Projektbeschreibung
Verbesserte CO2-Speicherung mit biologischen Katalysatoren
Durch die Sequestrierung von Kohlendioxidemissionen wird verhindert, dass sie in die Atmosphäre gelangen. Dies ist ein wichtiges Instrument zur Eindämmung des vom Menschen verursachten Klimawandels. Das EU-finanzierte Projekt CO2FOREARM untersucht, wie mikrobielle Katalysatoren die Speicherung von CO2 in Gesteinsformationen verbessern können. In Zusammenarbeit mit Fachleuten aus den Bereichen Ingenieurwesen, Biologie und Umwelt aus Spanien und Italien werden die Forschenden fluiddynamische Modelle erstellen, um zu simulieren, wie gespeichertes CO2 mit Mineralien und Biomasse in Gesteinsformationen auf mikrostruktureller Ebene interagiert. Ziel ist es, anhand dieser Modelle zu verstehen, wie biologische Katalysatoren die Kohlenstoffspeicherung beeinflussen, und Vorschläge zu machen, wie sie die Geschwindigkeit und Reaktivität im industriellen Maßstab erhöhen könnten.
Ziel
Large-scale implementation of geological carbon sequestration is considered as a key strategy to limit anthropogenic warming to 1.5 – 2 °C, as set out in the Paris Agreement. I am interested in a viable alternative represented by injecting CO2 into reactive rock formations, e.g. basalts, to facilitate rapid carbon mineralization, and therefore increase storage security. My particular interest lies in microbially enhanced carbon mineralization: biological catalysts are utilized to alter reaction rates and further enhance carbon mineralization.
The overarching aim of this project’s research is to provide the fundamental understanding and simulation technology required to assess the large-scale deployment of CO2 storage through microbially enhanced carbon mineralization, and hence contribute to climate change mitigation.
The project brings together engineers, biologists and environmental scientists from Spain and Italy to undertake a comprehensive research programme comprising combined experimental, computational and theoretical investigations.
I will derive models (both at the conceptual and the numerical level) necessary to understand the dominant processes and develop a suitable simulation framework. The computational studies will employ various numerical techniques, combining multi-scale modelling and conventional CFD to investigate the flow physics and CO2-rock-biomass interactions at sub-pore levels.
Complementary experiments on flow and mineral-biomass-fluid interactions will be conducted at POLIMI aiming at characterizing biofilm growth in porous microstructures using microfluidic devices that can capture spatial flow heterogeneities and chemical gradients at the pore-scale.
The ultimate aim of the investigations is to use the new experimental and computational data to produce correlations/relationships for use with large scale simulations as well as developing further fundamental understanding of phenomena of CO2/biomass reactive flow in porous media.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
MSCA-PF - MSCA-PFKoordinator
08034 Barcelona
Spanien