Dr Anton Chyrkin, naukowiec, który specjalizuje się m.in. w dziedzinie korozji stopów metali oraz przewidywaniu trwałości materiałów i powłok ochronnych, przez trzy lata będzie prowadził badania na Politechnice Gdańskiej nad nowatorską metodą wytwarzania elementów ogniw paliwowych. Do Gdańska przyjedzie ze szwedzkiego Chalmers University of Technology w ramach programu TOP200 im. Weigla Narodowej Agencji Wymiany Akademickiej. 

TOP200 im. Weigla to pilotażowy program NAWA, którego celem jest sprowadzenie do Polski naukowców z wiodących ośrodków zagranicznych (z uczelni zajmujących miejsca od 1 do 200 w światowych rankingach: Rankingu Szanghajskim, QS lub THE). Finansowanie otrzymało w sumie dziesięcioro badaczy z całego świata. 

Dr Anton Chyrkin przyjedzie na Politechnikę Gdańską z Chalmers University of Technology w Göteborgu w Szwecji, gdzie od 2017 r. pracuje w Centrum Kompetencji Korozji Wysokotemperaturowej (HTC – The High Temperature Corrosion Centre). Jest absolwentem Narodowego Uniwersytetu im. Tarasa Szewczenki w Kijowie w Ukrainie. Doktorat obronił w 2012 r. na RWTH Aachen, a staż podoktorski odbył w Forschungszentrum Jülich w Niemczech. Był także stypendystą programu MSCA4Ukraine.  

Naukowiec specjalizuje się w korozji wysokotemperaturowej stopów metali, modelowaniu dyfuzyjnym przemian fazowych i przewidywaniu trwałości materiałów oraz powłok ochronnych.  

Dr Chyrkin w październiku rozpocznie pracę w Katedrze Inżynierii Materiałów Funkcjonalnych na Wydziale Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki PG. Zbuduje tu własny zespół naukowy, który będzie prowadził badania w ramach projektu „AMIMS — „Wytwarzane przyrostowo stalowe interkonektory tlenkowych ogniw paliwowych i elektrolizerów: korozja wysokotemperaturowa oraz strategie jej ograniczania” we współpracy z Chalmers University of Technology oraz Hochschule Osnabrück i Forschungszentrum Jülich. 

Druk 3D pomoże wydłużyć trwałość części ogniw paliwowych?

Nad czym będą pracować gdańscy naukowcy pod kierunkiem dr. Chyrkina?  

Tlenkowe ogniwa paliwowe i elektrolizery (SOFC/SOEC) mogą produkować energię elektryczną z wodoru, metanu lub amoniaku, a pracując w odwrotnym kierunku – wodór z pary wodnej. Ich istotnym ograniczeniem jest trwałość elementów metalowych, przede wszystkim interkonektora, czyli profilowanej blachy ze stali ferrytycznej, która łączy elektrycznie sąsiednie ogniwa w stosie oraz rozprowadza gazy do elektrod. Taki interkonektor pracuje jednocześnie w dwóch różnych atmosferach i w zakresie temperatur 600-800 °C, co prowadzi do jego degradacji, m.in. poprzez odparowywanie chromu i tzw. korozję w podwójnej atmosferze. 

Obecnie interkonektory do ogniw paliwowych wytwarza się np. przez tłoczenie walcowanej blachy. Dr Anton Chyrkin proponuje nowatorską metodę – drukowanie ich w 3D z proszków metalicznych. Naukowcy sprawdzą, czy gęsta sieć granic ziaren w mikrostrukturze materiałów drukowanych przyspiesza transport chromu i pozwala szybciej odtwarzać ochronną warstwę tlenku chromu, a druk daje swobodę kształtowania kanałów gazowych nieosiągalną przy tłoczeniu. 

Więcej o programie NAWA