Opis projektu
Technologie konwersji elektrochemicznej oparte na ceramicznych materiałach przewodzących protony
Celem zespołu finansowanego ze środków UE projektu WINNER jest stworzenie innowacyjnej platformy technologicznej na potrzeby elastycznego, bezpiecznego i opłacalnego magazynowania, konwersji i wykorzystania energii. Jego zadaniem jest opracowanie elastycznego modułu składającego się z wielu rurek opartego na ceramicznych ogniwach przewodzących protony, pracujących w różnych trybach (np. ogniwa paliwowe, elektrolizery odwracalne, pompy H2), który będzie oferował niespotykaną wydajność w szeregu istotnych dla przemysłu zastosowań (produkcja wodoru, kraking amoniaku, produkcja etylenu, elektroliza). Działania w ramach projektu obejmą opracowanie zaawansowanych architektur ogniw, wielofunkcyjnych elektrod i bezciśnieniowego systemu zbiorczego przy użyciu przyjaznych dla środowiska i skalowalnych metod produkcji. W ramach projektu wykorzystana zostanie multidyscyplinarna wiedza wiodących światowych partnerów w zakresie materiałoznawstwa, materiałów ceramicznych przewodzących protony, modelowania wieloskalowego oraz zaawansowanych metod charakteryzacji materiałów in situ i operando.
Cel
The WINNER project will develop an efficient and durable technology platform based on electrochemical proton conducting ceramic (PCC) cells designed for unlocking a path towards commercially viable production, extraction, purification and compression of hydrogen at small to medium scale. This will be demonstrated in WINNER in three applications: ammonia cracking, dehydrogenation of hydrocarbons, and reversible steam electrolysis. By such, WINNER will create innovative solutions for flexible, secure and profitable storage and utilization of energy in the form of hydrogen and green ammonia, electrification of the chemical industry and sectors coupling. The WINNER project builds on the pioneering multidisciplinary expertise of world leading partners in the fields of proton conducting ceramic (PCC) materials and technologies to combine materials science, multi-scale multi-physics modelling and advanced in-situ and operando characterisation methods to unveil unprecedent performance of tubular PCC cells assembled in a flexible multi-tube module operating at industrially relevant conditions. WINNER will develop innovative cell architectures with multifunctional electrodes and a novel pressure-less current collection system using eco-friendly and scalable manufacturing routes. These activities will be steered by a novel multi-scale multi-physics modelling platform and enhanced experimentation methodologies. These tools combined with advanced operando and in situ methods will serve at establishing correlations between performance and degradation mechanisms associated with both materials properties and interface's evolution upon operation. Testing of cells and modules will also be conducted to define performance and durability in various operation modes. Techno-economic assessment of the novel PCC processes will be conducted as well as Life Cycle Assessment. The project is coordinated by SINTEF with support from UiO, CSIC, DTU, SMT, CTMS, ENGIE, Shell.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
7034 Trondheim
Norwegia