FIabilisation De l'ELectrolYse de l'eau à haute température pour la production d’Hydrogène – FIDELHYO

Le projet FidelHyo a pour objectifs la compréhension des mécanismes de dégradation intervenant dans un empilement (ou stack) d’Electrolyseur de la Vapeur d’eau à Haute Température (EVHT) et l’identification de solution pour atteindre un compromis économiquement pertinent entre performance et durabilité du stack. Pour atteindre ces objectifs, deux outils d’étude et d’analyse sont développés au cours du projet : 1) un stack instrumenté à l’architecture efficace et robuste, adapté à la modélisation, et représentatif des architectures industrielles actuelles. Le développement de ce stack se fera à partir de la géométrie d’un motif élémentaire déjà produit et utilisé avec succès dans le cadre du projet européen RelHy. Sur la base des résultats expérimentaux obtenus avec ce stack instrumenté et des résultats numériques obtenus avec l’outil de modélisation développé en parallèle, des simulations d’amélioration tant dans le domaine des conditions de fonctionnement (niveau de serrage, niveau d’étanchéité, taux de dilution de la vapeur d’eau), que dans le domaine de l’architecture du stack pourront être proposées. Cet outil vise donc à constituer une base technologique à l’innovation. 2) un outil de diagnostic in situ de l’état des composants du stack basé sur la spectroscopie d’impédance électrochimique. On s’attachera à identifier les signatures en fréquence des différents composants et des phénomènes de Une première campagne d’essais avec les matériaux de cellules et les joints classiquement utilisés permettra de valider la démarche et les outils mis en place, Deux campagnes d’essais sont prévues à la suite afin d’intégrer des matériaux innovants susceptibles d’améliorer les performances et la durabilité de la cellule électrochimique (anode en nickelates) et sa robustesse (joints verre à propriété spécifique). Le compromis performance-durabilité visé dans le projet FidelHyo est une dégradation de l’ordre du % / 1000 h à un niveau de performance de 1 A/cm2 pour une tension inférieure à 1,5 V par cellule et un taux d’utilisation de la vapeur d’eau supérieur à 60% dans une gamme de température comprise entre 700 et 800°C.