Technologie wodorowe umożliwiają redukcję emisji z energetyki, transportu i przemysłu, są również istotnym elementem tzw. Zielonego Ładu. Rozwój  technologii wysokosprawnych elektrolizerów ceramicznych  przyczynia się obecnie do tworzenia nowej gałęzi gospodarki wraz z nową inteligentną specjalizacją.

Instytut Energetyki – Instytut Badawczy (IEn) jako jednostka rozwijająca technologie wodorowe i jednocześnie ich dostawca, nieustannie poszukuje nowych metod pozwalających na wydłużenie żywotności i poprawę osiągów ogniw paliwowych i elektrolizerów orazu układów budowanych na ich bazie. Aby zrozumieć zależności pomiędzy rodzajem stosowanych materiałów, sposobem ich wytwarzania oraz parametrami eksploatacji, naukowcy Instytutu wielokrotnie sięgają do badań podstawowych.

Dr hab. inż. Jakub Kupecki, profesor Instytutu, w swojej aktywności naukowo-badawczej koncentruje się przede wszystkim na tematyce układów wytwarzania wodoru, w szczególności stałotlenkowych elektrolizerów (SOE) w systemach power-to-gas oraz power-to-liquid. Obecnie, w ramach programu SONATA Narodowego Centrum Nauki, realizuje projekt pn.: „Eksperymentalne i numeryczne badania wpływu mikrostruktury ceramicznych przewodników jonowych na przebieg procesu wytwarzania wodoru w stałotlenkowych ogniwach elektrochemicznych (SOC)”.

W projekcie podejmujemy próbę określenia sposobów poprawy parametrów stałotlenkowych elektrolizerów, które otwierają nowy rozdział tzw. rewolucji wodorowej. Efektem  realizacji złożonych badań będzie poznanie i zdefiniowanie zależności między właściwościami materiałowymi, w tym składem i mikrostrukturą, a parametrami pracy elektrolizerów na ich osiągi. W wyniku tych działań wyznaczone zostaną kierunki udoskonalania elektrolizerów SOE- wyjaśnia kierownik projektu prof. Jakub Kupecki.

Naukowcy zakładają, iż połączenie metod modelowania numerycznego z eksperymentalnymi technikami badawczymi pozwoli wyznaczyć optymalne właściwości mikrostruktury ogniw SOE, a co za tym idzie optymalne parametry elektrolizerów. Wytworzenie takich ogniw w IEn, zgodnie z wytycznymi projektu, pozwoli na poprawę osiągów i obniżenie energochłonności procesu wytwarzania wodoru.

Elektrolizery ceramiczne są najbardziej sprawnymi urządzeniami do produkcji wodoru. W porównaniu do komercyjnych elektrolizerów alkalicznych i PEM, posiadają szereg zalet. Rozwój metod opisu matematycznego działania elektrolizerów SOE i optymalizacji ich pracy, będący przedmiotem projektu, pozwoli na udoskonalenie tej relatywnie młodej, lecz szybko rozwijającej się w Polsce technologii- podsumowuje naukowiec.

Joanna Laskowska

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wpisz komentarz!
Wprowadź swoje imię

*