Descripción del proyecto
Electrolizadores alcalinos de alto rendimiento y baja degradación
Los electrolizadores alcalinos suelen funcionan a tensiones superiores a 2 V por celda, lo que acarrea un consumo de más de 54 kWh de energía por kilogramo de hidrógeno. Los metales del grupo del platino (MGP) mejoran el rendimiento de los electrolizadores, pero su elevado coste impide su adopción generalizada. Además, la degradación de los electrodos reduce la eficiencia, aumentando así los costes de capital debido a la necesidad de sistemas de gestión del calor más grandes. Reducir esta degradación podría conllevar un abaratamiento de los gastos de explotación y mejorar el coste normalizado del hidrógeno. El proyecto ENDURE, financiado con fondos europeos, tiene como objetivo desarrollar una pila de electrolizadores alcalinos sin MGP, con un rendimiento similar al de las membranas de intercambio de protones y con una baja degradación. En el proyecto se concebirán electrodos de transporte porosos avanzados para mejorar de forma considerable la cinética y el transporte de masas. Asimismo, se emplearán métodos escalables, así como la modelización de dinámica de fluidos computacional y la tomografía avanzada de rayos X, para desarrollar nuevos electrocatalizadores sin MGP.
Objetivo
Today’s alkaline electrolysers are typically operating at voltages exceeding 2 V/cell, corresponding to electrolyser power consumption >54 kWh/kg. Improved performance is often achieved by incorporating platinum-group metals (PGM) in electrode coatings, but the wider adoption of such approach is severely hindered by the limited availability and high cost of PGM. Not only does electrode degradation negatively affect the efficiency of the electrolyser stack, but also the efficiency of the entire system. Degradation also negatively affects CAPEX: due to degradation, the amount of waste heat that needs to be removed from the stack increases, which means that electrolyser components need to be significantly oversized. If electrolyser degradation rate could be reduced, it would result in two-fold benefits: 1) lower operating expenditures via lower energy consumption over electrolyser lifetime, 2) lower capital expenditures via lower level of oversizing of balance-of-plant components needed. Both would positively affect the levelized cost of hydrogen (LCOH).
We aim to develop a PGM-free alkaline electrolyser stack with PEM-like performance and low degradation rate. Proposed innovations:
• Development of 3D structured, laterally graded, flow-engineered, monolithic porous transport electrodes (PTE), drastically improving electrode kinetics and mass transport compared to state-of-the-art cells
• Multi-level computational fluid dynamics (CFD) modelling coupled with advanced X-ray tomography
• Novel PGM-free high performance electrocatalysts fabricated using inherently scalable methods
• Stack-level improvements and performance validation using 100cm2 and 1000cm2 stack platforms, and benchmarking with state-of-the-art
• Building upon the work done by the JRC, the development of harmonised test protocols and accelerated testing procedures for alkaline water electrolysers.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias químicas catálisis electrocatálisis
- ingeniería y tecnología ingeniería de materiales recubrimiento y películas
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.2.5 - Climate, Energy and Mobility
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-JU-RIA - HORIZON JU Research and Innovation Actions
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-JTI-CLEANH2-2023-1
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
10621 TALLINN
Estonia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.