Description du projet
Des catalyseurs avancés pour un carburéacteur durable
Le secteur mondial de l’aviation a fixé un cap pour atteindre les objectifs climatiques de l’accord de Paris. C’est dans ce contexte que le projet 4AirCRAFT, financé par l’UE, entend développer la prochaine génération de catalyseurs stables et sélectifs, permettant une conversion directe du CO2 en carburants liquides destinés à l’industrie aéronautique. L’équipe intégrera trois réactions principales sous la forme d’un seul processus permettant une production de carburéacteur durable à basse température. Cette technologie avancée réduira les émissions de gaz à effet de serre ainsi que notre dépendance à l’égard des ressources basées que les combustibles fossiles. Le projet combinera et exploitera des biocatalyseurs, des nanocatalyseurs inorganiques et des électrocatalyseurs, assurant le contrôle de leur distribution spatiale dans des structures porteuses de catalyseur optimisées par application, basées sur des cadres métallo-organiques et des échafaudages inorganiques conçus avec une distribution hiérarchique de la porosité.
Objectif
4AirCRAFT’s ultimate goal is to develop a next generation of stable and selective catalysts for the direct CO2 conversion into liquid fuels for the aviation industry, enabling the synthesis of sustainable jet fuel. 4AirCRAFT will overcome the current challenges by combining three main reactions into one reactor to increase the CO2 conversion rate and reduce energy consumption. 4AirCRAFT technology will produce sustainable jet fuel at low temperature (below 80 ºC), contributing to a circular economy and leading to a decrease in GHG and reduced dependence on fossil fuel-based resources.
In order to achieve this goal, we will move beyond the SoA by precisely integrating and taking advantage of biocatalysts, inorganic nanocatalysts, electrocatalysts, and their controlled spatial distribution within application tuned catalyst carrier structures. These catalyst carrier structures will be based on metal-organic frameworks and engineered inorganic scaffolds with hierarchical porosity distribution. This will unravel the activity of catalytic active phases and materials based on earth-abundant elements allowing us to achieve high CO2 conversion percentages and selectivity towards jet fuels (C8−16). By achieving this we will be able to circumvent the need for Fischer–Tropsch synthesis, that is unselective for the synthesis of fuels, therefore eliminating further steps for hydrocracking or hydrorefining of Fischer–Tropsch waxes. In terms of inorganic catalysts, size and shape of metal NPs, metal clusters, and single atoms at the surface of catalyst carrier structures will be developed, and precise structure-performance-selectivity relationships will be established. In terms of biocatalyst, special emphasis will be given to assure the long-term stability of deployed enzymes through programmed anchoring and shielding from detrimental reaction conditions. Together application tuned catalyst carrier structures will be employed to steer selectivity towards C8−16 molecules.
Champ scientifique
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsliquid fuels
- natural scienceschemical sciencescatalysiselectrocatalysis
- natural scienceschemical sciencescatalysisbiocatalysis
- social scienceseconomics and businesseconomicssustainable economy
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsenzymes
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
22197 Huesca
Espagne