PROGRAM FUNDUSZU AKTYWNOŚCI STUDENCKIEJ realizowany przez Koło Naukowe "Gambrinus"

Tytuł projektu

Zintegrowany układ elektrolizy wody i katalitycznej redukcji CO2

Dofinansowanie: 4 000,00 PLN

Kierownik projektu: dr inż. Bartłomiej Szyja

Okres realizacji: od 2022-06-01 do 2022-12-31

Opis projektu

Projekt ma na celu zaprojektowanie oraz budowę nowego trójkomorowego układu elektrokatalitycznego, którego działanie będzie opierać się na elektrolizie wody z wykorzystaniem technik membranowych. Jednym z ważniejszych ograniczeń obecnie stosowanych przemysłowo elektrolizerów jest konieczność dostosowania warunków pracy obu elektrod do pH elektrolitu. Każda z reakcji połówkowych w elektrolizerach charakteryzuje się inną optymalną wartością pH - reakcja redukcji zachodzi łatwiej w środowisku kwaśnym (pH= 0), natomiast reakcja utleniania - w środowisku zasadowym (pH= 14). Ideą projektu jest zastosowanie membran kationo- i anionoprzepuszczalnych w celu stworzenia 3-komorowego układu o różnych wartościach pH. Membrana kationoprzepuszczalna zapewni rozdział protonów, które będą migrować w stronę katody od środkowej komory elektrolizera. Podobnie aniony OH- będą migrować w stronę anody, co łącznie zapewni neutralne pH w środkowej komorze elektrolizera i korzystnie wpłynie na efektywność obu półreakcji. Głównym zadaniem zaprojektowanego elektrolizera będzie sterowanie reakcją rekombinacji par H+/e-na katodzie. Jedną z możliwości jest wykorzystanie ich do produkcji gazowego wodoru na elektrodach metalicznych jak w konwencjonalnych elektrolizerach. Inną możliwością jest redukcja CO2, co będzie możliwe przy zastosowaniu odpowiedniego katalizatora, z którego wykonana lub którym pokryta będzie katoda.