Ánodos para la oxidación de combustibles carbonáceos en celdas de combustible de óxido sólido

Las celdas de combustible son dispositivos electroquímicos que convierten la energía química de los combustibles en energía eléctrica mediante reacciones de óxidación-reducción. Su atractivo como sistemas de generación de potencia eléctrica subyace en la alta eficiencia de conversión que estas presentan, en comparación con los ciclos termoeléctricos de generación convencionales. Existen diferentes tipos de celdas de combustible, dependiendo del tipo de combustible alimentado, la temperatura de operación, el tipo de electrolito que compone la celda, entre otros factores. Las celdas de combustible cuyo electrolito está formado por un óxido sólido y operan a temperaturas intermedias y altas (500°C - sobre 1.000°C), denominadas celdas de combustible de óxido sólido (SOFCs, por su sigla en inglés), son atractivas debido a su alta eficiencia y su posible aplicación como sistemas combinados de producción de calor y potencia eléctrica. Los combustibles carbonáceos (por ejemplo, metano o metanol) representan una alternativa atractiva para alimentar a las SOFCs, debido a su mayor disponibilidad en comparación con el hidrógeno.

Este proyecto de investigación tiene el objetivo de desarrollar materiales anódicos resistentes a la desactivación por deposición de carbono, al envenenamiento por azufre y con actividad catalítica aceptable en la reacción de oxidación del combustible. La investigación abarca desde el estudio de los aspectos termodinámicos de las reacciones de oxidación hasta el desarrollo de métodos de síntesis para la elaboración de ánodos y su caracterización operacional.