La crescente attenzione verso soluzioni di energia pulita rende fondamentale lo sviluppo di tecnologie a celle a combustibile efficienti e affidabili. In questo contesto, il presente lavoro descrive un approccio metodologico integrato che combina simulazioni virtuali e test sperimentali per la progettazione, l’assemblaggio e la caratterizzazione di uno stack a celle a combustibile a ossigeno puro. Durante il periodo di attività, è stato inizialmente sviluppato un prototipo digitale utilizzando strumenti avanzati di modellazione CAD/CAE, permettendo di verificare la compatibilità e l’integrazione tra i componenti prima della produzione fisica. Successivamente, è stato realizzato un assemblaggio fisico in versione short a 3 celle, con l’obiettivo di minimizzare rischi e costi, valutare la precisione costruttiva e preparare l’unità per test elettrochimici. La caratterizzazione è stata condotta su celle da laboratorio da 25 cm², impiegando MEA commerciali con differenti spessori e formulazioni catalitiche, inclusa una progettata dal CNR-ITAE. Le curve di polarizzazione ottenute hanno permesso di analizzare le prestazioni elettriche dei diversi MEA alle varie correnti operative, identificando il candidato più idoneo per l’implementazione nello stack finale. Questo approccio ha dimostrato l’efficacia della combinazione tra simulazione virtuale e test reali nella progettazione e ottimizzazione di sistemi a celle a combustibile.
Assemblaggio e test statici (di tenuta), elettrochimici sullo short-stack
I. Belviso;O. Barbera;G. Giacoppo;N. Briguglio;N. Randazzo;M. Bottari;L. Andaloro
2025
Abstract
La crescente attenzione verso soluzioni di energia pulita rende fondamentale lo sviluppo di tecnologie a celle a combustibile efficienti e affidabili. In questo contesto, il presente lavoro descrive un approccio metodologico integrato che combina simulazioni virtuali e test sperimentali per la progettazione, l’assemblaggio e la caratterizzazione di uno stack a celle a combustibile a ossigeno puro. Durante il periodo di attività, è stato inizialmente sviluppato un prototipo digitale utilizzando strumenti avanzati di modellazione CAD/CAE, permettendo di verificare la compatibilità e l’integrazione tra i componenti prima della produzione fisica. Successivamente, è stato realizzato un assemblaggio fisico in versione short a 3 celle, con l’obiettivo di minimizzare rischi e costi, valutare la precisione costruttiva e preparare l’unità per test elettrochimici. La caratterizzazione è stata condotta su celle da laboratorio da 25 cm², impiegando MEA commerciali con differenti spessori e formulazioni catalitiche, inclusa una progettata dal CNR-ITAE. Le curve di polarizzazione ottenute hanno permesso di analizzare le prestazioni elettriche dei diversi MEA alle varie correnti operative, identificando il candidato più idoneo per l’implementazione nello stack finale. Questo approccio ha dimostrato l’efficacia della combinazione tra simulazione virtuale e test reali nella progettazione e ottimizzazione di sistemi a celle a combustibile.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
