"Attività svolte per la definizione dello stato dell'arte aggiornato su elettrodi reversibili ed elettroliti innovativi"- Rapporto Tecnico D3.2.2.1 [M3]

Le celle elettrochimiche ad ossido solido funzionanti in modo reversibile (rSOC) hanno la potenzialità termodinamica e cinetica per operare con elevate efficienze in un ampio range di temperature e di modalità di esercizio, che li rende adatti per l'uso tanto per applicazioni stazionarie quanto per piccoli generatori portatili. Queste celle possono funzionare sia in modalità cella a combustibile che di elettrolizzatori, a seconda della direzione della corrente. In modalità cella a combustibile, la cella produce potenza elettrica consumando un combustibile come l'idrogeno o gli idrocarburi (gas-to-power). In modalità elettrolisi, la cella consuma elettricità (di preferenza rinnovabile) per produrre un combustibile, come l'idrogeno o il gas di sintesi, scindendo le molecole di acqua o anidride carbonica (power-to-gas). Pertanto, queste tipologie di celle hanno anche il potenziale per essere utilizzate nei sistemi per la cattura e lo stoccaggio dell'anidride carbonica, che potrebbero aiutare a mitigare l'effetto serra e ridurre l'impronta di carbonio complessiva della produzione di energia. Tuttavia, le rSOC sono ancora una tecnologia emergente e sono necessarie ulteriori ricerche per ottimizzarne le prestazioni e ridurne i costi. Gli sforzi principali di questa ricerca sono perciò improntati allo sviluppo di nuovi materiali con caratteristiche elettrochimiche migliori di quelli normalmente usati per la fabbricazione di celle commerciali che allo stato attuale presentano forti limitazioni in termini di temperatura di esercizio, versatilità di impiego, tolleranza agli inquinanti ed ai cicli operativi.