ÀMBIT
Producció d’hidrogen
Nivell de Maduresa
TRL 4
Nivell de Desenvolupament
Laboratori
Producció d’hidrogen a partir de amoníac en reactors estructurats
Entitat:
S’han desenvolupat processos per a la impressió 3D de monòlits basats en CeO2 incorporant diversos centres actius mono i bimetal·lics per a la descomposició catalítica de l’amoníac en hidrogen i nitrogen gasosos. Les estructures de ceria impreses en 3D mostren una activitat catalítica molt més alta que la de monòlits de cordierita convencionals. S’ha desenvolupat un model cinètic per a la descomposició d’amoníac a un reactor de llit fix. La deshidrogenació de l’amoníac adsorbit a la superfície del catalitzador és probablement el pas limitant de la reacció i la descomposició de l’amoníac s’inhibeix per la presència de H2.
Repte que resol
A causa dels problemes associats amb la generació i l’emmagatzematge d’hidrogen en aplicacions portàtils i de mobilitat (vehicles, camions, vaixells, etc.), s’ha proposat l’ús d’amoníac per a la producció d’hidrogen in situ a través de la seva descomposició catalítica. Ús d’amoníac líquid per emmagatzemar hidrogen podria solucionar els problemes derivats de l’elevat consum energètic en les etapes de compressió de l’hidrogen pur, així com els processos de fragilització que pateixen molts dels materials emprats en el seu emmagatzematge.
Àmbit d'aplicació
Pot tenir interès en el sector de la producció d’hidrogen – indústria de l’energia, amb aplicacions d’emmagatzematge d’energia i vehicles d’hidrogen, especialment en vehicles de gran tonatge i transport marítim, com ara vaixells.
Publicacions principals
- Ilaria Luccentini (Tesi Doctoral, 2021) Producción de hidrógeno a partir de amoniaco en reactores de paredes catalíticas. Director de tesi: Jordi Llorca. https://upcommons.upc.edu/handle/2117/360907
- Ilaria Lucentini, Isabel Serrano, Lluís Soler, Núria J. Divins, Jordi Llorca. Ammonia decomposition over 3D-printed CeO2 structures loaded with Ni. Applied Catalysis A: General, 2020, 591, 117382.
Projectes relacionats
- HYNTERCAT. Ref. PID2021-124572OB-C31. Títol: Tecnologías energéticas del hidrógeno impulsadas por ingeniería de interfaz de catalizadores amorfos/cristalinos. Entitat finançadora: MICINN. Investigadors principals: Lluís Soler i Jordi Llorca.
- MECATEN. Ref. RTI2018-093996-B-C31. Mechanochemical preparation of catalysts for energy applications: methane activation and hydrogen generation. 2019-2021. Entitat finançadora: MICINN. PI: Jordi Llorca.
