Unità di potenza ausiliarie economiche, ecologiche e ad alto rendimento
Nello specifico, in quanto forma pulita e alternativa di tecnologia energetica, le celle a combustibile che convertono l'energia chimica presente nei combustibili in energia elettrica sono state oggetto di intense attività di ricerca e sviluppo. In virtù del fatto che le celle a combustibile ad ossidi solidi (SOFC) si rivelano estremamente interessanti per la flessibilità dei combustibili supportati nonché per l'elevata efficacia di conversione dell'energia, tali dispositivi sono pronti a una commercializzazione su ampia scala. Sebbene le SOFC in ceramica anodo-supportate rappresentino attualmente il non plus ultra in questa classe di celle a combustibile, tali strumenti sono tuttora chiamati a fare i conti con problemi legati a costi, affidabilità e capacità di gestione dei transitori di potenza. Per superare questi ostacoli, alcuni scienziati, sostenuti dai finanziamenti dell'UE stanziati per il progetto METSOFC ("Development of next generation metal based SOFC stack technology"), stanno sfruttando i vantaggi di nuovi materiali metallici e isolanti tra i vari strati. Le SOFC realizzate in materiali metallici garantirebbero un miglioramento della funzionalità, dell'affidabilità e della riproducibilità determinando al contempo un abbattimento dei costi di produzione, specialmente per quel che concerne le unità di potenza ausiliarie (APU) nelle applicazioni mobili. Nel corso del primo periodo di rilevazione, i ricercatori hanno analizzato cinque diverse polveri di metalli sviluppando idonei rivestimenti per le fasce di interconnessione in acciaio inossidabile fino a realizzare una prova su scala produttiva dell'acciaio rivestito. È stata inoltre scoperta una nuova polvere di metalli adatta a supporti metallici potenzialmente superiore alle applicazioni correnti. Sono stati quindi creati vari piccoli stack per la valutazione di unità ripetibili e di tecnologie basate su sigillatura con stack che hanno condotto alla nascita del primo esemplare di prova. Nell'ambito dell'iniziativa METSOFC, è stata adottata una tecnica incentrata su affidabilità e valutazione finalizzata all'analisi della vibrazione e dello shock meccanici, utilizzata precedentemente per lo sviluppo di componenti automobilistici avanzati e, per la prima volta, per il collaudo di uno stack di SOFC. Le prove eseguite finora comprendono i test relativi alla caratterizzazione delle prestazioni delle celle e della tolleranza rispetto al processo redox. Gli scienziati prevedono di creare celle a combustibile ad ossidi solidi metallo-supportate adatte ad applicazioni APU mobili che richiedono combustibili flessibili e solidi. L'abbattimento dei costi e il potenziamento delle prestazioni dovrebbero incentivare gli utenti a scegliere SOFC metallo-supportate al posto della variante in ceramica anodo-supportata.
