EC3DP - Echangeur de chaleur 3D pour piles à combustible à oxydes solides (SOFC/SOEC)

Les objectifs de ce projet consistent à concevoir un échangeur thermique multicanal permettant, d’une part, d’améliorer le rendement de la chaîne de conversion énergétique au niveau des piles SOFC, et d’autre part de satisfaire les conditions d’opération d’un prototype d’électrolyseur SOEC d’une puissance de 5kW développé par la société Celectis Sàrl. Le recours à la fabrication additive métallique, en tant que moyen de production novateur donnant une marge de liberté de conception considérable, permettra de s’affranchir des problèmes présentés ci-dessus issus d’une méthode de production par brasage. De plus, ce procédé de fabrication par addition de matière réduit les besoins en matière première (alliages de nickel) ainsi que la complexité du recyclage de la matière non utilisée. Ce procédé participe donc directement à une meilleure utilisation/gestion des ressources.

Le travail consiste à optimiser l’échangeur via une analyse CFD des flux d’écoulements et de le fabriquer par le procédé d’impression 3D SLM (Selective Laser Melting). Cette étude doit permettre de comprendre et de déterminer les limitations du procédé SLM et quels sont les bénéfices et inconvénients apportés par cette méthode de production pour ce type d’application.