Description du projet
Stockage de l’hydrogène dans les réseaux métallo-organiques
L’hydrogène est un carburant de nouvelle génération fiable, en particulier lorsqu’il s’agit d’alimenter les voitures, de chauffer les maisons et de produire de l’électricité. L’absence de technologies de stockage de l’hydrogène efficaces et sûres constitue toutefois un obstacle majeur à son adoption généralisée. Le projet MOST-H2, financé par l’UE, propose un moyen innovant de stocker l’hydrogène de manière efficace, en toute sécurité et à moindre coût, depuis le laboratoire jusqu’à la cuve. Les chercheurs utiliseront une nouvelle classe de matériaux cristallins appelés «réseaux métallo-organiques», qui conviennent à merveille au stockage de l’hydrogène du fait de leur grande surface spécifique et de la dimension adaptée de leurs pores. Le projet s’attachera à mettre au point et à développer des formes monolithiques de matériaux à réseaux métallo-organiques afin d’assurer leur intégration aisée dans une cuve de stockage fonctionnant par cryo-adsorption.
Objectif
Widespread use of hydrogen as an energy carrier is a key priority for the EU, in order to achieve its climate and energy transition targets. Developing sustainable, efficient and safe hydrogen storage technologies has, however, proved challenging. MOST-H2, in full alignment with the requirements of HORIZON-CL4-2021-RESILIENCE-01-17, proposes an integrated multiscale lab-to-tank approach to develop, validate and demonstrate innovative, low cost cryo-adsorptive hydrogen storage, using monolithic Metal-Organic Framework (MOF) adsorbents, with an optimal combination of volumetric and gravimetric capacity, but also a small environmental footprint. Advanced synthetic strategies and sophisticated computational techniques, including molecular simulation and machine learning, will be combined in a cyclic materials development approach, to deliver new high performance, sustainable-by-design MOF adsorbents. The main aim is to computationally design, then synthesise and validate experimentally, ultra porous MOFs with usable storage capacities above 10 wt% and 50 g/L on a materials basis, at an operating pressure below 100 bar. This represents an essential step towards more efficient, intrinsically safer and cost effective storage solutions, compared to conventional hydrogen storage technologies. An important part of the project will be devoted to developing and upscaling monolithic forms of optimal MOF materials to allow easy integration into a cryo-adsorption storage tank, specifically designed for this purpose, which will be tested in a TRL 5 environment. The outcomes, coupled with full life cycle analysis and techno-economic assessment of MOST-H2 technology, with a view to selected end uses (rail and road applications), will form the basis for elaborating future market penetration plans through a solid horizontal dissemination and exploitation strategy.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinateur
15341 Agia Paraskevi
Grèce