DynElectro, SolydEra, la Universidad de Aalborg y DTU Energy han publicado resultados de una prueba industrial de una pila SOEC de 25.000 horas. Dicha prueba demuestra una degradación del 0,05% por cada 1.000 horas.
El equipo SolydEra, de 70 celdas, produjo hidrógeno ininterrumpidamente durante casi tres años. Se utilizó la tecnología patentada AC:DC de DynElectro. La prueba se llevó a cabo a 750°C y -0,5 A/cm².
Después de un período inicial de acondicionamiento, el rendimiento de la pila se estabilizó. Durante las 22.000 horas restantes, el voltaje de la pila aumentó solo un 0,05% cada 1.000 horas. Este resultado supera significativamente el objetivo de la UE para 2030. Dicho objetivo es del 0,5% cada 1.000 horas para la electrólisis de óxido sólido. El promedio total en las 25.000 horas fue del 0,23% cada 1.000 horas. Esto incluye el acondicionamiento y los períodos de operación convencional de CC.
Durante la operación convencional de CC, la degradación alcanzó aproximadamente el 11,5% cada 1.000 horas. Con la operación AC:DC, la degradación disminuyó a menos del 1% durante el rodaje. Luego, se estabilizó en un 0,05% cada 1.000 horas durante la operación a largo plazo. El principio AC:DC invierte periódicamente la polaridad de la pila. Alterna entre el modo de electrólisis y el de celda de combustible.
Los autores destacaron que esta prueba representa la operación SOEC más prolongada. También mostró la menor degradación registrada para una pila completa hasta la fecha. Mencionaron un récord anterior de pila completa de aproximadamente 9.500 horas.
DTU Energy realizó análisis de impedancia y caracterización microestructural post-mortem. Su análisis confirmó la ausencia de migración de níquel. Tampoco se observó pérdida de contacto eléctrico en la red de níquel ni contaminación por sílice. Los agrietamientos en la interfaz del electrodo no se desarrollaron de forma medible. Los ocho grupos de celdas monitoreados se comportaron uniformemente durante toda la prueba.
Søren Højgaard Jensen, fundador y CTO de DynElectro y profesor de la Universidad de Aalborg, declaró: «Este resultado demuestra que la durabilidad depende tanto de los materiales como del modo de operación de la pila.» Continuó: «Gracias a la operación AC:DC, podemos extender la vida útil de las pilas SOEC industriales existentes. Esto hace que el hidrógeno producido por electrólisis de óxido sólido sea competitivo. Para DynElectro, esta publicación representa un hito crucial. Avanzamos así hacia la comercialización de nuestras Unidades de Electrolizador Dinámico.»
DynElectro ha integrado la tecnología AC:DC en sus Unidades de Electrolizador Dinámico. Estas se utilizan en proyectos piloto y comerciales en Europa. La compañía anunció que pronto añadirá una unidad de 1 MW en los Países Bajos.
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