Projektbeschreibung
Erleichterung der Umwandlung von CO2 in Methanol
Methanol birgt als CO2-neutraler Kraftstoff einige Vorteile und ist somit ein attraktiver Energievektor, der mit ausschließlich erneuerbaren Ressourcen erzeugt werden kann. Vor diesem Hintergrund wird das EU-finanzierte Projekt METHASOL einen nachhaltigen und kostengünstigen Erzeugungsprozess erarbeiten, der auf der selektiven von sichtbarem Licht angetriebenen Gasphasen-CO2-Reduktion beruht und einen Umwandlungswirkungsgrad von Sonnenenergie in Methanol von 5 % erreicht. Das Konsortium setzt sich aus 14 Partnern aus der EU und assoziierten Mitgliedstaaten (China und den Vereinigten Staaten) zusammen. Außerdem sitzen internationale Forschende zu künstlicher Photosynthese im Konsortium. Das Projekt wird eine bahnbrechende Kombination eines CO2-Reduktionsreaktionssystems basierend auf einem metallorganischen Gerüst mit einem graphitischen Kohlenstoffnitrit für photokatalytische Sauerstoffentwicklungsreaktionen durch einen Z-Schema-Heteroübergang erreichen.
Ziel
Methanol is an appealing energy vectors, with attractive volumetric and gravimetric energy values, storable in liquid phase at ambient conditions of pressure and temperature, and that can be used as fuel directly or converted into chemicals or gasoline. However, its production lacks a sustainable route. Thus, the METHASOL project aims to produce methanol through a sustainable and cost-effective process based on the selective visible light driven gas phase CO2 reduction, with a solar to methanol energy conversion efficiency of 5%. During 42 months, METHASOL will gather 14 partners from EU/Associated MS, China and the USA, including some of the world’s most recognized researchers on artificial photosynthesis, to achieve a ground-breaking combination of a CO2 reduction reaction (CO2RR) system based on Metal-Organic Framework (MOF) and a graphitic Carbon Nitride (g-CN) for photocatalytic oxygen evolution reaction (OER), through a Z-scheme heterojunction.
Following the definition of the system specifications (WP1), a first set of materials for OER and CO2RR will be synthesised and their photocatalytic activity and stability will be screened (WP2). The most promising materials will be further analysed thanks to experimental characterisation and modelling (WP3), leading to guidelines used for designing an enhanced CO2RR and OER materials (WP4). The best systems will then be integrated through a Z-scheme heterojunction, either with or without a mediator, and tested in tailored reactors operating in the gas phase under different conditions (WP5). A complete sustainability analysis will be conducted (WP6) to ensure the clean production of methanol. The cooperation between European and Chinese research entities will be consolidated to last beyond the project lifetime through the creation of a common exploitation plan (WP7). Through its ambitious activities on photocatalyst developments for solar to methanol conversion, METHASOL will propose a new path for decarbonizing Europe.
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsliquid fuels
- natural scienceschemical sciencescatalysisphotocatalysis
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryalcohols
- natural sciencesbiological sciencesbotany
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsenergy conversion
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-LC-SC3-2020-NZE-RES-CC
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
46022 Valencia
Spanien