ES2708809T3 - Dispositivo electroquímico generador de electricidad de tipo pila de combustible con óxido sólido - Google Patents

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Abstract

Dispositivo electroquímico generador de electricidad de tipo pila de combustible con óxido sólido, caracterizado por que comprende un conjunto plano (10) constituido por al menos una célula electroquímica (11) comprendida entre una primera y una segunda placas de difusión de gas (12, 13) de material cerámico que tiene un coeficiente de expansión comprendido entre 8 x 10-6 K-1 y 14 x 10-6 K-1 perforadas con agujeros (14, 15) dispuestos equidistantes, una primera y una segunda rejillas metálicas conductoras de corriente (16, 17), cada una conectada a un cable conductor (18, 19) que permite que la circulación de la corriente hacia el exterior del dispositivo, y están dispuestas a cada lado de dicha al menos una célula electroquímica (11) entre esta célula y cada una de las primera y la segunda placas de difusión de gas, y los medios de sujeción (20, 21) que garantizan el mantenimiento mecánico de este conjunto plano (10).

Description

DESCRIPCION
Dispositivo eiectroqulmico generador de electricidad de tipo pila de combustible con oxido solido
Campo tecnico
La invencion se refiere a un dispositivo electroqulmico generador de electricidad de tipo de pila de combustible con oxido solido. Dicho dispositivo se puede usar, por ejemplo, para servir como demostrador de la tecnologla de pilas de combustible con oxido solido a alta temperatura (o SOFC o "Solid Oxide Fuel Cell", por sus siglas en ingles) o para servir como generador electrico de respaldo que permite recargar una baterla, por ejemplo, un ordenador portatil, o alimentar uno o mas equipos electricos pequenos.
Estado de la tecnica anterior
El campo de la invencion es el de las pilas de combustible con oxido solido, que funcionan a temperaturas muy elevadas, normalmente entre 450 °C y 1.000 °C, con una potencia de salida que va de 50 W a varios MW.
Una pila de combustible es un generador que permite convertir directamente la energla qulmica reversible de una reaccion (de hecho, la entalpla libre de reaccion AG) en energla electrica. La pila de combustible entra en juego sin mezclar un combustible (hidrogeno, metanol, gas natural ...) y un comburente (oxlgeno tomado en el aire), y disocia la reaccion qulmica en dos reacciones electroqulmicas de oxidacion del combustible (en el anodo) y reduccion del comburente (en el catodo). En una pila de tipo SOFC, por ejemplo, dos moleculas de hidrogeno se asocian a una molecula de oxlgeno para formar dos moleculas de agua y producir electricidad.
La celula elemental de una pila esta constituida por dos compartimentos, anodico y catodico, separados por un conductor ionico, el electrolito, y conectados por un circuito conductor electronico exterior. El electrolito separa los reactivos, evita que los electrones atraviesen el nucleo de la pila, y permite la migration de especies ionicas de un electrodo a otro bajo el efecto del campo electrico creado por la diferencia en la concentration de oxlgeno entre los dos compartimentos
Existen varios tipos de pilas de combustible, que difieren esencialmente en la naturaleza del electrolito utilizado y la temperatura de funcionamiento.
Los reactivos son renovados y los productos evacuados permanentemente. La pila de combustible en su conjunto, es un montaje de celulas elementales interconectadas por materiales de interconexion, y en numero suficiente para asegurar la production electroqulmica de electricidad de acuerdo con las condiciones de tension y corriente deseadas.
Los rendimientos teoricos esperados (hasta 85-90 % de rendimiento general) son mucho mas elevados que los obtenidos gracias a una combustion convencional (del orden del 30 %), y las emisiones contaminantes se reducen en gran medida, o incluso son nulas si el combustible es hidrogeno (vertido de agua unicamente). La recuperation de calor relativamente facil tambien permite considerar la cogeneration (electricidad calor).
De acuerdo con el principio ideal de funcionamiento de una pila de combustible, el hidrogeno que sirve como combustible se introduce en el anodo y el oxlgeno que sirve como comburente se introduce en el catodo. El oxlgeno utilizado es a menudo el presente en el aire, por razones practicas, y se trata de reemplazar el hidrogeno, debido a los problemas de almacenamiento y distribucion de este combustible, con gas natural (constituido principalmente de metano, CH4, as! como alcoholes (tal como etanol C2H50H) e hidrocarburos llquidos (GLP) para gas licuado de petroleo, constituido principalmente de propano C3H8). Sin embargo, la oxidacion electroqulmica directa de estos combustibles en H2, antes de la reaccion de oxidacion electroqulmica del hidrogeno. En particular, existe el reformado por vapor y la oxidacion parcial. La conversion del combustible puede llevarse a cabo fuera del nucleo de la pila, o en algunos casos en el interior del nucleo de la pila, como en el caso del reformado de metano por vapor: se trata entonces de reformado interno del combustible. Una de las bazas de las pilas tipo SOFC, cuya temperatura de funcionamiento es elevada, es permitir este reformado interno.
El gas natural esta esencialmente constituido de metano. Tres reacciones permiten producir hidrogeno a partir de metano:
- la reaccion de reformado por vapor:
CH4 H2O ^ CO 3 H2,
(AG°880°c = -46 kJ/mol)
- la reaccion de oxidacion parcial:
CH4 / O2 ^ CO 2 H2,
(AG°880"c = -234 kJ/mol)
- la reaccion de craqueo:
CH4 ^ 2 H2,
(AG°880°c = -27 kJ/mol)
Tambien puede producirse la oxidacion completa (combustion) del metano:
CH4 2 O2 ^ CO2 2 H2O
AG°880°c = -800,2 kJ/mol)
El detalle de estas reacciones qulmicas de los aspectos termodinamicos asociados se conoce del documento al que se hace referencia [5] al final de la descripcion.
La mayorla de los dispositivos de tipo SOFC que existen en el mundo son dispositivos completos (reformador externo, sistema de post-combustion, recuperacion de calor, etc.), como se describe en los documentos a los que se hace referencia [1] y [4], y estan condenados a utilizarse en un regimen de funcionamiento estable dado. Varios demostradores de pequenas dimensiones, que funcionan con gas natural o propano, como se describe en el documento al que se hace referencia [3], existen en el mundo, desarrollados esencialmente para uso militar. Por lo tanto, la sociedad Acumentrics, como se describe en el documento de referencia [2], comercializa sistemas de 150 W a 10 kW, que permiten resistir ciclos de subida/calda de la temperatura rapida gracias a una tecnologla tubular. Como se describe en el documento de referencia [3], la sociedad Ultra Electronics AMI desarrolla sistemas de unos pocos cientos de vatios para aplicaciones militares y civiles.
Pero los dispositivos de la tecnica anterior representados a modo de ejemplo por los documentos US 2012/009497, US 2009/092877 o US 2013/071770, presentan numerosos defectos que son en particular:
- los demostradores, o dispositivos SOFC comercializados en todo el mundo, a menudo requieren un tiempo de aumento y disminucion de la temperatura importante, lo que dificulta demostraciones rapidas de su principio de funcionamiento, para fines pedagogicos, por ejemplo,
- los dispositivos SOFC propuestos son a menudo complejos y costosos, y requieren un conocimiento especial para hacerlos funcionar,
- los ciclos termicos rapidos generalmente conducen a la rotura de las celulas electroqulmicas, las celulas electroqulmicas que tienen un coeficiente de expansion termica mas bajo que un factor de 2 con respecto a ciertos tipos de interconectores metalicos (10,10'6K'1 para las celulas 20,10'6K'1 para ciertas aleaciones metalicas a alta temperatura),
- la transformation del gas utilizado (tipo metano o propano) corriente arriba de la celula es a menudo necesaria, lo que complica el dispositivo.
La invention tiene por objetivo un dispositivo electroqulmico generador de electricidad de tipo pila de combustible con oxidos solidos (SOFC), que permite superar estas desventajas de los dispositivos de la tecnica conocida.
Descripcion de la invencion
La invencion se refiere a un dispositivo electroqulmico generador de electricidad de tipo pila de combustible con oxidos solidos, caracterizado por que comprende un conjunto plano constituido por al menos una celula electroqulmica comprendida entre una primera y una segunda. placas de difusion de gas de material ceramico con un coeficiente de expansion comprendido entre 8 x 10-6 K-1 y 14 x 10-6 K-1 perforadas de orificios dispuestos de manera equidistante, una primera y una segunda rejillas metalicas colectoras de corriente, conectadas cada una a un cable conductor que permite la circulation de corriente hacia el exterior del dispositivo, dispuestas a cada lado de dicha al menos una celula entre esta celula y cada una de las primera y la segunda placas de difusion de gas, y medios de sujecion que garantizan el mantenimiento mecanico de este conjunto.
Ventajosamente, las placas de difusion de gas se doblan en los extremos para incrustar la al menos una celula electroqulmica. El dispositivo comprende ademas un primer y un segundo elemento conductor termico, por ejemplo, placas metalicas perforadas con orificios, dispuestos a cada lado de la primera y de la segunda placa de difusion de gas para rodearlas.
Ventajosamente, cada placa de difusion de gas esta perforada con orificios cuyo diametro esta comprendido entre 4 y 6 mm, y los centros de dos orificios adyacentes estan ubicados a una distancia de 8 a 12 mm entre si. Cada placa de difusion de gas tiene un espesor comprendido entre 3 y 10 mm. Cada placa de difusion de gas esta hecha de uno de los siguientes materiales: alumina, circonia o material conocido como "macor" (marca registrada). Ventajosamente, las rejillas colectoras de corriente tienen una conductividad electrica superior a 100 S/m a 60 °C. Se fabrican, por ejemplo, en uno de los siguientes materiales: nlquel, platino u oro. Ventajosamente, los medios de sujecion aseguran una sujecion que corresponde a una carga de la al menos una celula eiectroqulmica comprendida entre 200 g/cm2 y 1.000 g/cm2. Esta sujecion optima permite garantizar un contacto electrico satisfactorio al tiempo que limita el riesgo de degradacion de la celula electroqulmica durante el aumento de la temperatura.
La invencion presenta numerosas ventajas, incluidas las siguientes ventajas:
- La invencion permite la demostracion rapida del principio de una pila de combustible tipo SOFC alimentada con gas natural, con objetivos pedagogicos. De hecho, el aumento de temperatura entre la temperatura ambiente y 700 °C se efectua en aproximadamente 5 minutos, en comparacion con varias horas de manera convencional. - La invencion permite un ensayo no destructivo de la celula electroqulmica, el diseno de las placas de difusion de gas permite un ciclo termico de la invencion sin degradacion, durante varias decenas de ciclos.
- La invencion puede proporcionar una tension comprendida entre 0,7 V y varios voltios (normalmente 5 V, dependiendo del numero de celulas colocadas en series electricas), para alimentar diferentes dispositivos electricos. Una potencia del orden de diez vatios esta disponible, que puede cambiar dependiendo de la calidad y la superficie de las celulas electroqulmicas.
- La invencion permite recargar equipos electronicos utilizando un hornillo de gas, mientras se mantiene el beneficio de este hornillo de gas para una aplicacion diferente paralela (una coccion, por ejemplo, durante un uso integrado).
- Los problemas de contacto y calda ohmicas entre la celula electroqulmica y las rejillas colectoras tambien pueden estudiarse gracias a la presente invencion. La fuerza de sujecion requerida para lograr un contacto electrico satisfactorio se puede optimizar realizando ensayos de temperatura, gracias a un rapido aumento de la temperatura, lo que representa una ganancia en terminos de costo y tiempo.
- La invencion es facil de implementar y barata en su fabricacion y uso, en comparacion con los dispositivos de demostracion de tipo SOFC convencionales, lo que hace que la invencion sea muy atractiva para objetivos pedagogicos, pero tambien para un objetivo comercial de generador electrico de gas integrado.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 ilustra el dispositivo de la invencion en una vista despiezada,
la figura 2 ilustra un ejemplo de una celula electroqulmica de tres capas,
- la figura 3 ilustra la implementacion del dispositivo de la invencion,
- las figuras 4 y 5 ilustran dos variantes de realizacion del dispositivo de la invencion,
- la figura 6 es una curva de la tension en funcion de la corriente obtenida con un ejemplo de realizacion ventajoso.
Descripcion detallada de los modos de realizacion particulares
Como se ilustra en la figura 1, el dispositivo electroqulmico generador de electricidad de tipo pila de combustible con oxido solido comprende un conjunto plano constituido por al menos una celula electroqulmica 11 comprendida entre una primera y una segundas placas de difusion de gas 12 y 13 hechas de material ceramico con un coeficiente de expansion comprendido entre 8 x 10-6 K-1 y 12 x 10-6 K-1 perforadas con agujeros 14 y 15 dispuestos equidistantemente, una primera y una segunda rejillas metalicas colectoras 16 y 17, cada una conectada a un cable conductor 18 y 19 que permite la circulacion de corriente hacia el exterior del dispositivo, y esta dispuesta a cada lado de dicha al menos una celula entre esta celula y cada una de los primer y segundo medios de difusion de gas y medios de sujecion, por ejemplo, utilizando cuchillas 20 y 21, en forma de corona, perforadas con agujeros y conjuntos de varillas roscadas 32 y 33 asegurando el mantenimiento mecanico de este conjunto.
En el ejemplo de realizacion ventajosa, el dispositivo de la invencion presenta las siguientes caracterlsticas.
Las placas de difusion de gas 12 y 13 estan constituidas por:
- materiales aislantes electronicos,
- cuyo coeficiente de expansion termica esta comprendido entre 8.10-6 y 14.10-6 K-1,
- un espesor de 3 a 10 mm,
- perforados con orificios de 4 a 6 mm de diametro cuyos centros son equidistantes de 8 a 12 mm en una superficie igual a la celula o celulas electroqulmicas utilizadas.
Pueden fabricarse ventajosamente en uno de los siguientes materiales: alumina, circonia o material conocido como "macor" (marca registrada).
Las rejillas colectoras de corriente 16 y 17 presentan las siguientes caracterlsticas:
- tienen una conductividad electrica superior a 100 S/cm a 600 °C,
- resisten a una temperatura de 800 °C,
- tienen una malla comprendida entre 10 y 5.000 mallas/cm2.
Pueden fabricarse ventajosamente en uno de los siguientes materiales: nlquel, platino u oro.
La celula electroqulmica 11 ilustrada en la figura 2 esta dispuesta en la rejilla colectora de corriente 17 colocada en la placa de difusion de gas inferior 13 (lado del gas combustible). Esta celula electroqulmica 11 esta compuesta al menos por:
- un electrolito 25 estanco al hidrogeno que posee una conductividad ionica elevada (superior a 0,01 S/cm a 700 °C), un numero de transporte electronico insignificante en el intervalo de presiones parciales de oxlgeno fijadas por el combustible y el comburente (10-20 a 0,2 atm), buena impermeabilidad flsica al gas, coeficiente de expansion termica comprendido entre 9.10-6 y 12.10-6 K-1,
- un material de catodo 26, poroso, conductor electronico a la temperatura de funcionamiento (conductividad electronica superior a 50 S/cm), que puede catalizar la reaccion de reduccion del oxlgeno, estable en una atmosfera oxidante;
- un material de anodo 27, poroso, conductor electronico a la temperatura de funcionamiento (conductividad electronica superior a 50 S/cm), que puede catalizar la reaccion de oxidacion del hidrogeno, estable en una atmosfera reductora.
Se pueden agregar capas adicionales (el numero de capas puede ir hasta 10) para mejorar el rendimiento de la celula electroqulmica 11.
El mantenimiento mecanico de la celula electroqulmica 11 puede garantizarse indistintamente por una de las capas, que en este caso debe ser gruesa (espesor superior a 80 pm).
La rejilla colectora del lado del aire 16 se coloca en su lugar, y luego se instala la placa de difusion de gas superior 12. Luego se realiza la sujecion entre las dos placas 12 y 13 con la ayuda de los medios de sujecion 20, 21, 32 y 33, para garantizar la retention mecanica del conjunto 10 y la recoleccion eficaz de la corriente gracias a las rejillas 16 y 17 (figura 1). Las rejillas 16 y 17 estan conectadas cada una a un cable conductor que permite la circulation de corriente hacia el exterior del dispositivo. Estos cables 18 y 19 deben estar compuestos de un material:
- conductor electronico (superior a 100 S/cm),
- resistente a altas temperaturas (700 °C),
- mantiene sus propiedades de conductividad electronica en atmosferas reductoras y oxidantes, hasta 700 °C. La sujecion debe corresponder a una carga de la celula de 200 a 1.000 g/cm2. Esta sujecion optima permite garantizar un contacto electrico satisfactorio al tiempo que limita el riesgo de degradation de la celula electroqulmica 11 durante el aumento de la temperatura.
El dispositivo de la invention puede formar as! un paraleleplpedo rectangular de aproximadamente 20 cm de largo y ancho y 3 cm de alto.
En un ejemplo de implementation ilustrado en la figura 3, el dispositivo de la invencion se coloca sobre un hornillo de gas 30, por ejemplo del tipo "acampada", la distancia entre la llama y la placa inferior de difusion de gas 13 esta ventajosamente comprendida entre 8 mm y 15 mm, en una zona controlada en terminos de temperatura y oxidacion parcial de metano, lo que permite la temperatura y el suministro de hidrogeno de la celula electroqulmica. El oxlgeno en el aire alimenta el electrodo de aire. Por lo tanto, existen las siguientes dos reacciones:
- Primera reaccion electroqulmica:
^ O2 2 e' ^ O2­
- Segunda reaccion electroqulmica:
H2 O2- ^ H2O 2ea CH4 b O2 ^ c H2 d CO e H2O f CO2 calor
Dicha zona y la naturaleza de las placas de difusion de gas 12 y 13 se optimizan de modo que una parte del gas se oxida completamente (combustion completa) y proporcione el calor necesario para que la celula electroqulmica 11 tenga una temperatura del orden de 600 a 700 °C. En este intervalo de temperatura, el electrolito delgado de la celula electroqulmica es suficientemente conductor ionico para que la pila sea eficiente. Dicha zona y la naturaleza de las placas de difusion tambien permiten que una parte del gas se oxide solo parcialmente. Luego se forma una mezcla de H2 CO, y esta mezcla gaseosa es un combustible para la celula electroqulmica 11. El uso de las placas de difusion de gas 12 y 13 de ceramica permite acomodar las tensiones mecanicas asociadas con los gradientes de temperatura, y as! la celula electroqulmica 11 puede calentarse de la temperatura ambiente a 600 o incluso 700 °C en unos pocos minutos. Una vez que la celula electroqulmica 11 ha alcanzado la temperatura deseada, la circulacion de una corriente es posible gracias a las reacciones electroqulmicas de oxidacion del hidrogeno y la reduccion de oxlgeno en el aire que puede tener lugar en cada lado de la celula electroqulmica 11, y aparece una tension de aproximadamente 0,8 V por celula en los bornes del dispositivo. La alimentacion de varias bombillas puede realizarse, pero otro dispositivo podrla ser alimentado por la invencion descrita (motor, baterla, ...). Los medios de caracterizacion electroqulmica tambien se pueden conectar para realizar mediciones mas finas en las celulas conectadas.
La tension en los bornes dispositivo se puede aumentar, ajustarse si es necesario, conectando en un soporte ceramico 22 celulas 24 a 29 en serie entre si (entre un polo positivo PP y un polo negativo PN, por ejemplo, como se representa en la figura 4. Luego se puede obtener una tension de 5 V, y ser compatible con algunos aparatos recargables como el puerto USB, por ejemplo.
Como se ilustra en la figura 5, se puede obtener un pseudo-sellado suficiente por encaje de las celulas 24 en formas correspondientes a la geometrla de las celulas en la placa de difusion inferior 13. La combustion completa del metano (vinculada a un cortocircuito de gas alrededor de la periferia de las celulas) se evita entonces suficientemente para que la celula electroqulmica 11 pueda funcionar.
Como se ilustra en la figura 5, las placas de difusion de gas 12 y 13 pueden doblarse en los extremos para rodear la al menos una celula electroqulmica 11. El dispositivo de la invencion comprende entonces un primer y un segundo elementos conductores termicos 30, 31, tales como placas de metal perforadas con orificios, dispuestos a cada lado de la primera y la segunda placa de difusion de gas 12 y 13 para rodearlas, lo que permite explotar el calor suministrado por un hornillo redistribuyendo este calor en la parte superior del dispositivo de la invencion. Los orificios de las placas de difusion de gas 12 y 13 corresponden a los orificios de las placas de metal 30 y 31. Por conduccion, las placas metalicas 30, 31 forman la union entre la parte inferior y la parte superior del dispositivo de la invencion, y permiten calentar un objeto colocado en la parte superior.
Ejemplo de realizacion
En un ejemplo de realizacion ventajoso, los diversos elementos utilizados son los siguientes:
• Para las placas de difusion de gas 12 y 13:
- material utilizado: material conocido con el nombre de "MACOR" (marca registrada),
- distancia entre orificios de 9 mm,
- diametro de orificios de 5 mm,
- espesor: 6,5 mm,
• Para las rejillas colectoras de corriente 16 y 17:
- material: platino,
- tamano de la malla: 3600 mallas/cm2,
• Para la celula electroqulmica 11:
- pila con anodo espeso (anodo de soporte) de 500 pm de material Ni/8YSZ,
- electrolito 8YSZ de8 pm de espesor,
- electrodo de aire LaSrCoFeO3 de 25 pm de espesor,
• Para los cables conductores 18 y 19 utilizados:
- material: platino,
- diametro del cable: 1 mm
Tal ejemplo de realizacion permite la alimentacion y el funcionamiento adecuado de varias bombillas. Por otra parte, se puede realizar una curva de polarizacion (corriente/tension) para caracterizar mejor el rendimiento electroqulmico de la invencion. De este modo se obtiene una densidad de corriente de aproximadamente 300 mA/cm2 a 0,3 V, como se ilustra en la figura 6. 10 ciclos termicos entre la temperatura ambiente y la temperatura de funcionamiento se llevan a cabo sin degradacion del rendimiento de la celula electroqulmica.
Referencias
[1] " Fifteen years of SOFC development in Australia" de K. Foger y J.G. Love ( "Solid state ionics", paginas 119­ 116, 2004),
[2] " Thermochemical model and experimental validation of a tabular SOFC cell comprised in a 1 kW stack designed for mlCHP applications" de Carlos Boigues-Munoz, Giulio Santori, Stephen McPhail y Fabio Polonara ( International Journal of hydrogen energy 39, paginas 21714 - 21723, 7 de octubre de 2014),
[3] " Microtubular SOFC anode optimization for direct use on methane" de A. Dhir y K. Kendall ( Journal of Power sources, 2008, paginas 297-303),
[4] "The cost of domestic fuel cell micro-CHP systems" de lain Staffel y Richard Green (International Journal of hydrogen energy 38, 2013, paginas 1088-1102)
[5] "Hydrogen production by coupled catalytic partial oxidation and steam methane reforming at elevated pressure and temperature" de Luwei Chen, Qi Hong, Jianyi Lin y F.M. Dautzenberg (Journal of Power Sources. 164 , 2007, paginas 803-808).

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo eiectroqulmico generador de electricidad de tipo pila de combustible con oxido solido, caracterizado por que comprende un conjunto plano (10) constituido por al menos una celula electroqulmica (11) comprendida entre una primera y una segunda placas de difusion de gas (12, 13) de material ceramico que tiene un coeficiente de expansion comprendido entre 8 x 10'6 K"1 y 14 x 10'6 K-1 perforadas con agujeros (14, 15) dispuestos equidistantes, una primera y una segunda rejillas metalicas conductoras de corriente (16, 17), cada una conectada a un cable conductor (18, 19) que permite que la circulacion de la corriente hacia el exterior del dispositivo, y estan dispuestas a cada lado de dicha al menos una celula electroqulmica (11) entre esta celula y cada una de las primera y la segunda placas de difusion de gas, y los medios de sujecion (20, 21) que garantizan el mantenimiento mecanico de este conjunto plano (10).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que las placas de difusion de gas estan dobladas en los extremos para encajar la al menos una celula electroqulmica.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 2, que comprende un primer y un segundo elementos conductores termicos (30, 31) dispuestos a cada lado de la primera y la segunda placas de difusion de gas para rodearlas.
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que los primer y segundo elementos conductores termicos son placas metalicas perforadas con orificios.
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que cada placa de difusion de gas esta perforada con orificios cuyo diametro esta comprendido entre 4 y 6 mm, estando situados los centros de dos orificios adyacentes a una distancia de 8 a 12 mm entre si.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que cada placa de difusion de gas tiene un espesor comprendido entre 3 y 10 mm.
7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que cada placa de difusion de gas esta fabricada de uno de los siguientes materiales: alumina, circonia o un material conocido como "macor" (marca registrada).
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que las rejillas colectoras de corriente tienen una conductividad electrica superior a 100 S/m a 600 °C.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que las rejillas metalicas colectoras de corriente estan fabricadas de uno de los siguientes metales: nlquel, platino u oro.
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los medios de sujecion aseguran una sujecion que corresponde a una carga de la al menos una celula electroqulmica comprendida entre 200 g/cm2 y 1.000 g/cm2.
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