6. Progreso del proyecto. Cumplimiento de Objetivos

El proyecto ha sido completado.

Cumplimiento de objetivos

Objetivo 1: Desarrollo tecnológico de sistemas de electrolisis
Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1.Diseño, construcción y comprobación eléctrica e hidráulica de prototipo de celda electroquímica bicompartimentada con separador de membrana polimérica, para operar en modo electrolítico (prototipo 1)
2. Diseño, construcción y comprobación eléctrica e hidráulica de prototipo de celda electroquímica con MEA (ensamblaje electrodo-membrana) para operar en modo electrolítico (prototipo 2)
3. Desarrollo de materiales electródicos con cuatro formulaciones del tipo Ti/Rux Tiy Pt1-x-y, para ser evaluadas en la oxidación de cloruros a cloro para acoplar a prototipo 1
4. Desarrollo de una formación del tipo Ti/ Tiy Pt1-y para la generación de hidrógeno por reducción de agua.
5. Desarrollo de dos formulaciones Ti poroso/Rux Tiy Pt1-x-y para acoplamiento en prototipo 2
6. Desarrollo de una formulación C/ Tiy Pt1-x-y para acoplamiento en prototipo 2
7. Desarrollo de formulaciones basadas en recubrimientos de diamante en colaboración con empresa ADAMANT technologies para evaluar oxidación de cloruro a cloro.
8. Evaluación de la influencia de la composición de los electrolitos, incluyendo rechazos de electrodialisis
9. Desarrollo de gasómetros a nivel de laboratorio para retener el cloro y el hidrógeno
10. Diseño, construcción y comprobación eléctrica e neumática de prototipo de celda electroquímica con MEA (ensamblaje electrodo-membrana) para en fase gas sistemas con ácido clorhídrico (prototipo 3)
11. Evaluación en modo electrolisis de la eficiencia en la generación de cloro e hidrógeno operando en diferentes condiciones para cada una de las celdas y de los materiales electródicos.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de desarrollar el sistema electrolítico ha sido cubierto completamente.

Objetivo 2: Desarrollo de celdas de combustible PEM basadas en PBI para producción de energía a partir de cloro e hidrógeno
Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1. Adaptación del prototipo 1 (celda bicompartimentada con separador de membrana) para trabajar en modo celda de combustible mediante su conversión en electro-absorbedor. Comprobación de funcionamiento eléctrico e hidráulico. (tarea compartida con objetivo 5)
2. Adaptación del prototipo 2 (celda electroquímica con MEA) para trabajar en modo celda de combustible mediante su conversión en electro-absorbedor. Comprobación del funcionamiento eléctrico e hidráulico. (tarea compartida con objetivo 5)
3. Diseño, construcción y comprobación eléctrica e hidráulica de prototipo de celda electroquímica con MEA (ensamblaje electrodo-membrana) para operar con gases a elevada temperatura utilizando membranas PBI (prototipo 3)
4. Diseño, construcción y comprobación de sistemas de absorción mediante dispositivos mezcladores Venturi y mediante dispositivos mecánicos basados en cambio brusco de presiones
5. Evaluación del comportamiento de las distintas formulaciones Ti/Rux Tiy Pt1-x-y y carbono/Rux Tiy Pt1-x-y para la generación de electricidad a partir de hipoclorito y de hidrógeno gas.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de desarrollar el sistema celda de combustible ha sido cubierto completamente.

Objetivo 3: Absorción de CO2 y producción de carbonato sódico
Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1. Evaluación de las mejores condiciones para el proceso de absorción mediante estudio de simulación con ASPEN para ajustar el proceso de fijación de dióxido de carbono
2. Diseño, construcción y comprobación hidráulica una planta de electro-absorción con columna de absorción de relleno equipada con reactor electroquímico de doble compartimento.
3. Diseño, construcción y comprobación hidráulica una planta de electro-absorción con tecnología spray drying equipada con reactor electroquímico de doble compartimento.
4. Estudios de fijación de dióxido de carbono con las dos plantas de absorción construidas utilizando diferentes modelos de disolución absorbente
5. Estudios de fijación de dióxido de carbono con las dos plantas de absorción construidas utilizando diferentes el catolito del proceso electrolítico.
6. Desarrollo del sistema de secado de carbonatos /bicarbonatos con prototipos eléctricos y térmicos y obtención de balances energéticos
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de desarrollar el sistema de absorción de dióxido de carbono y producción de bicarbonatos ha sido cubierto completamente.

Objetivo 4: Alimentación con fuentes de energía renovable del proceso de producción de cloro y sosa. Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1. Adecuación del sistema de paneles y aerogeneradores existentes para conexionado con celdas proceso EDEN
2. Desarrollo de sistema de alimentación reversible carga /descarga
3. Obtención de patrones solares y eólicos
4. evaluación de las condiciones de alimentación a sistemas con celda tipo EDEN.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de conexionar energías renovables con el sistema reversible electrolizador/celda combustible ha sido cubierto completamente.

Objetivo 5: Escalado, Integración e Ingeniería de Procesos. Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1. En coordinación con los objetivos 1 y 2, se ha trabajado en la reversibilidad de la celda electroquímica prototipo 1 para ser operada en modo pila de combustible y electrolizador incluyendo el desarrollo de gasómetros y el de sistemas de formación de microburbuja.
2. En coordinación con el objetivo 2, se ha trabajado en la reversibilidad de la celda electroquímica prototipo 1 para ser operada en modo pila de combustible y electrolizador
3. En coordinación con el objetivo 3, se ha desarrollado un simulador con ASPEN sobre el proceso de absorción de CO2 con corrientes fuertemente alcalinas de sosa y la posterior cristalización de las especies insolubles.
4. Se han integrado todos los elementos constructivos a nivel de laboratorio y se han realizado las pruebas de integración necesarias para la obtención de datos de diseño del prototipo “prueba de concepto”
5. Se ha evaluado la utilización de concentradores parabólicos para realizar el secado de los carbonatos generados por absorción del dióxido de carbono en las disoluciones de sosa producidas electrolíticamente.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de desarrollar la ingeniería de proceso y obtener la información necesaria para la construcción del prototipo prueba de concepto ha sido cubierto completamente.

Objetivo 6: Prueba de concepto de la tecnología completa. Se han cubierto los siguientes objetivos parciales:
1. Diseño de una planta prototipo y adquisición y/o construcción (para minimizar costes y ajustarnos al presupuesto) de todos los elementos, incluyendo paneles solares, gasómetros para acumulación de cloro e hidrógeno, concentradores solares parabólicos
2. Construcción y realización de pruebas eléctricas, hidráulicas y neumáticas con la planta prueba de concepto
3. Realización de estudios para la comprobación completa de la tecnología.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de realizar la prueba de concepto del proyecto propuesto ha sido cubierto completamente.

Objetivo 7. Gestión organizativa y del conocimiento.
Se ha desarrollado de acuerdo con lo planificado. Se han gestionado
1. Contratación de personal
2. Trabajos fin de grado y de máster
3. Economía del proyecto
4. Coordinación y prospectiva de resultados científico técnicos obtenidos y relacionados con el proyecto
5. Presentación de comunicaciones en congreso (un total del 11)
6. Publicaciones (un total de quince)
7. Colaboración de grupos de investigación y empresas.
8. La solicitud al plan nacional de un proyecto en la convocatoria Retos de la Sociedad (NEAT4SUsT+, PID2019-107271RB-I00), en el que una de las partes esta estrechamente ligada con este proyecto y que permitirá aumentar el TRL desde el 3-4 que se ha conseguido con EDEN mejorando las aproximaciones realizadas en este proyecto. El proyecto NEAT4SUST+ fue concedido y actualmente se encuentra en ejecución. Otros elementos de este proyecto (basados en el sistemas combinados de absorción/electrolisis) están basados en los novedosos conceptos desarrollados en EDEN.
9. El registro de la marca EDEN® para la tecnología desarrollada en el proyecto ante la Oficina Nacional de Patentes y Marcas, dado que creemos firmemente que la idea puede conseguir materilizarse.
10. La solicitud de dos proyectos en el plan nacional y regional para seguir desarrollando la tecnología aplicada al sector del vino (estratégico en castilla la Mancha) y en motores híbridos de automoción.
Con todos estos objetivos parciales, el objetivo global inicial de realizar uan correcta gestión organizativa y del conocimiento ha sido cubierto completamente.