NL FR EN
www.belgium.be

PROJECT UGent-eef77ee3-e144-45cd-9320-b178c84889b5

Source DBnl 
InstitutionUGent 
Codeeef77ee3-e144-45cd-9320-b178c84889b5 
Unit3b9b4691-0fd0-4fbc-aa3d-3f88e560336b
Begin1/1/2021
End12/31/2023
title fr
title nlH2-MHytic: H2 VIA MEMBRAAN GEINTEGREERDE HOOG OPPERVLAK NANOMESH TECHNOLOGIE
title enH2-MHytic: H2 BY MEMBRANE INTEGRATED HIGH SURFACE AREA NANOMESH TECHNOLOGY
Description fr
Description nlHernieuwbare elektriciteitsproductie heeft de voorbije decennia een enorme ontwikkeling gekend, en is intussen de laagste-kost optie geworden. Eén van de belangrijkste uitdagingen betreft de integratie van deze tijds-instabiele productiebronnen in het elektriciteitsbevoorradingsnetwerk (U+2018gridU+2019) en hierbij te vermijden dat piek-productie dit netwerk zou destabiliseren. Lokale bronnen van hernieuwbare elektriciteit, zoals windmolenparken, genereren lokale U+2018hot spotsU+2019 waar ze aan het net verbonden worden, wat extreme uitdagingen creëert voor de stabiliteit van het elektriciteitsnet. Er is daarom een nood om elektrische energie niet alleen te transporteren onder de vorm van elektrische stroom, maar ook lokaal om te zetten naar chemische energie. Hierbij vormt omzetting naar waterstof een veelbelovende piste, aangezien het de meest betrouwbare opslagtechnologie is op grote schaal, wegens 1) de beperkte investeringskost per kWh in vergelijking met batterijen, 2) het feit dat de opslagkost ontkoppeld kan worden van de omzettingscapaciteit, en 3) het bovenop de her-elektrificatie van de opgeslagen energie ook alternatieve toepassingsmogelijkheden biedt, het is naast een energiedrager ook een bouwsteen voor de chemische sector. Het H2-MHytic project mikt op innovaties in het hart van de elektrolyse-cel, door het gebruik van nano-gestructureerde materialen die resulteren in efficiënte en performante elektrolyse-componenten die tegen een lage kostprijs elektrische energie kunnen omzetten in waterstof. De geplande innovaties op het vlak van elektrodes en membranen zullen de productiekost van waterstof verlagen en elektrolyse installaties op MW schaal mogelijk maken. Momenteel is alkalische elektrolyse een beproefde technologie, maar de beperkingen op het vlak van vermogensdensiteit zorgen voor een hoge investeringskost bij verdere opschaling. De PEM-technologie levert een hogere vermogensdichtheid, maar vereist een nog hogere investeringskost wegens de noodzaak aan edele metalen als elektrokatalysatoren.  H2-MHytic zal een elektrolyse-cel ontwikkelen die gebaseerd is op een nieuw niet-poreus, nano-materiaal gebaseerd, ionen geleidend U+2018HEMU+2019 membraan.  Bovendien zullen ook een nano-mesh elektrodes met een extreem hoge porositeit en intern oppervlak worden geïntegreerd.  De integratie van deze componenten zal resulteren in een nieuw type elektrolyse cel met unieke eigenschappen, die vervaardigd kan worden op basis van industrieel opschaalbare productietechnieken.
Description enRenewable electricity production has developed enormously in recent decades and has since become the lowest-cost option. One of the main challenges concerns the integration of these time-unstable production sources into the electricity supply network ("grid"), while avoiding peak production destabilizing this network. Local sources of renewable electricity, such as wind farms, generate local "hot spots" where they connect to the grid, creating extreme challenges for grid stability. There is therefore a need not only to transport electrical energy in the form of electrical power, but also to convert it locally into chemical energy. Conversion to hydrogen is a promising track, as it is the most reliable storage technology on a large scale, due to 1) the limited investment cost per kWh compared to batteries, 2) the fact that the storage cost can be decoupled from the conversion capacity, and 3) in addition to the re-electrification of the stored energy, it also offers alternative application possibilities, it is not only an energy carrier but also a building block for the chemical sector. This project aims at innovations at the heart of the electrolysis cell, through the use of nano-structured materials that result in efficient and high-performance electrolysis components that can convert electrical energy into hydrogen at a low cost. The planned innovations in the field of electrodes and membranes will reduce the production cost of hydrogen and enable MW scale electrolysis installations. Alkaline electrolysis is currently a proven technology, but the limitations in terms of power density mean a high investment cost for further upscaling. The PEM technology provides a higher power density, but requires an even higher investment cost due to the need for precious metals such as electrocatalysts. H2-MHytic will develop an electrolysis cell based on a new non-porous, nano-material based, ion-conducting "HEM" membrane. In addition, nanomesh electrodes with an extremely high porosity and internal surface will also be integrated. The integration of these components will result in a new type of electrolysis cell with unique properties, which can be manufactured on the basis of industrially scalable production techniques.
Qualifiers - AEM - HEM - Imec - PEM - UGent - VITO - blauwe cluster - blue cluster - catalysis - electrocatalyst - electrochemistry - electrode - electrolyser - electrolysis - elektrochemie - elektrode - elektrokatalysator - elektrolyse - elektrolyser - energie - e
PersonalDendooven Jolien 
Collaborations