INNOPHY

L’obiettivo principale è la progettazione, lo sviluppo e la realizzazione di tutti i componenti necessari alla costruzione dello stack, partendo dalla sintesi delle polveri ceramiche fino all’assemblaggio completo dello stack, utilizzando un approccio multidisciplinare che coinvolge diverse competenze scientifiche e tecnologiche. 

La possibilità di partire dalla sintesi delle polveri ceramiche consente di testare diverse formulazioni per le strutture perovskitiche e diverse granulometrie delle polveri sintetizzate. Un focus particolare sarà posto sull’ottimizzazione del processo produttivo al fine di ridurre i consumi energetici. 

Le polveri ceramiche sintetizzate verranno utilizzate per la produzione di celle pre-industriali di dimensioni 5×5 cm2, che saranno sottoposte a test di caratterizzazione. Le celle sviluppate forniranno le informazioni necessarie per la progettazione e la realizzazione di Single Repeating Units (SRU) per celle da 5×5 cm2. Questa fase comprenderà anche test preliminari riguardanti sigillature, interconnessioni e rivestimenti ceramici vetrosi, elementi fondamentali per lo sviluppo, la produzione e l’assemblaggio delle SRU. La caratterizzazione delle SRU sarà condotta su due unità per garantirne la replicabilità. 

Successivamente, le SRU prodotte costituiranno la base per il scale-up pre-industriale verso stack di circa 1 kWe con celle da 8×12 cm2. Questa fase prevede la produzione e/o acquisizione delle celle 8×12 cm2, la produzione e assemblaggio degli stack, e il collaudo finale degli stack. 

Il progetto include anche attività di modellazione multiscala, che partiranno dalla scala dell’elettrodo per arrivare a quella della SRU e dello stack, svolte in collaborazione tra tutti i partner. Inoltre, sarà realizzata una simulazione di processo dell’intero sistema PCEC, comprensiva di analisi tecnico-economiche e ambientali, al fine di valutare la fattibilità e l’efficienza del sistema nel contesto industriale. 

 IL RUOLO DI FBK

FBK è coinvolta nelle seguenti attività 

• Definizione del Design of Experiment
• Caratterizzazione delle celle 5×5 cm2
• Realizzazione celle e short stack di dimensioni maggiori (8x12cm2). 
• Modifica ed aggiornamento del set up sperimentale per celle fino 8×12 cm2. 
• Sostituzione di misuratori, controlli di flusso e alimentatore DC per garantire corrente, tensione e requisiti di sistema; 
• Modifica delle connessioni idrauliche per gestire correttamente i gas; 
• Aggiornamento software di sicurezza e operatività; 
• Potenziamento dell’evaporatore esterno. 
• Sviluppo protocollo di test per stack 8x12cm2.
• Attività 7.3 Validazione prestazioni dello stack con celle 8×12 cm2 (target di circa 1 kWe)