VOLVER

Share

Diseñan una pila de combustible PEM bioinspirada

Un equipo del departamento de Ingeniería Energética de la Universidad de Sevilla ha desarrollado una investigación experimental enfocada al diseño de estos dispositivos, que permiten convertir directamente la energía química de combustibles como el hidrógeno en electricidad. Los diseños de la placa bipolar basados en estructuras inspiradas en la naturaleza, como hojas, pulmones o esponjas, se han explorado hasta la fecha con éxito, pero aún no han alcanzado todo su potencial.

 

Fuente: Universidad de Sevilla


Sevilla |
18 de julio de 2022

Un equipo del departamento de Ingeniería Energética de la Universidad de Sevilla ha desarrollado una investigación experimental enfocada al diseño de una pila de combustible PEM bioinspirada. El modelo que han obtenido ha conseguido alcanzar una potencia máxima de hasta un 6,0 % superior al diseño que tomaron de referencia.

Las pilas de combustible de membrana de intercambio de protones (PEMFCs) son dispositivos electroquímicos que convierten directamente la energía química de combustibles como el hidrógeno en electricidad, con alta eficiencia y generando únicamente agua como subproducto. La geometría de los canales de la placa bipolar por los que se distribuyen los reactantes tiene un impacto considerable en el rendimiento de la pila de combustible.

Diseño biomimético fabricado, incluye inserciones porosas de grafeno.

Los diseños de la placa bipolar basados en estructuras inspiradas en la naturaleza, como hojas, pulmones o esponjas, se han explorado hasta la fecha con éxito, pero aún no han alcanzado todo su potencial.

Con el objetivo de investigar nuevos diseños con prestaciones mejoradas, este trabajo presenta un análisis experimental de un diseño bioinspirado novedoso de los canales de una PEMFC. Partiendo de un análisis de Fluidodinámica Computacional (CFD) del flujo de diferentes diseños biomiméticos iniciales, se seleccionó, fabricó y ensayó experimentalmente el que presentaba mejores prestaciones en cuanto a distribución de reactantes, que incluye inserciones de material poroso en la zona central de la placa, en lugar de canales.

Los resultados del nuevo diseño biomimético se analizaron y se compararon con un modelo de serpentín paralelo, que se tomó como referencia, indicando que el nuevo diseño propuesto es especialmente adecuado para mejorar la gestión del agua de la pila de combustible en condiciones de alta humedad de los reactantes, alcanzando una potencia máxima de hasta un 6,0 % superior en comparación con el diseño de referencia.

Este proyecto se ha desarrollado gracias a la ayuda PID2019-104441RB-I00 financiada por MCIN/AEI/10.13039/501100011033 y la ayuda P20_01231 financiada por PAIDI 2020 Junta de Andalucía, co-financiada con fondos “ERDF a way of making Europe” por la Unión Europea.

Referencia bibliográfica:

Experimental and numerical Investigation on the design of a bioinspired PEM fuel cell; Christian Suáreza, Alfredo Iranzo, Baltasar Toharias, Felipe Rosa; Energy, available online 12 July 2022, 124799.


Share

Últimas publicaciones

Fundación Descubre organiza dos ‘Cafés con Ciencia’ para promover la salud mental entre los adolescentes
Sevilla | 15 de octubre de 2026

Los investigadores Álvaro López Moral, de la Universidad Pablo de Olavide, y M.ª Claudia Scurtu Tuna, de la Universidad de Sevilla, han conversado con estudiantes de secundaria del IES Juan de Mairena sobre la importancia de cuidar el bienestar emocional y su relación con la actividad física. Un año más, Fundación Descubre y Sevilla TechPark organizan esta actividad de divulgación científica para conmemorar esta efeméride internacional.

Sigue leyendo
El meloncillo, la única mangosta de Europa, se suma al inventario de biodiversidad del campus de la UPO
Sevilla | 14 de octubre de 2026

Esta iniciativa centrada en la renaturalización de los espacios universitarios cuenta con el apoyo de la Oficina de ciencia ciudadana de Andalucía, impulsada por la Fundación Descubre y la propia Universidad Pablo de Olavide y financiada por la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación (Junta de Andalucía) y la Fundación Española para la Ciencia y Tecnología (Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades)

Sigue leyendo
Aplican electricidad para obtener ácidos grasos del alperujo útiles para la industria
Granada, Sevilla | 10 de octubre de 2026

Un equipo de investigación de la Universidad de Granada y del Instituto de la Grasa (CSIC) ha validado un sistema basado en corriente eléctrica para aprovechar el principal residuo tras la producción del aceite de oliva. La tecnología, que separa y concentra las moléculas de interés presentes en este subproducto, recupera materias primas de alto valor para fabricar bioplásticos, cosméticos, artículos de higiene o productos de limpieza.

Sigue leyendo

#CienciaDirecta

Tu fuente de noticias sobre ciencia andaluza

Más información Suscríbete

Ir al contenido