Produção de Células a Combustível Cerâmicas Alimentadas Diretamente por Etanol Através de Técnicas de Manufatura Aditiva Para o Setor de Transporte

• Processo: 24/17090-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Julio Romano Meneghini
• Beneficiário: Erick Leonardo Ribeiro
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/01177-5 - Da ciência fundamental à aplicada: novas fronteiras em tecnologias de células a combustível, AP.SPEC
• Assunto(s): Energia renovável Impressão tridimensional Manufatura avançada
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células a combustível cerâmicas | energia renovável | Manufatura Aditiva | manufatura avançada | Setor de Transporte | Engenharia Mecânica

Resumo

A busca por fontes de energia limpa e renovável é crucial para mitigar os impactos ambientais e reduzir a dependência de combustíveis fósseis. As células a combustível cerâmicas têm potencial para oferecer uma solução eficiente e sustentável, enquanto o uso direto de etanol simplifica a cadeia de abastecimento e tem o potencial de ampliar as possibilidades de aplicação desse sistema. A produção tradicional de células a combustível cerâmicas envolve processos complexos, frequentemente restritos a geometrias convencionais e limitações de materiais. Além disso, a literatura destaca outros desafios durante o processo produtivo que são cruciais para o desempenho e a durabilidade das células a combustível cerâmicas, tais como a sinterização controlada, garantia da condutividade iônica e eletrônica adequada, bem como a resistência mecânica do sistema. A manufatura aditiva, por outro lado, permite a fabricação camada a camada, proporcionando liberdade de design e possibilitando a criação de estruturas intricadas com geometrias específicas, otimizadas para o desempenho da célula a combustível e dificilmente alcançadas por métodos convencionais. O presente plano de pesquisa de pós doutorado propõe o desenvolvimento de células a combustível cerâmicas alimentadas diretamente por etanol utilizando a tecnologia de manufatura aditiva. O projeto abrange diversas etapas, desde a seleção de materiais até a avaliação de desempenho das células produzidas e tem uma duração estimada de 24 meses.