I composti ricchi di idrogeno come l'ammoniaca, il metano e il metanolo, hanno recentemente guadagnato attenzione come mezzo per lo stoccaggio dell'idrogeno. A differenza delle altre forme di stoccaggio chimico, l'ammoniaca è l'unico vettore per l'idrogeno privo di carbonio, può essere sintetizzata da fonti rinnovabili, oltre ad essere semplice da trasportare. La sua sintesi per via elettrochimica dall'acqua e dall'azoto (SSAS), supera il limite termodinamico del processo tradizionale Haber-Bosh, integrando la produzione di idrogeno e la separazione dei prodotti in un unico dispositivo. Considerando che è possibile la conversione e l'immagazzinamento di energia rinnovabile tramite celle a combustibile reversibili, queste sono considerate il dispositivo più promettente per l'applicazione specifica, nonostante la tecnologia per la sintesi dell'ammoniaca sia ancora a livello di laboratorio. Coerentemente allo stato dell'arte dei materiali e delle configurazioni più performanti delle celle a ossidi solidi per la decomposizione e la sintesi dell'ammoniaca, questo studio si è focalizzato alla produzione di una cella planare elettrolita supportata NiO-YSZ/YSZ/LSM-YSZ. Sono state quindi prodotte le sospensioni delle componenti anodo, catodo ed elettrolita idonee ai metodi di formatura che verranno impiegati nel processo di produzione. Il lavoro ha previsto lo sviluppo di una sospensione da colare su nastro per ottenere l'elettrolita di supporto e la formulazione di due inchiostri, per gli elettrodi, che verranno serigrafati sul supporto. Tutte le sospensioni ottenute si presentano stabili ed omogenee con proprietà reologiche adatte ai processi di formatura di interesse.
Prototipo sospensioni di materiali "standard", idonee al processo di colaggio su nastro e serigrafia, per la realizzazione dei principali elementi di cella anodo/catodo/elettrolita
F Bagioni;E Mercadelli;A Sanson;A Gondolini
2023
Abstract
I composti ricchi di idrogeno come l'ammoniaca, il metano e il metanolo, hanno recentemente guadagnato attenzione come mezzo per lo stoccaggio dell'idrogeno. A differenza delle altre forme di stoccaggio chimico, l'ammoniaca è l'unico vettore per l'idrogeno privo di carbonio, può essere sintetizzata da fonti rinnovabili, oltre ad essere semplice da trasportare. La sua sintesi per via elettrochimica dall'acqua e dall'azoto (SSAS), supera il limite termodinamico del processo tradizionale Haber-Bosh, integrando la produzione di idrogeno e la separazione dei prodotti in un unico dispositivo. Considerando che è possibile la conversione e l'immagazzinamento di energia rinnovabile tramite celle a combustibile reversibili, queste sono considerate il dispositivo più promettente per l'applicazione specifica, nonostante la tecnologia per la sintesi dell'ammoniaca sia ancora a livello di laboratorio. Coerentemente allo stato dell'arte dei materiali e delle configurazioni più performanti delle celle a ossidi solidi per la decomposizione e la sintesi dell'ammoniaca, questo studio si è focalizzato alla produzione di una cella planare elettrolita supportata NiO-YSZ/YSZ/LSM-YSZ. Sono state quindi prodotte le sospensioni delle componenti anodo, catodo ed elettrolita idonee ai metodi di formatura che verranno impiegati nel processo di produzione. Il lavoro ha previsto lo sviluppo di una sospensione da colare su nastro per ottenere l'elettrolita di supporto e la formulazione di due inchiostri, per gli elettrodi, che verranno serigrafati sul supporto. Tutte le sospensioni ottenute si presentano stabili ed omogenee con proprietà reologiche adatte ai processi di formatura di interesse.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.