Enhancing the performance of direct ethanol solid oxide fuel cells

• Processo: 14/50767-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2015
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2017
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Acordo de Cooperação: CNRS
• Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
• Pesquisador responsável: Fabio Coral Fonseca
• Beneficiário: Fabio Coral Fonseca
• Pesquisador Responsável no exterior: Samuel Georges
• Instituição Parceira no exterior: Université Joseph Fourier, França
• Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/26961-7 - Desenvolvimento de ânodos de células a combustível de óxidos sólidos operando diretamente com combustíveis renováveis, AP.R
• Assunto(s): Células a combustível de óxidos sólidos Recursos renováveis Bioetanol Biogás Metano Materiais compósitos de metal-cerâmica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Engenharia

Resumo

Este projeto tem como objetivo desenvolver anodos para células a combustível de óxidos sólidos (SOFC) visando à operação direta com combustíveis renováveis e estratégicos para o país (como o bioetanol e o biogás). As SOFC são os dispositivos conhecidos mais eficientes para a conversão direta da energia química de um combustível em eletricidade. Estes dispositivos têm avançado rapidamente e já são disponíveis comercialmente para algumas aplicações. Neste sentido pretende-se avançar nossos estudos em SOFC a etanol direto e estendê-los para outros combustíveis como, por exemplo, o metano (componente principal do gás natural e biogás). Esta proposta envolve a síntese e o estudo das propriedades de duas famílias de materiais: i) os compósitos cerâmica-metal à base de céria e Ni e ii) perovskitas duplas da família Sr2MgMMoO6. Os materiais produzidos serão caracterizados por meio de várias técnicas como, análises térmicas, difratometria de raios X e microscopia eletrônica, e as propriedades elétricas determinadas por medidas dc e ac em ampla faixa de temperatura, frequência e pressão parcial de oxigênio. Estes materiais serão colocados à prova como anodo de células a combustível unitárias para avaliação de seu desempenho e durabilidade. Serão realizados testes eletroquímicos em função da temperatura e fluxo dos combustíveis, visando demonstrar a estabilidade das células unitárias. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

STEIL, M. C.; NOBREGA, S. D.; GEORGES, S.; GELIN, P.; UHLENBRUCK, S.; FONSECA, F. C.. Durable direct ethanol anode-supported solid oxide fuel cell. APPLIED ENERGY, v. 199, p. 180-186, AUG 1 2017. (14/50767-9, 13/26961-7, 14/09087-4, 14/50279-4)