Page 16 - Revista EAA - Edição 94

SAE 4MOBILITY

lhorando a resistência à corrosão. Além disso, a criação de
finas camadas de 10GDC sobre o suporte metálico atua
como barreira contra a difusão do Cr, mantendo boa con-
dutividade elétrica ao sistema e prologando sua vida útil.
O reformador de etanol, embora esteja bem desenvol-
vido, ainda apresenta seletividade moderada desse biocom-
bustível em H . Na reforma, é possível produzir CO e CH
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que podem envenenar as células MS-SOFCs e estes pre-
cisam ser evitados. Para isso é fundamental trabalhar na
confecção de catalisadores mais eficientes para aumentar a
seletividade de H (combustível) e CO (“gás inerte”).
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Uma possível solução para aumentar a seletividade de H
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e a eficiência global das MS-SOFCs é a integração das célu-
las com microrreformadores obtidos por manufatura aditiva
permitindo além dessas características a integração térmica e
aumento da vida útil desse dispositivo. Essa integração evita
o uso de um reformador externo, diminui a complexidade do
sistema e o peso permitindo também a redução do custo do
powertrain. Na Figura 6 é apresentado o projeto em CAD
dos microrreformadores integrados às MS-SOFCs.
Figura 6: Projeto em CAD da MS-SOFC de 3ª geração
com microrreformador integrado que também Há inúmeras vantagens nessa solução e estima-se que a
estamos desenvolvendo na Unicamp – eficiência global do sistema alcance 60%, o que seria muito
(SPAIx: suporte poroso de aço inox) superior à eficiência dos veículos à combustão atual (entre
25% e 35%). A integração desse powertrain está sendo feita
pela Unicamp no nosso grupo de pesquisa em escala de
bancada com apoio financeiro de Shell, Fapesp, Finep, Fun-
dep e econômico de Volkswagen, Toyota, Fiat, Stellantis,
Caoa, Bosch, AVL, Nissan e Semikron. A SAE4Mobility
por eletrodos e eletrólitos cerâmicos finos depositados em é a grande parceira da Unicamp, ajudando a desenvolver
suportes porosos de aço inoxidável. A temperatura opera- as ideias e aprimorando a interação da academia do setor
cional mais baixa permite menos degradação, longa vida produtivo. Isso aumenta imensamente nossas chances de
útil (≈ 100 mil horas) e custos reduzidos em sua produção. sucesso. Se bem-sucedido, esse projeto será uma conquista
Na Figura 5 é apresentado o projeto em CAD de uma cé- de curto prazo revolucionária ao Programa de Eletrificação
lula MS-SOFC que estamos desenvolvendo na Universi- do Transporte Brasileiro. n
dade Estadual de Campinas (Unicamp).
Um dos desafios mais relevantes é a otimização do cata-
lisador metálico do anodo e aplicação de barreiras contra a NOTAS
1 https://www.istoedinheiro.com.br/carros-eletricos-emitem-
difusão nessas células de terceira geração. Sobre a superfície
70-mais-gases-do-que-convencionais-diz-volvo/.
do catalisador metálico ocorre a deposição de carbono do
2 Veículos elétricos plug-in são veículos que usam apenas
etanol, desativando-o ao longo do tempo de uso. Para re-
baterias elétricas para sua propulsão
solver esse problema, a dopagem do níquel do anodo com-
pósito Ni-10GDC com cobre (Cu) ou nióbio (Nb) tem se
mostrado uma solução promissora para diminuir a depo- *Hudson Zanin é docente na FEEC/Unicamp, onde atua no ensino,
sição de carbono e aumentar a vida útil das MS-SOFCs. pesquisa, extensão e administração. É fundador da primeira
O suporte de aço inoxidável sofre corrosão se sua mi- manufatura piloto de baterias e supercapacitores do hemisfério sul
croestrutura não for devidamente otimizada. O cromo (Cr)
presente no suporte metálico migra até a superfície me- *Fabio Antunes é pós-doutorando na FEEC/Unicamp,
tálica do catalisador, desativando-o. Uma camada fina do onde atua na pesquisa e desenvolvimento tecnológico
condutor eletrônico LaCrO pode ser depositada por di- de células a combustível de óxido sólido (SOFCs)
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p-coating sobre a superfície interna dos poros abertos, me- para uso em powertrains híbridos em veículos eletrificados
16 abril/maio/junho