Valutazione delle prestazioni e della durata dell’elettrolizzatore PEM

Descrizione risultati raggiunti LA

Dai confronti dei MEAs testati contenenti bassi carichi di CRM e confrontati col MEA standard, si evince una buona stabilità per il MEA con al catodo un basso carico CRM, sviluppato al CNR ITAE, rispetto al MEA usato come standard. Mentre invece si osserva una diminuzione delle prestazioni quando si utilizza all’anodo un basso carico di CRM, sviluppato al CNR ITAE, rispetto a quello standard. In questo caso i target di progetto (velocità di degradazione ≤ 25 µVh-1 in test di durata superiore a 500 ore) risultano raggiunti solo per il MEA contenente il catodo CRM sviluppato al CNR ITAE con efficienze pari a 82 % a 5 A cm-2 ed una degradazione pari a 0.14 µV/h.

Per i MEAs i cui catalizzatori sono costituiti da materiali senza CRM, le stabilità a breve termine sono risultate appropriate; tuttavia, la tensione della cella è molto più elevata rispetto ai MEA basati su CRM a basso carico specialmente per il MEA contenente l’anodo CRM free. Sono quindi necessari miglioramenti significativi per i catalizzatori anodici e catodici non CRM prima che questi possano diventare competitivi rispetto agli elettrocatalizzatori a basso carico CRM; anche se la stabilità dei MEA risulta adeguata. In questo caso i target di progetto (velocità di degradazione ≤ 35 µVh-1 in test di durata superiore a 500 ore) risultano raggiunti per entrambi i MEAs, con efficienze pari a 74 % a 2 A cm-2 e 67 % a 0.5 A cm-2 rispettivamente per i MEAs per lo studio del catodo e dell’anodo, anche se le prestazioni sono nettamente più basse rispetto ai dati con i MEAs contenenti CRM. Con un aumento in prestazioni pari a 3.5 µV/h per il MEA per lo studio dell’anodo ed una una bassissima velocità di degradazione per il MEA per lo studio del catodo pari a 7 µV/h (escludendo le prime 15 h di test). Dai confronti dei MEAs testati contenenti bassi carichi di CRM e confrontati col MEA standard, si evince una buona stabilità per il MEA con al catodo un basso carico CRM, sviluppato al CNR ITAE, rispetto al MEA usato come standard. Mentre invece si osserva una diminuzione delle prestazioni quando si utilizza all’anodo un basso carico di CRM, sviluppato al CNR ITAE, rispetto a quello standard. In questo caso i target di progetto (velocità di degradazione ≤ 25 µVh-1 in test di durata superiore a 500 ore) risultano raggiunti solo per il MEA contenente il catodo CRM sviluppato al CNR ITAE con efficienze pari a 82 % a 5 A cm-2 ed una degradazione pari a 0.14 µV/h.

Per i MEAs i cui catalizzatori sono costituiti da materiali senza CRM, le stabilità a breve termine sono risultate appropriate; tuttavia, la tensione della cella è molto più elevata rispetto ai MEA basati su CRM a basso carico specialmente per il MEA contenente l’anodo CRM free. Sono quindi necessari miglioramenti significativi per i catalizzatori anodici e catodici non CRM prima che questi possano diventare competitivi rispetto agli elettrocatalizzatori a basso carico CRM; anche se la stabilità dei MEA risulta adeguata. In questo caso i target di progetto (velocità di degradazione ≤ 35 µVh-1 in test di durata superiore a 500 ore) risultano raggiunti per entrambi i MEAs, con efficienze pari a 74 % a 2 A cm-2 e 67 % a 0.5 A cm-2 rispettivamente per i MEAs per lo studio del catodo e dell’anodo, anche se le prestazioni sono nettamente più basse rispetto ai dati con i MEAs contenenti CRM. Con un aumento in prestazioni pari a 3.5 µV/h per il MEA per lo studio dell’anodo ed una una bassissima velocità di degradazione per il MEA per lo studio del catodo pari a 7 µV/h (escludendo le prime 15 h di test).

Risultati attesi nel POA

Lo sviluppo di catalizzatori con ridotto carico di CRM o CRM free per applicazioni di elettrolisi potrà portare ad una netta riduzione dei costi del sistema