Opis projektu
W jaki sposób ogniwa PEMFC zasilą przyszłość transportu
Globalny rynek motoryzacyjnych ogniw paliwowych stale się rozwija. Dzięki swojej wysokiej wydajności przemiany energii ogniwa paliwowe z membraną do wymiany protonów (PEMFC) są uważane za obiecującą technologię dla sektora transportu. Jednak technologia ta wymaga dalszych ulepszeń w zakresie wydajności, kosztów i trwałości. Twórcy finansowanego ze środków UE projektu FURTHER-FC zbadają ograniczenia w funkcjonowaniu technologii obserwowane w obecnym zespole elektrod membranowych (MEA) i powodowane przez połączenie problemów elektrochemicznych i transportowych w warstwie katalizatora katodowego. W ramach projektu zastosowana zostanie innowacyjna i inkluzywna metoda oparta na intensywnym fundamentalnym opisie połączonym z zaawansowanym modelowaniem. Dodatkowo partnerzy projektu zaproponują i zweryfikują skuteczność i trwałość nowych jonomerów i struktur elektrodowych.
Cel
PEMFC is the promising technology for automotive applications with a large deployment horizon by 2030. However, in view of extending their use to a broad range of customers, progress have to be done in terms of cost, performance and durability.
The FURTHER-FC project aims at understanding performance limitations due to the coupling between electrochemical and transport issues in the Cathode Catalyst Layer (CCL) which is the main bottleneck for future PEMFC.
The comprehensive and innovative approach is based on unique and intensive fundamental characterizations coupled with advanced modelling, from sub-micrometer to its full thickness. The analysis are performed on CCL customized with different and original materials, and will cover structural 3D analysis of the CCL, local operando diagnostics (temperature, liquid water) in the CCL, advanced characterization of ionomer films, innovative diagnostics on transport limitations, fundamental electrochemistry. Advanced one and two-phase models will be used as a support to the experiments and benefit from the experiments for more reliable inputs, physics and validation. The approach will also address the durability issues thanks to the better understanding of the correlation between CCL microstructure, local conditions and properties.
FURTHER-FC will propose and validate the performance and durability new ionomer and electrode structures specifically designed to prevent the limitations observed on current MEA, contributing to reach the MAWP targets for horizon 2024-2030.
FURTHER-FC will benefit from the active role of renowned partners gathering significant experience on MEA manufacturing and testing (Toyota Europe, CEA, DLR), state-of-the Art experimental techniques (CEA, DLR, PSI, CNRS-IEM, Univ. of Esslingen, Imperial College of London) and modelling tools (CEA, DLR, CNRS-INPT) supported by international entities (Chemours-US, University of Calgary).
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
75015 PARIS 15
Francja