Modelagem do escoamento multifásico água-oxigênio em eletrolisadores de membrana de troca de prótons para produção de hidrogênio verde considerando múltiplas escalas de interface líquido-gás.

No presente trabalho, desenvolveu-se um modelo tridimensional do escoamento multifásico no lado do ânodo de um eletrolisador de membrana de troca de prótons utilizando  o software OpenFOAM. O modelo considera a reação eletroquímica de oxigenação, a porosidade, a pressão capilar e a formação de bolhas. Uma abordagem multiescala híbrida capturou diferentes morfologias das fases água-oxigênio, essenciais para prever corretamente a distribuição de gás e o desempenho do eletrolisador. Foram simuladas duas geometrias de canais, paralelo e serpentina, avaliando sua influência no escoamento e na eficiência. O modelo foi validado com curvas de polarização e visualizações experimentais, mostrando boa concordância e fornecendo informações relevantes para operação em altas densidades de corrente.