Dr. Miguel A. Raso
Actualizado: Mayo 2015
Despacho QA503.
Laboratorio EQCAN QA514
Facultad de Ciencias Químicas
Teléfono: 91 394 42 80
ORCID: 0000-0002-4273-6628
Docencia
M. A. Raso se inició en la investigación en el campo de la espectroscopia molecular y posee amplia experiencia en el campo del análisis de señales instrumentales, así como en el desarrollo de Software específico para el análisis y tratamiento de señales digitales.
Así mismo, posee experiencia en cálculo mecanocuántico aplicado al estudio de estructura y espectros vibracionales y VUV de distintos compuestos, entre ellos de oligómeros del poli-N-metilpirrol y del poli-3-metilpirrol.
Desde el año 1998 su trabajo se ha orientado al estudio estructural y morfológico y en el comportamiento electroquímico de polímeros conductores y materiales compuestos tanto desde el punto de vista experimental como mediante cálculos mecanocuánticos y al estudio de la protección de metales contra la corrosión. Ha trabajado en el estudio estructural por espectroscopia y en el estudio electroquímico de la nucleación de polímeros conductores. Se ha desplazado al Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas para adquirir experiencia en el campo de la Espectroscopia de Impedancia Compleja y al Instituto de Cerámica y Vidrio del CSIC para colaborar en el estudio de la termodinámica de materiales compuestos. Ha trabajado con diferentes técnicas electroquímicas (Ciclovoltametría, Espectroscopia de impedancia compleja, Cronoamperometría, etc.), en el estudio de la protección de cobre contra la corrosión.
Desde el año 2005 viene colaborando con un equipo multidisciplinar de la Universidad Politécnica de Madrid, en el diseño y fabricación de una monocelda dedicada al estudio del comportamiento de pilas de combustible de membrana polimérica. Fruto de esos estudios ha presentado en los últimos años junto con otros miembros del equipo, once trabajos en congresos de carácter nacional e internacional y ocho artículos en revistas internacionales sobre pilas de combustible y polímeros conductores. Actualmente su labor investigadora se centra en el desarrollo de monoceldas y apilamientos ("stacks") de pilas de combustible de alcohol directo, con el fin de abaratar los costes de fabricación (reduciendo la carga de metales nobles en el catalizador) y mejorar su eficiencia (mejora del catalizador, de la membrana polimérica), en el marco de dos proyectos de investigación, a escala regional (PILCONAER) y estatal (POLICELDRON)
Colaboraciones
PILCONAER
Nuevas pilas de combustible de alcohol directo y de hidrógeno para aplicaciones navales y aeronáuticas
El proyecto PILCONAER es el resultado de la unión de seis laboratorios de investigación de la Comunidad de Madrid para el desarrollo de pilas de combustible de hidrógeno y alcohol directo que presenten las características de precio, eficiencia y versatilidad suficientes como para su uso en aplicaciones aeronáuticas y navales.
En el contexto de este proyecto de investigación, las tareas que atañen más directamente al profesor M. A. Raso son la elaboración de modelos teóricos del funcionamiento de las monoceldas de metanol y etanol directo, y su ensamblaje en modelos de apilamiento ("stack") con objeto de orientar la investigación experimental, así como el estudio del transporte de alcoholes a través de la membrana polimérica y su efecto sobre el rendimiento de la pila de combustible.
POLYCELLDRONE
Subproyecto 2: CELLDRONE
Pilas de combustible de baja temperatura eficientes para vehículos no tripulados: desarrollo y ensayo de nuevas MEAs y stacks óptimos
Los vehículos no tripulados, tanto aéreos como navales, están mostrando un gran aumento en su número y tipo, dado el creciente interés suscitado en numerosos sectores industriales y sociales. La utilización de pilas de combustible en estos vehículos resulta muy interesante desde el punto de vista de la huella acústica, autonomía, impacto medioambiental, etc. y actualmente su implantación supone un reto científico y tecnológico.
Uno de los inconvenientes que aparecen es que las pilas de combustible existentes en el mercado no han sido diseñadas para este tipo de vehículos, lo que lleva a que el sistema global tenga un comportamiento menos eficiente.
La ventaja de la utilización de combustibles distintos del hidrógeno y lo inapropiado de los sistemas de reformado para este tipo de
aplicaciones hace que las pilas de combustible de alcohol directo puedan convertirse en una alternativa para algunos tipos de vehículos no tripulados. Es en este tipo de pila de combustible en el que se centra este subproyecto.
Se pretenden desarrollar y diseñar elementos de las pilas de combustible considerando los condicionantes que estas aplicaciones requieren (disminución de coste, de peso y volumen, aumento de autonomía, durabilidad, etc.) Se avanzará en el desarrollo de electrodos con carga reducida de catalizador para lo que se adaptarán y pondrán a punto técnicas y métodos diversos de preparación de electrodos.
Por otra parte, con el fin de reducir el peso del apilamiento de monoceldas o stack se investigará la utilización de materiales más ligeros para la fabricación de las placas bipolares. La implementación en un stack de pila de combustible de alcohol directo de los electrodos y placas bipolares desarrollados llevará a diseñar, fabricar y ensayar unos sistemas de menor peso y volumen, idóneos para este tipo de aplicaciones. Se propone diseñar inicialmente un stack que proporcione una potencia de 200 W aplicable a drones de pequeño tamaño. Posteriormente se modificará este para obtener otras potencias.
Para comprobar que los stacks desarrollados cumplen las expectativas perseguidas se diseñará un banco de ensayo capaz de simular las condiciones ambientales en las que operará la pila de combustible en misiones reales.
Con el fin de facilitar estudios posteriores se elaborarán modelos matemáticos que simulen el comportamiento del stack considerando las condiciones ambientales en las que opera. En estos modelos se tendrán en cuenta las características de los electrodos y placas
desarrollados en este subproyecto (Subproyecto 2), así como las correspondientes a las membranas preparadas en el otro subproyecto (Subproyecto 1). Para su validación se utilizarán los resultados experimentales obtenidos en banco de ensayo.
Se completa el proyecto realizando un análisis de mercado de posibles aplicaciones del stack desarrollado, lo que permitirá establecer contacto con empresas interesadas en la implantación de este producto en sus vehículos.