Production cost optimization of proton exchange membrane (pem) fuel cells applied on hydrogen fuel cells electric vehicles (hfcevs) based on reduction of platinum loading

Abstract

El sector transporte es uno de los más responsables de las emisiones de GEI, ya que los vehículos ligeros generan un tercio de las emisiones globales de CO2. Una forma de reducir las emisiones en el sector del transporte sería reemplazando los vehículos de combustibles actuales con combustibles que emitan menos gases o con vehículos con cero emisiones. Una alternativa sostenible a los vehículos con un motor de combustión interna son los vehículos eléctricos con pila de combustible, siempre y cuando el hidrógeno utilizado como combustible sea generado a partir de fuentes de energía renovables. En los últimos años, han habido mejoras significativas en el desarrollo de los vehículos eléctricos impulsados por hidrógeno; sin embargo, es necesario un mayor desarrollo de esta tecnología para que sea tan eficiente y rentable como los vehículos convencionales. Para lograr una penetración masiva de este tipo de vehículos en el mercado, se necesitan mejorar ciertos aspectos como la reducción de costos en los materiales y especialmente en el área del catalizador. Se proyecta que el costo del catalizador es el mayor contribuyente a los costos generales a nivel de sistema en un alto volumen de producción. Por lo tanto, al reducir el contenido de metal del grupo del platino con un catalizador alternativo, se podría reducir el costo general del sistema. La presente tesis es una revisión de la literatura de los métodos y técnicas actualmente utilizados para la reducción de la carga de platino y el uso de metales del grupo que no son platino en las capas de catalizador del Ensamble de Electrodo de Membrana para la optimización del costo de producción de la pila de combustible del tipo de Membrana de Intercambio de Protones (PEM) utilizada en vehículos eléctricos alimentados por hidrógeno.