Descrizione del progetto
Una fotosintesi artificiale per la produzione di energia sostenibile
La domanda globale di energia è in continua crescita e necessita di alternative verdi ai combustibili fossili, tra cui fonti eoliche e solari. Finanziato dal Consiglio europeo per l’innovazione, il progetto PLANKT-ON si propone di sviluppare una tecnologia a emissioni nette zero ispirata alla natura che rilasci ossigeno nell’atmosfera e produca contemporaneamente formiato come precursore di combustibile a idrogeno. La tecnologia prevede l’assemblaggio di protocellule sintetiche simili a plancton che si avvalgono della luce, dell’acqua e della CO2 per produrre O2 e formiato. Quest’ultimo viene facilmente convertito in idrogeno gassoso attraverso reazioni chimiche, rappresentando una fonte potenziale di energia pulita. Il sistema integrerà altre tecnologie solari, quali il fotovoltaico e la fotoelettrocatalisi e consentirà di realizzare l’obiettivo dell’UE per la produzione di combustibili solari mediante la fotosintesi artificiale.
Obiettivo
While mature solar technologies (i.e. photovoltaics, photo-electrochemical cells) cannot simultaneously address the multi-faceted future energy challenge, PLANKT-ON aims to develop a disruptive net-zero emissions technology to both address the global energy demand and reoxygenation of our planet. Inspired by Nature, we propose to assemble the first synthetic plankton-like protocells that autonomously utilise light, water, and CO2 to produce O2 and formate, as a green H2 vector. To this aim, the plankton-like protocells will be shaped as containers of two synergic subdomains mimicking the natural plastids and the CO2-enzyme organelles. The artificial plastid (1st type proto-organelle) will utilise light to oxidise H2O to O2 and reduce a methyl viologen (MV) cofactor, this latter will feed the CO2-rich proto-organelle to selectively produce formate by a cascade enzymatic reaction. We are expecting that this original bio-inspired strategy will open a route to sustainable solar hydrogen.
The long term impact is envisaged for scientific innovation in groundbreaking solar-technology, going beyond the conventional photoelectrochemical cabled asset, and readily exploitable for empowering the EU vision for “Smart Buildings as Micro-Energy Hubs” in the world. Fundamental Research advances will be monitored by PLANKT-ON innovation radar activities, protected by our IP policy and disseminated to reach the expected stakeholders and the general public.
Multidisciplinary collaboration among the 6 partners, from 4 EU countries, 5 research centres, and 1 technology-based company, underpins the project activities that will target the EU mission. PLANKT-ON counts on the valuable experience of its Scientific Advisory Committee where international renowned scientists from Princeton (USA), Berkeley (USA), Tokyo (Japan) and EPFL-Lausanne (Switzerland) will contribute to the results evaluation and benchmarking in the field of light management, photo-catalysis and green H2 transport.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programma(i)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-EIC-2022-PATHFINDEROPEN-01
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Italia