El Instituto de Investigación en Energía de Catalunya (IREC) ha puesto en marcha Merce Lab, una línea piloto mundial de fabricación de dispositivos cerámicos SOC mediante impresión 3D para aplicaciones de hidrógeno renovable. Según IREC, se trata de «la primera línea de este tipo en el mundo», y de «un proceso sin precedentes que posiciona a IREC como pionero global en tecnologías de óxido sólido (SOC) para pilas de combustible y electrolizadores a escala preindustrial».
Merce Lab afirma ser el primer laboratorio que produce celdas SOC mediante impresión 3D de cerámicas funcionales, lo que permite flexibilidad de diseño, menor consumo de materiales, reducción de peso y volumen y un incremento de la densidad energética, clave para transporte, generación de hidrógeno y almacenamiento estacional, según sus creadores. Las SOC permiten operar tanto en modo pila de combustible como electrolizador, con eficiencias un 25% superiores a las celdas poliméricas.
La capacidad inicial de fabricación es de 2 MW/año, escalable, y los dispositivos alcanzan una densidad de potencia cuatro veces superior a la de las tecnologías comerciales, con un coste estimado de 800 €/kW, lo que posibilitaría producir hidrógeno a <4 €/kg. Además, los dispositivos estarán libres de cobalto, níquel, tierras raras y otros materiales críticos, alineándose con la demanda prevista de cientos de GW de electrolizadores y pilas de combustible a 2030.
El proceso industrial se estructura en cinco fases:
1. preparación de tintas cerámicas;
2. fabricación de celdas;
3. producción de interconectores;
4. apilamiento de componentes;
5. validación funcional.
IREC ya ha fabricado los primeros dispositivos y trabaja con empresas como H2B2, 3Dceram, AMES, Viver Clean Tech, AESA, Nano4Energy y M-reformer. Asimismo, prevé crear la spin-off Oxhyd Energy, orientada a la comercialización de sistemas SOC. La línea piloto impulsará la industrialización del hidrógeno renovable, la transferencia tecnológica y la creación de nuevos modelos de negocio en el ámbito del hidrógeno verde.
La iniciativa se financia principalmente a través de H2B2 en el marco del IPCEI Tecnopropia (~25 M€) y con fondos Next Generation–PRTR, además de proyectos europeos como CLEANHYPRO, HYP3D, COMECOCO2 y H2SHIFT. La inversión inicial del laboratorio asciende a 2 millones de euros.
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