[en] This work reports the influence of the gas diffusion layer (GDL) and cell assembly mode on the ethanol revalorization through the electro-reforming process, focusing on hydrogen and value-added organics (acetaldehyde, ethyl acetate and acetic acid) products distribution. All essays were conducted in a Proton Exchange Membrane (PEM) Electrolysis Cell of 5 cm2 at mild conditions (80 °C and 1 atm) on commercial Pt/C (cathode) and PtRu/C (anode) catalysts. In this scenario the selection of a proper GDL and way of assembly proves to be a critical step influencing the electrochemical performance. Carbon paper-based configurations exhibited the best profiles in terms of electro-catalytic activity, reaching high current density values (600–720 mA·cm−2 at 1.4 V of cell potential), which are close to those obtained in alkaline media. Conversely, that based on porous titanium showed a lower efficiency (less than a half) due to the mass transfer limitations of reactants and products through the GDL, as confirmed by the electrochemical impedance spectroscopy essays. Regarding organic product distribution, non-assembled carbon paper-based configuration displayed the best results, increasing the production of value-added organics and shifting the acetic acid generation to lower cell potential values (close to 0.7 V). This was attributed to the direct deposition of the catalytic layers over the membrane instead of over the carbon GDL, which enhances the reactants and ions transport, improving the electrochemical activity. In addition, this configuration showed quite lower energy requirements for H2 production (<20 kWh·kgH2−1 at 0.8 V) in comparison with a PEM water electrolyzer stack.

[es] Este trabajo reporta la influencia de la capa de difusión de gas (GDL) y el modo de ensamblaje de la celda en la revalorización del etanol a través del proceso de electro-reformado, enfocándose en la distribución de hidrógeno y productos orgánicos de valor agregado (acetaldehído, acetato de etilo y ácido acético). Todos los ensayos se realizaron en una Celda de Electrólisis de Membrana de Intercambio de Protones (PEM) de 5 cm 2 en condiciones suaves (80 °C y 1 atm) sobre catalizadores comerciales de Pt/C (cátodo) y PtRu/C (ánodo). En este escenario, la selección de un GDL y una forma de montaje adecuados resulta ser un paso crítico que influye en el rendimiento electroquímico. Las configuraciones basadas en papel carbón exhibieron los mejores perfiles en términos de actividad electrocatalítica, alcanzando altos valores de densidad de corriente (600–720 mA·cm −2a 1,4 V de potencial de celda), próximos a los obtenidos en medio alcalino. Por el contrario, el basado en titanio poroso mostró una eficiencia menor (menos de la mitad) debido a las limitaciones de transferencia de masa de reactivos y productos a través del GDL, como lo confirmaron los ensayos de espectroscopia de impedancia electroquímica. En cuanto a la distribución de productos orgánicos, la configuración basada en papel carbón no ensamblado mostró los mejores resultados, aumentando la producción de orgánicos de valor agregado y cambiando la generación de ácido acético a valores de potencial de celda más bajos (cerca de 0,7 V). Esto se atribuyó a la deposición directa de las capas catalíticas sobre la membrana en lugar de sobre el carbono GDL, lo que mejora el transporte de reactivos e iones, mejorando la actividad electroquímica. Además, esta configuración mostró requisitos de energía bastante más bajos para H2 (<20 kWh·kgH 2 −1 a 0,8 V) en comparación con una pila de electrolizadores de agua PEM.