A mobilidade movida a hidrogênio se aproxima mais com os sistemas de células de combustível de última geração
p Crédito:metamorworks, Shutterstock
p Os cientistas fizeram um progresso significativo no projeto de componentes vitais usados em veículos com células a combustível de hidrogênio. Recursos aprimorados reduzirão os custos de produção e ajudarão a criar um futuro automotivo limpo. p Com os carros híbridos e totalmente elétricos movidos a bateria agora se tornando populares, a importância do hidrogênio como versátil, portador de energia limpa e segura é cada vez mais reconhecido. Embora seu uso no transporte esteja ganhando força, a atual participação no mercado de veículos elétricos a células de combustível (FCEVs) é pequena devido aos altos custos e problemas de eficiência. Um grupo de especialistas está enfrentando este desafio como parte do projeto INN-BALANCE financiado pela UE. Eles especificaram recentemente as interfaces entre os componentes cruciais da tecnologia FCEV para melhorar seu design.
p Conforme declarado em um comunicado à imprensa no site do projeto, "marcos importantes foram alcançados em relação à definição de interfaces entre os componentes e a pilha de células de combustível, bem como o design do compartimento da pilha e do ânodo, cátodo e os módulos de resfriamento. "
p Esses componentes são chamados de componentes auxiliares, ou 'equilíbrio da planta' (BoP). Eles regulam o sistema de células de combustível e gerenciam o suprimento de hidrogênio e ar para a chaminé. "O INN-BALANCE busca projetar várias melhorias no nível de BoP com um foco especial no projeto orientado para a fabricação. O objetivo é reduzir os custos para a produção industrial de sistemas de células de combustível."
p Citado no mesmo comunicado de imprensa, Jörg Weiss-Ungethüm do Centro Aeroespacial Alemão, que é responsável pelo desenvolvimento do sistema de refrigeração, disse que o módulo de resfriamento é usado para o gerenciamento térmico da pilha. Isso tem um impacto significativo na gestão da água e é crítico em termos de desempenho. Além disso, os componentes do BoP devem ser mantidos em "temperatura ideal e o calor deve ser fornecido à cabine de passageiros conforme necessário."
p
Maximizando a produção enquanto minimiza as perdas
p O projeto INN-BALANCE (Inovativo Custo Melhorias para BALANÇO de Componentes de Plantas de Sistemas Automotivos PEMFC) também propõe uma "solução integrada de injetor / ejetor". Isso maximizará a saída de energia da pilha enquanto minimiza as perdas de hidrogênio.
p PEMFC significa célula de combustível de membrana de troca de prótons (PEM), também chamada de célula a combustível de membrana eletrolítica de polímero. É um tipo de célula de combustível à base de ácido que utiliza o transporte de prótons do ânodo para o cátodo por meio de um PEM sólido. Essas células de combustível funcionam a temperaturas abaixo de 100 ° C. Ânodo e cátodo são os dois eletrodos em uma bateria ou célula de combustível, onde o primeiro é carregado positivamente e o último é carregado negativamente durante a geração de eletricidade. A maioria das células de combustível projetadas para uso em veículos produzem menos de 1,16 volts de eletricidade - longe do suficiente para alimentar um veículo. Portanto, várias células devem ser montadas em uma pilha de células de combustível.
p Em um FCEV, A energia elétrica que aciona o motor elétrico para impulsionar o veículo é fornecida por meio de uma reação química que ocorre entre o hidrogênio e o oxigênio na célula a combustível. A conversão do gás hidrogênio em eletricidade produz apenas água e calor como subproduto. Se o hidrogênio está sendo gerado por uma fonte sustentável, isso significa que os veículos com células de combustível podem oferecer oportunidades de transporte com emissão zero.
p O INN-BALANCE foi criado para desenvolver uma plataforma inovadora e integrada para o desenvolvimento de componentes BoP avançados em veículos atuais baseados em células de combustível. Isso visa melhorar sua eficiência e confiabilidade, reduzindo custos, e apresentar uma cadeia de abastecimento estável para os fabricantes de automóveis europeus e integradores de sistema.