Проектът предлага иновативни подходи за разработване на интелегентни материали, които  преодоляват съществуващите проблеми  по отношение на деградацията. Тези материали ще бъдат включени в горивния електрод на твърдооксидни клетки  SOC без да се налага промяна на основните технологични процедури, които вече са достигнали пред-комерсиално развитие . Те ще бъдат въведени като покритие на анодния слой, който активно ще  благоприятства каталитичната активност на горивото без необходимост от вода за процеса на реформинг в случай на твърдооксидна горивна клетка (SOFC) и ще  активира химическото превръщането на H2 и CO (метан) при междинни температури в SOEL режим, като осигурява безвъглероден енергиен цикъл. Покритието  ще бъде устойчиво към замърсяванията от сяра и термичните цикли. Избраният подход включва комбинация от дву- и три-метални сплави (Sn, Zn, Mo, Ti, Cu, Fe, Co) с дотиран церий (кермети) и никел -модифицирани двойни перовскити (Sr1.5La0.5FeMoO6 - LSFM) с цел подобряване конверсията на горивото и общата ефективност (SOFC) и повишаване качеството на отделяния газ (химичен или синтетичен) - направление, в която италианските партньори са натрупали опит.

Резултатите от проекта ще послужат за подготовка на съвместен проект в програмите на Съвместното Предприятие " Водород  и горивни клетки

-

Институт по електрохимия и енергийни системи към Българската акдемия на науките 

ITAE, Месина, Италия

Основната цел на проект ИНОВИ е разработването на  иновативен  дизайн на презареждаема цинк-въздушна клетка с безвъглероден газо-дифузионен електрод с повишено време на живот (брой цикли), предназначена за акумулиране на енергия от фотоволтаици. Присъствието на въглероден материал в газо-дифузионния електрод се отчита като основен фактор за  ниския жизнен цикъл (нисък брой разряд/зарядни цикли) на  системата, но напредъкът в изследванията е все още незадоволителен. За решаване на този водещ проблем  е предложен оригинален иновативен подхода:) разработване на „монолитен“керамичен бифункционален електрод на базата на оксидни бифункционални катализатори с приложение в твърдооксидни горивни клетки (LSM, LSCF  и др.). Очаква се твърдофазният керамичен електрод да има повишено време на живот и да „понася“  по-високи токови плътности. Очакван принос е разработването на ускорени тестове – въпрос, който е сериозно препятствие пред експерименталните разработки на батерии. Едно от предизвикателствата при диагностиката на батерии е определяне „състоянието за здраве“ и „време на живот“. Въвеждането на методиката на „Анализ на диференциалното съпротивление“, базирана на математически анализ на волт-амперните характеристики и разработвана в момента в ИЕЕС за горивни клетки,  се очаква да даде своя принос и в това направление. Разработката е планирана да преодолее Нива на технологична готовност 2 и 3. Тя ще завърши със създаване на лабораторен прототип на цинк-въздушна клетка с активна площ 10 см2, базирана на безвъглероден бифункционален газодифузионен електрод и подобрен цинков електрод, което ще бъде база за по-нататъшното разработване на системата, към която има потенциален икономически интерес, свързан с производството на цинк в България.

-

Институт по електрохимия и енергийни системи към Българската академия на науките

Институт по електроника към Българската академия на науките