CLUED-O (CLean energy with sUstainable 3rd gEneration soliD-Oxides cells)
La région transfrontalière France-Wallonie-Flandres occupe une position stratégique en matière de distribution et d’accessibilité à l’hydrogène. Cet accès privilégié à de l’hydrogène décarboné permet d’envisager le développement de dispositifs de production d’électricité autonomes à une époque où le coût de l’énergie et la dépendance aux énergies fossiles sont devenus critiques.
Dans ce contexte, l’objectif du projet CLUED-O est le développement d’une cellule de pile à oxyde solide (stack), opérant à T<650°C (Gen.3), en mode pile à combustible mais aussi utilisable en mode électrolyse. Nous visons des dispositifs à durabilité accrue pour de meilleures performances d’usage grâce à l'hybridation de procédés de dépôt avancés qui permettra l’optimisation des interfaces et de l’empilement des couches. Le développement d’une cellule de pile à oxyde solide performante apportera aux régions transfrontalières les moyens de développer une industrie plus performante en apportant des solutions énergétiques flexibles : coproduction autonome et performante d’électricité et de chaleur sans recourir aux ENR électriques et en particulier lorsque les prix de marché sont trop élevés, valorisation de l'hydrogène fatal.
Le consortium regroupe 10 partenaires aux compétences complémentaires :
- Des centres de recherche (Mano, CRIBC) ;
- Des organismes d’enseignement supérieur et de recherche (Centrale Lille, UMons, ULCO, ULille, UGent)
- Une PME (Techlink) et
- Des spécialistes de la mise en réseau et du mode socio-économique (Polénergie et Team2).
- Le consortium peut également s’appuyer sur trois partenaires associés : le cluster TWEED, WaterstofNet vzw et VITO NV.
Les compétences des laboratoires et centres de recherche associés dans CLUED-O en lien avec une PME spécialisée en ingénierie permettent d’envisager le développement de piles à combustible à oxyde solide innovantes et performantes qui opèreront avantageusement en-dessous de 650°C pour la production autonome d’électricité et de chaleur à partir de réseaux d'hydrogène européens (existants et futurs). La durabilité des systèmes étant fortement liée à la qualité des interfaces, il s’agit ici de mettre la priorité sur les procédés de dépôt de couches industrialisables dans la zone concernée, simplifier le choix des composants auxiliaires tout en anticipant le recyclage des composants.
Le premier axe du projet visera à l’amélioration de cellules existantes avec le dépôt de cathode à microstructure contrôlée et durable sur des demi-cellules commerciales (fast track). Les cellules optimisées seront assemblées pour former un stack. A l’issue du projet, les conditions d’intégration dans un pilote seront étudiées dans l’objectif d’un transfert industriel. Le second axe du projet portera sur l’élaboration de cellules complète de 3ème génération sur support métallique (slow track). En parallèle, la recyclabilité de l’ensemble des composants sera étudiée et complétée par une analyse de cycle de vie et de l’impact environnemental des composants et des procédés de mise en oeuvre. Le projet fera également l’objet d’une analyse socioéconomique.
L’innovation qui découlera de CLUED-O permettra d’envisager l'assemblage de tels dispositifs dans la zone transfrontalière, de développer son leadership en procédés de traitement de surface en répondant aux besoins du tissu industriel et en développant une activité de recyclage de matériaux critiques de piles à combustible.
MISSIONS DE MATERIA NOVA :
- Le développement de cette cellule se fera selon différentes étapes :
Activités spécifiques sur couches/cellules SOFC CLUED-O de la FAST TRACK
Mise au point et optimisation de la couche interfaciale dense de cérine dopée par Plasma BHT
Upgrade du système de dépôt par spray pyrolyse de MANO pour opérer en mode électrostatique.
Mise au point et optimisation d’une couche cathodique de type LSCF/GDC à porosité contrôlée par AACVD/Spray pyrolyse avancé - Mise en place d’un banc de test de durabilité accéléré pour l’étude des meilleures cellules SOFC, en évaluer les performances (cyclage, longue durée).
- Collaboration transfrontalière avec le Pôle Energie de Dunkerque et TEAM2 en analyses ACV, mise en commun de données liées à la décarbonation, énergie durable et recyclabilité
- Corrélation entre l’évolution de performances d’usage et la dégradation des couches et interfaces à l’aide de sa plateforme de caractérisation des couches et interfaces. Optimisation vers la cellule transfrontalière la plus performante.
PARTENAIRES : CRIBC, Centrale Lille, UMONS, ULCO, ULille, TECHLINK, POLENERGIE, TEAM2, UGENT
PARTENAIRES ASSOCIES : cluster TWEED, WaterstofNet vzw et VITO NV
SITE DU PROJET : https://clued-o.eu/
SITE INTERREG : https://www.interreg-fwvl.eu/
LINKEDIN PROJET
CONTACT :
Ahmadou Ly
Tel : +32 (0)65 549 41
ahmadou.ly@materianova.be
BUDGET TOTAL : 3,198 millions d’Euros
BUDGET FEDER : 1,919 millions d’Euros
