Projektbeschreibung
Bessere Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse von Biomasse anstelle von Wasser
Die elektrochemische Wasserspaltung oder Elektrolyse bietet einen vielversprechenden CO2-freien Weg zur Erzeugung von Wasserstoff (H2). Eine Alternative, die elektrokatalytische Oxidation von aus Biomasse gewonnenen Molekülen, könnte gleichzeitig die Energiekosten senken und den chemischen Wert der H2-Erzeugung verbessern. Im Rahmen des vom Europäischen Innovationsrat finanzierten Projekts ELOBIO wird angestrebt nachzuweisen, dass dies mit funktionalen Niedertemperatur-Elektrolyseuren möglich ist, die in großem Maßstab sowohl H2 als auch wertschöpfende dekarbonisierte Chemikalien aus zellulosehaltiger Biomasse produzieren können. Der Prototyp der Elektrolysezelle wird eine selektive elektrokatalytische Kathode für die Wasserstoffentwicklungsreaktion und eine elektrokatalytische Anode aufweisen, die in der Lage ist, Verbindungen aus Biomasse selektiv zu oxidieren. Durch eine soziale Lebenszyklusanalyse werden negative soziale, ökologische und wirtschaftliche Auswirkungen ermittelt und können abgeschwächt werden.
Ziel
The ELOBIO consortium aims at advancing biomass electrolysis as a novel technological mean of green H2 production. ELOBIO will demonstrate that electrocatalytic oxidation of biomass-derived molecules offers the possibility to simultaneously reduce the energy cost and improve the chemical value of H2 production compared to the current water splitting technology. ELOBIO targets the development of low-temperature functional electrolysers capable of a large-scale production of H2 and value-added decarbonized chemicals, originating from the cellulosic biomass renewable exploitation. The project will design, build-up, test and improve a lab-scale prototype electrolysis cell at TRL4 involving a selective electrocatalytic cathode for the hydrogen evolution reaction and an electrocatalytic anode capable of selectively oxidizing biomass-derived compounds. Aldose-type sugars and furanic compounds were selected as model biomass for the validation of the concept. These molecules will be selectively converted to value-added chemicals which can be valorised in various sustainable chemical processes such as the production of biopolymers. Furthermore, several emerging technologies rely on electrolysis assisted with an additional renewable source of energy (ultrasound, magnetic field) or coupled with the concept of electrochemical promotion of catalysis will be explored to further enhance the energy efficiency of the green hydrogen electrolytic production. The technological advancements achieved in ELOBIO will scrupulously follow the EU recommendations on critical material avoidance, circularity and decarbonation objectives. A precise and detailed social life cycle will allow to pinpoint and reduce the sources of negative social, environmental and economic impacts of the proposed technology and thus improve its sustainability.
Wissenschaftliches Gebiet
Programm/Programme
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-EIC-2021-PATHFINDERCHALLENGES-01
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-AG - HORIZON Action Grant Budget-BasedKoordinator
75794 Paris
Frankreich