Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Research Project:
DESARROLLO DE SISTEMAS DE PILA DE COMBUSTIBLE DE METANOL DIRECTO Y DE CAPTURA DE CO2 PARA APLICACIONES NAVALES Y AEROESPACIALES
Year:2018
Research Areas
  • Engineering,
  • Chemistral tecnology,
  • Mechanical aeronautics and naval engineering
Information
Abstract
En este proyecto se pretende estudiar y diseñar un sistema de descarbonización y captura de CO2 y stack de pila de combustible de alcohol directo DMFC, que permita aumentar la autonomía de vehículos submarinos y de vehículos aéreos controlados remotamente, AUV y UAV HALE respectivamente, o que pueda utilizarse como sistema de soporte de vida en aplicaciones espaciales de larga duración. El sistema estaría constituido, de forma general, por un subsistema de captura de CO2, que puede ser el CO2 del ambiente y/o el generado por la pila de combustible DMFC, un subsistema de transformación del CO2 capturado en metanol, un subsistema formado por la pila de combustible DMFC que utilizará el metanol formado anteriormente y por otros subsistemas auxiliares. Como objetivos se marcan el minimizar coste del sistema, masa y volumen. Para ello se recurrirá a desarrollar electrodos con baja carga de catalizador sin merma en las actuaciones finales del stack, a estudiar materiales alternativos a los utilizados usualmente para el stack que permitan disminuir su peso y el del sistema de captura de CO2 y descarbonización, y por último se diseñarán los subsistemas auxiliares necesarios para poder integrarlos de forma conjunta en único sistema, con mínimo volumen. Para lograr electrodos con baja carga de catalizador se va a recurrir a métodos de evaporación electrónica o sputtering, y a procesos de electrosíntesis potenciostática y galvanostática por pulsos. Se estudiará la influencia de utilizar un soporte polimérico conductor electrosintetizado sobre el soporte comercial. Para reducir el peso se van a estudiar materiales como son: termoplásticos, en los que en algunos casos será necesario utilizar técnicas de depósito superficial de materiales metálicos, materiales compuestos, grafeno, etc. Para reducir el peso y volumen de los subsistemas, en particular del stack de pila de combustible DMFC y del sistema de captura de CO2, se recurrirá a utilizar en su diseño algoritmos genéticos.
International
No
Project type
Proyectos y convenios en convocatorias públicas competitivas
Company
Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades
Entity Nationality
ESPAÑA
Entity size
Gran Empresa (>250)
Granting date
01/01/2018
Participants
  • Director: Teresa de Jesus Leo Mena (UPM)
  • Codirector: Emilio Navarro Arevalo (UPM)
  • Participante: Eleuterio Mora Peña (UPM)
  • Participante: Miguel Angel Raso Garcia (UPM)
  • Participante: Oscar Santiago Carretero (UPM)
  • Participante: Rafael D'Amore Domenech (UPM)
  • Participante: Antonio Villalba Herreros (UPM)
  • Participante: Isabel Carrillo Ramiro (UPM)
  • Participante: Jose Luis Moran Gonzalez (UPM)
  • Participante: Fernando Acción Salas (Universidad Complutense de Madrid)
Research Group, Departaments and Institutes related
  • Creador: Grupo de Investigación: Pilas de Combustible, Tecnología del Hidrógeno y Motores Alternativos
  • Departamento: Mecánica de Fluidos y Propulsión Aeroespacial
S2i 2020 Observatorio de investigación @ UPM con la colaboración del Consejo Social UPM
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNCIDE 2011 (OTR-2011-0236)
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNPACTO (IPT-020000-2010-22)