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Critical Raw material ElectrocatalystS replacement ENabling Designed pOst-2020 PEMFC

Descripción del proyecto

Una nueva generación de catalizadores de bajo o nulo contenido en platino para pilas de combustible

Las pilas de combustible de membrana electrolítica polimérica (PEMFC, por sus siglas en inglés), también conocidas como pilas de combustible de membrana de intercambio protónico, prometen facilitar una generación de energía limpia y eficiente, sobre todo para el transporte. Con frecuencia, las PEMFC basan su funcionamiento en el uso de electrocatalizadores de platino debido a las excelentes propiedades de este metal. Sin embargo, el platino es una materia prima fundamental (MPF), además del factor principal que subyace al elevado coste global de las PEMFC. El equipo del proyecto CRESCENDO, financiado con fondos europeos, pretende desarrollar electrocatalizadores muy activos y duraderos —tanto para el ánodo como para el cátodo— que permitan minimizar el uso de platino. Para ello, se emplearán catalizadores desprovistos de metales del grupo del platino (MGP) para el cátodo y emplearán catalizadores sin MGP o con niveles ultrabajos de MGP para el ánodo. El éxito de esta iniciativa contribuirá a reducir la dependencia de las MPF y a evitar su agotamiento, al tiempo que rebajará el coste de las PEMFC.

Objetivo

CRESCENDO will develop highly active and long-term stable electrocatalysts of non-platinum group metal (non-PGM) catalysts for the PEMFC cathode using a range of complementary and convergent approaches, and will re-design the cathode catalyst layer so as to reach the project target power density and durability requirements of 0.42 W/cm2 at 0.7 V, and 1000 h with less than 30% performance loss at 1.5 A/cm2 after 1000 h under the FC-DLC, initially in small and ultimately full-size single cells tested in an industrial environment on an industrially scaled-up catalyst. The proposal includes the goal of developing non-PGM or ultra-low PGM anode catalysts with greater tolerance to impurities than current low Pt-loaded anodes. It will develop and apply advanced diagnostics methods and tests, and characterisation tools for determination of active site density and to better understand performance degradation and mass transport losses. The proposal builds on previous achievements in non-PGM catalyst development within all of the university and research organisation project partners. It benefits from the unrivalled know-how in catalyst layer development at JMFC and the overarching expertise at BMW in cell and stack testing, and in guiding the materials development to align with systems requirements.

Régimen de financiación

RIA - Research and Innovation action

Coordinador

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Aportación neta de la UEn
€ 422 289,70
Dirección
RUE MICHEL ANGE 3
75794 Paris
Francia

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Región
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total
€ 448 303,75

Participantes (9)