Obiettivo
Development of a module of 30 W with a power density of 1 KW per m2 cell surface. This module will be the basic building block for a 1 KW SOFC unit.
A prototype demonstration of a Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) generator in the 500 W class was prepared. The work included the development and characterization of novel ceramic materials, the construction of SOFC modules and of a test generator system, tests and design studies for methane reforming in the system, mathematical modelling of the SOFC stack, system studies, cost calculations and market research.
A construction concept for SOFC modules was proposed and executed which was designed for the exclusive use of ceramic mass production technologies with the potential of low costs: extrusion, tape casting, tape calendering, screen printing and others.
Module test data were obtained mostly with single cell modules which comprise all the functional elements of multicell modules, in special the interconnection elements. Maximum power densities of up to 1.6 kW/m{2} were obtained (maximum power per active area, 1000 C, hydrogen versus air). A value of 1.2 kW/m{2} was established for standard manufacturing conditions. Long time tests were extended to over 2000 hours and showed good stability beyond an initial power decay of 15% to 20% of the maximum. The modules withstood up to three thermal cycles (1000 C - room temperature) without significant loss of performance.
Multicell modules up to the size of 16 cells were manufactured and tested. The assembling technique was transferred to larger units without affecting their mechanical integrity. The power densities decreased to 1.1 kW/m{2} for modules with four cells and to 0.65 kW/m{2} (11 W) for the best 16-cell module.
The applicability of stack construction and fabrication techniques was demonstrated. A technical production, however, requires more fundamental studies on materials and processing. A novel construction concept was devised during the work and is being developed further in the framework of the JOULE II programme.
Small scale industrial cogeneration of heat and power (CHP) with capacities below 200 kWe and steam raising capability was identified as a market opportunity for the SOFC. Domestic CHP was investigated as a second market niche. This application has the potential to enable the market entry of the SOFC with very small unit sizes in the order of one kW.
This project is a follow-up of project JOUE-0027 which terminated on 31-10-1991 and aimed at the development of a 1 KW ceramic flat plate SOFC unit. In this project the major effort was focussed on the development of a cell module which is to be a building block for a 1 KW SOFC unit. In addition the peripheral system to accept the ceramic modules has been designed and constructed.
In this follow-up project work on the module will be continued.
The main points of further development are :
Construction of modules with a power density of 1 KW/m2 and with a long-term stability (module operation of 1000 hrs) (ABB, ICI)
Testing of the system in particular thermal stress and modelling validation (ABB and BRITISH GAS)
Performance improvement potential, e.g; anodes and cathodes design optimization (ABB, RISOE, TNO)
Indentification of the requirements of the SOFC market (BRITISH GAS)
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Dati non disponibili
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Coordinatore
69123 Heidelberg
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.