Descripción del proyecto
Necesidad de una electrorreducción eficaz del CO2
La reducción del CO2 desempeña un papel fundamental no solo en la prevención del cambio climático, sino también en la disminución del calentamiento global. La transformación del CO2 presenta una solución aún más tentadora, ya que permite crear al mismo tiempo lucrativas economías circulares. En la actualidad, desgraciadamente las prometedoras tecnologías de electrorreducción del CO2 están poco estudiadas y carecen de eficacia. El equipo del proyecto NASCENT, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene como objetivo superar los retos que dificultan una electrorreducción eficiente del CO2. Ello se logrará mediante el desarrollo de una plataforma de materiales para el diseño de catalizadores. Dicha plataforma innovadora facilitará el diseño y la fabricación de interfaces de catalizador mejoradas y específicamente adaptadas a la electrorreducción del CO2. Además, contribuirá a descubrir aspectos fundamentales del proceso.
Objetivo
The transformation of CO2 into fuels and chemicals is one promising route to revert global warming, enabling sustainable circular economies. CO2 electroreduction (CO2E) offers a pathway to generate globally used chemicals using renewable electricity. The performance of CO2E towards key chemicals such as ethylene, ethanol (C2) and higher energy-density molecules increasing number of carbon atoms (e.g. C3 and beyond) is today far from its technoeconomic viability. Product selectivity, energy efficiency, stability, and carbon utilization are, when combined at scale, insufficient.
Further advances in CO2R performance are precluded by the yet limited understanding of reaction pathways, mass-transport and reactant competition; the scarce knowledge of the catalyst and its environment during reaction; and the lack of ability to control these, accurately, at the catalyst metal/liquid interface.
NASCENT tackles these challenges exploring an innovative catalyst design materials platform to address the catalyst interface through the atomic-, nano-, and micro-scales. NASCENT exploits a family of metal and polymer precursors and engineers their assembly into metal/polymer interfaces with specific configurations tailored for CO2E. This is informed by a suite of complementary operando spectroscopies, designed and orchestrated to resolve the unanswered questions of CO2E interfaces at relevant operating conditions: Involving high current density, abrupt potentials, and a highly dynamic water/ion environment. This will enable the rational design of metal/polymer CO2E interfaces that achieve, and exploit, control over composition, reactants, ion, charges, and electric fields, across the needed spatial and temporal scales.
NASCENT will help answer key fundamental questions in CO2E leading to transformative advances: Its ultimate goal is the viable, clean electrosynthesis of most important C2 chemicals and a path to generate so far elusive C3+ molecules efficiently.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias naturalesciencias físicasópticaespectroscopia
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Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
08860 Castelldefels
España