Contribution: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

The project seeks to improve the anode compartment of an electrolyser where the oxygen evolution reaction (OER) occurs. Objectives are increased electrolysis performance (lower energy requirement, higher efficiency and chemical output) in this compartment in order to reduce the cost of the chemicals produced. To achieve, particular focus will be on the development of critical components (anodes, membranes) of advanced electrolysis used in the chemical production, energy, and water treatment sectors. Specific developments include new lower cost catalysts and novel deposition methods of these catalysts on membranes. Performance of these new materials will be assessed by focusing on the electrochemical production of two industrially important chemicals, hydrogen and ammonia. The synthesis of these chemicals will be used as the model reactions throughout this project to assess improved performance. Producing hydrogen and ammonia via higher performance electrolysis at a lower cost will promote commercial uptake of electrolysis technologies. Use of electrolysis derived hydrogen and ammonia by the fossil fuel and fertilizer industries respectively can contribute to meeting greenhouse gas (GHG) emissions reduction in Canada.

Ce projet vise à améliorer le compartiment anodique d’un électrolyseur produisant un dégagement d’oxygène. L’objectif est d’obtenir de meilleures performances électrolytiques (consommation moindre d’énergie, efficacité et production chimique plus élevées) dans ce compartiment de manière à réduire le coût des produits chimiques qui y sont préparés. Pour y parvenir, les efforts seront axés sur le développement de composants critiques (anodes, membranes) de l’électrolyse avancée utilisés dans les secteurs de la synthèse de produits chimiques, de la production d’énergie et du traitement des eaux. Les travaux de développement porteront spécifiquement sur de nouveaux catalyseurs à faible coût et de nouvelles méthodes de dépôt de ces catalyseurs sur les membranes. Les performances de ces nouveaux matériaux seront évaluées en analysant la production électrochimique de deux produits chimiques industriels importants, l’hydrogène et l’ammoniac. Les synthèses de ces produits chimiques seront utilisées comme réactions de références tout au long du projet pour évaluer l’amélioration des performances. La production d’hydrogène et d’ammoniac par une électrolyse plus performante et plus économique favorisera l’adoption commerciale des technologies d’électrolyse. L’utilisation, par les secteurs des combustibles fossiles et des engrais, d’hydrogène et d’ammoniac produits par électrolyse peut contribuer à l’atteinte des objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre au Canada.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.