Description du projet
Production d’hydrogène à faible coût par électrolyse par membrane échangeuse d’anions
L’objectif global du projet ANIONE, financé par l’UE, est de développer une technologie d’électrolyse de l’eau par membrane échangeuse d’anions (AEM) performante, rentable et durable. Le système combinera les avantages des technologies de membrane échangeuse de protons et d’électrolyte liquide alcalin, ce qui permettra la production à grande échelle d’hydrogène à faible coût à partir de sources renouvelables. Les membranes polymères, comprenant un squelette perfluoré et des chaînes pendantes, atteindront une conductivité et une stabilité comparables à leurs homologues protoniques, tandis que de nouveaux renforcements en nanofibres assureront la stabilité mécanique et réduiront le croisement des gaz. Le projet validera à terme un électrolyseur AEM de 2 kilowatts, produisant de l’hydrogène à un taux d’environ 0,4 Nm3/h. L’hydrogène vert produit à partir de sources renouvelables est l’un des piliers essentiels pour parvenir à des émissions de CO2 nulles dans l’UE d’ici 2050.
Objectif
The overall objective of the ANIONE project is to develop a high-performance, cost-effective and durable anion exchange membrane water electrolysis technology. The approach regards the use of an anion exchange membrane (AEM) and ionomer dispersion in the catalytic layers for hydroxide ion conduction in a system operating mainly with pure water. This system combines the advantages of both proton exchange membrane and liquid electrolyte alkaline technologies allowing the scalable production of low-cost hydrogen from renewable sources. The focus is on developing advanced short side chain Aquivion-based anion exchange polymer membranes comprising a perfluorinated backbone and pendant chains, covalently bonded to the perfluorinated backbone, with quaternary ammonium groups to achieve conductivity and stability comparable to their protonic analogous, and novel nanofibre reinforcements for mechanical stability and reduced gas crossover. Hydrocarbon AEM membranes consisting of either poly(arylene) or poly(olefin) backbone with quaternary ammonium hydroxide groups carried on tethers anchored on the polymeric backbone are developed in parallel. The project aims to validate a 2 kW AEM electrolyser with a hydrogen production rate of about 0.4 Nm3/h (TRL 4). The aim is to contribute to the road-map addressing the achievement of a wide scale decentralised hydrogen production infrastructure with the long-term goal to reach net zero CO2 emissions in EU by 2050. To reach such objectives, innovative reinforced anion exchange membranes will be developed in conjunction with non-critical raw materials (CRMs) high surface area electro-catalysts and membrane-electrode assemblies. Cost-effective stack hardware materials and novel stack designs will contribute to decrease the capital costs of these systems. After appropriate screening of active materials, in terms of performance and stability, in single cells, these components will be validated in an AEM electrolysis stack operating with high differential pressure and assessed in terms of performance, load range and durability under steady-state and dynamic operating conditions. The proposed solutions can contribute significantly to reducing the electrolyser CAPEX and OPEX costs. The project will deliver a techno-economic analysis and an exploitation plan for successive developments with the aim to bring the innovations to market. The consortium comprises an electrolyser manufacturer, membrane, catalysts and MEAs suppliers.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences chimiques catalyse électrocatalyse
- sciences naturelles sciences chimiques électrochimie électrolyse
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique hydrocarbures
- sciences naturelles sciences chimiques science des polymères
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles énergie renouvelable énergie hydrogène
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
H2020-EU.3.3. - SOCIETAL CHALLENGES - Secure, clean and efficient energy
PROGRAMME PRINCIPAL
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H2020-EU.3.3.8.2. - Increase the energy efficiency of production of hydrogen mainly from water electrolysis and renewable sources while reducing operating and capital costs, so that the combined system of the hydrogen production and the conversion using the fuel cell system can compete with the alternatives for electricity production available on the market
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
RIA - Research and Innovation action
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-JTI-FCH-2019-1
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
00185 Roma
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.