sustancial de los electrolizadores para producir hidrógeno verde y satisfacer la creciente demanda en 2030 y 2050. El despliegue a gran escala depende de la mejora de la eficiencia, la durabilidad y la rentabilidad de las tecnologías de producción de hidrógeno, especialmente de los electrolizadores de óxido sólido de alta temperatura (SOEL). Sin embargo, la tecnología SOEL enfrenta desafíos significativos, especialmente la degradación de los materiales, el alto coste y la inestabilidad del sistema.
Alcanzar una vida útil operativa superior a 40.000 horas requiere enfoques innovadores para predecir y mitigar la degradación maximizando el rendimiento, incluyendo pruebas de fatiga aceleradas y modelos avanzados. También son esenciales estrategias de reducción de costes basadas en materiales de alto rendimiento y diseños innovadores del BoP.
Para abordar estos retos, ThunderStack pretende desarrollar y validar un nuevo concepto SOEL sostenible combinado con métodos de operación innovadores (AC:DC) para un control térmico óptimo. Las soluciones de ThunderStack implican materiales avanzados para controlar la microestructura y reducir la degradación, optimizar los procesos de fabricación y mejorar la circularidad mediante la recuperación de CRM.
El proyecto también se centrará en optimizar los componentes del BoP y los modos de operación para reducir CAPEX y OPEX. Alcanzando los ambiciosos KPIs y objetivos, ThunderStack pretende convertir el hidrógeno renovable en un vector energético viable y rentable, contribuyendo a los objetivos globales del escenario 1,5 °C de la IRENA.
Rol de Leitat en el proyecto:
Para la recuperación selectiva de metales dentro de los cerámicos, Leitat optimizará el proceso de lixiviación y las condiciones operativas con los procesos de lixiviación más prometedores, ampliando los estudios a componentes de células/pilas al final de su vida proporcionados por SOL y los partners de fabricación (TAU, DTU).
Además, Leitat trabajará en el desarrollo y la evaluación de nuevas membranas según las necesidades del proyecto: materiales compuestos nanofibrosos (NCMs) como adsorbentes y/o membranas líquidas (SLMs o PIMs) para la recuperación selectiva de los elementos objetivo.
Se llevará a cabo una evaluación completa del ciclo de vida (LCA) para evaluar el rendimiento ambiental de las nuevas células y pilas diseñadas y fabricadas mediante técnicas escalables. Esta evaluación cumplirá con las normas ISO 14040 y 14044 y con la iniciativa PEF, incorporando las principales recomendaciones de otros proyectos de la UE.
Presupuesto del proyecto: 3.968.128,13€
Marco financiero: HORIZON-JU-CLEANH2-2025-01-02
Fecha de inicio: 01/01/2026
Presupuesto de Leitat: 405.758,13€
Número de contrato: 101250775
Fecha final: 31/12/2029
Socios:
Este proyecto ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizon Europe de la Unión Europea dentro del acuerdo de concesión nº 101250775. Financiado por la Unión Europea.
