Descargas con barrera dieléctrica para aplicaciones de descontaminación

El proyecto propuesto realiza el estudio de generadores eléctricos para la alimentación de dispositivos de descarga con barrera dieléctrica (DBD) para procesos de descontaminación. Los procesos cuyo estudio están previstos son la producción de ozono y el tratamiento de gases (reducción de polución relacionada con los compuestos orgánicos volátiles y/o las emisiones diésel). Para obtener el mejor rendimiento, el generador eléctrico de alimentación debe presentar características específicas, incorporando las interacciones entre el generador y los dispositivos DBD: Los trabajos realizados de manera conjunta por los equipos proponentes han mostrado que, debido a la estructura de la DBD, el generador debe controlar la corriente instantánea y soportar la tensión elevada (~10 kV) requerida para el encendido del plasma. El conjunto de grados de libertad ofrecido por los generadores (frecuencia, amplitud de la corriente inyectada, duración de encendido de la descarga, forma de onda, etc.) debe ser el objeto de una exploración paramétrica, que nosotros proponemos automatizar, destinada a elegir las condiciones de funcionamiento que permitirán producir con el mejor rendimiento energético el vector de descontaminación (ozono, radicales o especies químicas excitadas), preservando las limitaciones impuestas por la concepción del generador y de la DBD. Sobre esta base, se establecerá una metodología de concepción para definir y dimensionar el circuito del generador eléctrico. El dimensionamiento optimizado del transformador de alta tensión y, el uso de componentes semiconductores de gran banda prohibida (SiC, GaN), serán estudiados en detalle. Prototipos de demostración de los sistemas completos serán implementados; el rendimiento será evaluado y optimizado para maximizar el efecto del proceso de descontaminación.