USO DE SISTEMA BIOLÓGICO COMO INSPIRAÇÃO NA CONFECÇÃO DE DESIGNS DE CANAIS DE FLUXO EM PLACAS DE DISTRIBUIÇÃO DE REAGENTES DAS CÉLULAS A COMBUSTÍVEL COM MEMBRANA TROCADORA DE PRÓTONS

Resumo

A maneira como geramos energia tem sido cada vez mais discutida, principalmente no que tange a eficiência e os efeitos causados no planeta. Entre a comunidade científica existe o consenso de que uma nova era energética terá como foco as energias renováveis. Nesta nova era o hidrogênio e as células a combustível, dispositivos eletroquímicos capazes de converter energia química em energia elétrica gerando apenas água como resíduo,  terão um papel fundamental. Sendo assim, o presente trabalho propos um estudo sobre as células a combustível, mais precisamente as placas de distribuição de reagentes, um dos elementos mais importantes e eficazes na melhoria da eficiência de células à combustível com membrana trocadora de prótons (PEMFC). No estudo foram detalhadas as principais caraterísticas técnicas, o funcionamento e aplicação das células a combustível, assim como o estudo da Biomimética enquanto ferramenta para inspiração no desenvolvimento de novos designs de canais de fluxo, sempre com o objetivo de aumentar a área ativa da reação com a mínima queda de pressão dos reagentes. Os testes foram realizados utilizando o software SolidWorks, no qual foram analisados o comportamento fluidodinâmico dos reagentes durante o percurso de entrada e saída dos canais. Os resultados mostraram que muitos canais inspirados em fractais podem maximizar o acesso dos reagentes às áreas ativas da célula, minimizando a resistência ao escoamento fluidodinâmico, possibilitando assim uma distribuição mais uniforme dos combustíveis e aumentado a eficiência da célula a combustível.