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Estado de desarrollo
TRL 4/5. Tecnología validada en laboratorio/entorno relevante

Propiedad industrial
Solicitud de patente de prioridad europea

Colaboración Propuesta
Licencia y/o codesarrollo

Solicitud de información
Violeta Muñoz de la Orden
Vicepresidencia de Innovación y Transferencia
violeta.munoz@ciccartuja.es
comercializacion@csic.es

Referencia
CSIC/MO/002
#Materiales #Catalizador #Energía #Producción de energía #Hidrógeno

Ensamblados membrana-electrodos para generación optimizada de hidrógeno verde

Diseño mejorado de ensamblados membrana-electrodos, componente principal de los stacks de los electrolizadores, que aumenta su eficiencia y reduce el impacto ambiental en la generación de hidrógeno verde,  siendo compatible con escalado industrial

Necesidad del Mercado
La producción de hidrógeno verde por electrólisis usa stacks de celdas que contienen ensamblados membrana-electrodos (MEA) que incluyen catalizadores específicos. Tradicionalmente, estos catalizadores se fabrican por vía húmeda y se incorporan a los MEAs a partir de tintas catalíticas, lo que dificulta optimizar formulaciones y limita la eficiencia, durabilidad y escalado industrial, además de los problemas ambientales asociados al uso de disolventes.

Solución propuesta
MEAs de alto rendimiento con una arquitectura innovadora donde los catalizadores se incorporan de forma óptima a las intercaras entre la membrana de intercambio iónico y los soportes porosos que actúan como electrodos además de difusores de líquidos y gases. Se utiliza un método bottom-up de deposición en fase vapor, compatible con escalado industrial, que permite aplicar formulaciones de catalizadores de gran actividad en un solo paso (fabricación de catalizador y deposición en un único proceso) y elimina ionómeros y disolventes, minimizando así su impacto ambiental, además de reducir el consumo de material activo y mejorar su eficiencia y estabilidad.

Ventajas competitivas
  • Ensamblados membrana-electrodos libres de ionómeros y baja carga catalítica con alto rendimiento electroquímico.
  • Síntesis e incorporación de catalizadores en un único paso mediante métodos bottom-up de alta reproducibilidad y amigables con el medio ambiente.
  • Compatible con escalado industrial
  • Compatible con electrolisis en medio básico y ácido