![Projet PROTEC _ Figure 1 : Photographie et micrographie MEB de la cellule NiO-BZCY181 // BZCY181 // BZCY181- PBSCF // PBSCF](https://www.pepr-hydrogene.fr/wp-content/uploads/2023/12/Protec_fig1.jpg)
Production H2 par électrolyse avec cellules céramiques protoniques
Production H2 par électrolyse avec cellules céramiques protoniques
Premiers tests de réversibilité longue durée sur des cellules céramiques à conduction protonique
Les dispositifs d’électrolyse de l’eau basés sur des céramiques à conduction protonique développés dans le cadre du projet PROTEC (PCEC/PCFC) sont potentiellement plus durables que leurs analogues opérant à hautes températures et devraient, de par leur principe de fonctionnement, présenter une excellente réversibilité.
De l’élaboration des matériaux à la mise à l’échelle et aux tests de dispositifs
La stratégie développée dans le cadre de PROTEC consiste à mener en parallèle l’optimisation des matériaux et des interfaces, la mise en forme, la mise à l’échelle et le test des dispositifs par une démarche incrémentale à partir de matériaux de référence. La séquence de procédés actuellement utilisée associe un co-coulage en bande de l’électrode à hydrogène et de l’électrolyte et un dépôt de l’électrode à air par spray ou sérigraphie (figure 1). Ce procédé industrialisable a permis de mettre en forme des cellules de taille significative et représentative qui présentent des caractéristiques microstructurales appropriées.
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Vers des cellules réversibles performantes et durables
Des premiers tests de performance, de stabilité et de réversibilité (mode électrolyse – mode pile à combustible) ont été réalisés sur une cellule de référence NiO-BZCY181 // BZCY181 // BZCY181- PBSCF // PBSCF. En particulier, un test d’une durée de 1000h (figure 2) a consisté en une succession de plus de 50 cycles de durées variables. Lors de ce cyclage le taux de dégradation s’est avéré relativement faible et a été attribué à une augmentation de l’impédance totale de la cellule de 1.5 à 1.6 W.cm2. L’analyse post mortem a montré une évolution de la microstructure de l’électrode à air et une contamination significative au chrome. Au cours de ce cyclage, l’effet régénératif du passage en mode pile à combustible après un fonctionnement en mode électrolyse a également été démontré.
![](https://www.pepr-hydrogene.fr/wp-content/uploads/2023/12/Protec-fig2-1024x445.jpg)
Gilles Taillades, ICGM / Coordinateur du projet PROTEC