Celle a combustibile a basso costo per energia elettrica e termica su piccola scala
Nel suo piano strategico per la tecnologia energetica (Piano SET), l’UE ha individuato la necessità di portare sul mercato di massa più efficienti dispositivi e sistemi di conversione e utilizzo finale dell’energia negli edifici, nei trasporti e nell’industria, come la poligenerazione e le celle a combustibile. Il progetto EURECA(si apre in una nuova finestra) (Efficient use of resources in energy converting applications) ha aiutato a sviluppare sistemi micro-CHP basati su celle a combustibile con avanzate membrane a elettrolita polimerico. Durante il periodo del progetto sono stati fatti progressi eccellenti su tutti i fronti. Gli scienziati hanno ottimizzato i materiali della membrana e le piastre bipolari per l’utilizzo nelle celle a combustibile a temperature tra i 90 e i 120° C. Per ridurre i costi delle celle a combustibile, il team ha ridotto il carico di platino necessario per attivare la reazione catalitica, mirando a carichi inferiori a 0,2 g/KW. Dopo il lavoro di ottimizzazione del design dello stack e del campo di flusso delle piastre bipolari per medie temperature, il team ha integrato le celle a combustibile in un micro-CHP. Apposite attività di modellazione hanno supportato il lavoro sperimentale. Sono stati rilevati rendimenti elettrici del 40%. Il prototipo di micro-CHP si è comportato bene durante i test, facendo prevedere una durata di circa 12 000 ore. Il team EURECA ha lavorato per migliorare la praticabilità economica della tecnologia micro-CHP. Grazie agli elevati rendimenti elettrici, le celle a combustibile sono adatte alla microcogenerazione (micro-CHP). Inoltre l’uso di celle a combustibile per la combustione di carburante supera le sfide associate alla purificazione del gas e all’umidificazione che si incontrano invece con l’utilizzo di scambiatori di calore.
