EDGAR FERRARI DA CUNHA

EDGAR FERRARI DA CUNHA

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O IPEN e a economia do hidrogênio
2022 - LINARDI, MARCELO; LUGAO, ADEMAR B.; OLIVEIRA NETO, ALMIR; NETTO, ANA P.F.A.; FREITAS, ANDERSON Z. de; YAMAGATA, CHIEKO; ANDRADE, DELVONEI A. de; ZEZELL, DENISE M.; LAZAR, DOLORES R.R.; CUNHA, EDGAR F. da; FONSECA, EDVALDO R.P. da; MUCCILLO, ELIANA N. dos S.; SANTIAGO, ELISABETE I.; SEO, EMILIA S.M.; SPINACE, ESTEVAM V.; FONSECA, FABIO C.; CARVALHO, FATIMA M.S. de; MOREIRA, FERNANDO; COSTA, ISOLDA; IGAMI, MERY P.Z.; NEGRO, MIGUEL L.M.; ARTAXO, PAULO; MUCCILLO, REGINALDO; CASTANHO, SONIA R.H. de M.; USSUI, VALTER; BERGAMASCHI, VANDERLEI S.; YOSHITO, WALTER K.; CALVO, WILSON A.P.
Three-dimensional CFD modeling of H2/O2 HT-PEMFC based on H3PO4-doped PBI membranes
2021 - PANESI, A.R.Q.; SILVA, R.P.; CUNHA, E.F.; KORKISCHKO, I.; SANTIAGO, E.I.
A complete non-isothermal model of a HT-PEMFC setup using a PBI/ H3PO4 membrane was developed, modeled, and solved using COMSOL Multiphysics. Polarization curves were simulated and compared to the corresponding experimental data. In this work, a serpentine flow field and an active area of 5 cm2 have been implemented in a computational fluid dynamics (CFD) application. The model predicts water vapor transport, mass concentration of H3PO4, temperature, and membrane current density distribution. In this model, the anode feed is pure hydrogen, and oxygen is introduced at the cathode side. The heat transfer model was coupled with the electrochemical and mass transport; a particular heating configuration is investigated for temperature distribution, emphasizing the membrane. The models showed consistency and were used to investigate the behavior of H3PO4 concentration and all transport characteristics. The concentration of phosphoric acid decreases with increasing temperature and relative humidity and the diffusive flux of water vapor increases with the decrease of the operating voltage. Two different configurations of inlet and outlet flow channels were analyzed and the results were compared.
First experiences in building and testing a brazilian 500 we PEMFC stack
2012 - CUNHA, E.F.; LINARDI, M.
COMSOL modeling and simulation of PEM fuel cells flow channels
2007 - ROBALINHO, ERIC; CUNHA, EDGAR F.; ANDRADE, ALEXANDRE B.; BEJARANO, MARTHA L.M.; LINARDI, MARCELO; CEKINSKI, EFRAIM
Avaliacao e aplicacao de tecnologias de celulas a combustivel tipo PEMFC desenvolvidas no IPEN em um modulo de 500 Wsub(e) de potencia nominal
2009 - CUNHA, EDGAR F. da
Este trabalho teve por objetivo avaliar a aplicação de diversas tecnologias de células a combustível tipo PEMFC desenvolvidas no IPEN para obtenção de um módulo de potência de 500 We. Foram estudados o aumento de escala na produção de MEAs de 25 cm2 para 144 cm2 pelo método de impressão a tela; a simulação por fluidodinâmica computacional de canais de fluxo de gases em placas bipolares utilizando o programa COMSOL e; o estudo de desempenho de eletrodos Pt/C desenvolvidos pelo método de redução por álcool, em células individuais de 144 cm2. Assim, desenvolveu-se um módulo de 500 We de potência nominal, produzido com tecnologia nacional, e com apoio da indústria para possíveis aplicações comerciais. A indústria nacional contribuiu com o hardware do módulo e os sistemas de vedação e refrigeração. Foi realizado um teste de 100 horas em célula unitária de 144 cm2 para observação do comportamento do MEA fabricado pelo processo de impressão à tela, bem como das outras tecnologias descritas, e a célula mostrou-se estável neste intervalo de tempo. O módulo desenvolvido com tecnologia nacional apresentou a potência máxima de 574 We à corrente de 100 A (694,4 mA cm-2). A potência de operação de 500 We foi obtida à corrente de 77,7 A (540,1 mA cm-2) ao potencial de 6,43 V, com uma eficiência de 43,3%. Em termos de cogeração, a potência térmica ou calor gerado pelo módulo foi de 652 Wt. Deste modo, foram consolidados os experimentos em P&D realizados no IPEN em células a combustível, para produção de potência elétrica. Uma estimativa inicial de custo para o módulo de 500 We estudado foi de R$ 4.500,00, baseando-se apenas nos materiais empregados em sua construção.
Fabrication of high precision PEMFC membrane electrode assemblies by Sieve printing method
2009 - ANDRADE, ALEXANDRE B.; BEJARANO, MARTHA L.M.; CUNHA, EDGAR F.; ROBALINHO, ERIC; LINARDI, MARCELO
Application of CFD techniques in the modeling and simulation of PBI PEMFC
2011 - DOUBEK, G.; ROBALINHO, E.; CUNHA, E.F.; CEKINSKI, E.; LINARDI, M.
Desenvolvimento de tecnologia para confecção de eletrodos e conjuntos eletrodo-membrana-eletrodo (MEA) por impressão à tela para aplicação em modulos de potência de células PEMFC
2012 - FERNANDES, VALERIA C.; CUNHA, EDGAR F. da; BONIFACIO, RAFAEL N.; DRESCH, MAURO A.; DOUBEK, GUSTAVO; SANTIAGO, ELISABETE I.; LINARDI, MARCELO