Projektbeschreibung
Treibhausgase in chemische Schätze verwandeln
Da die Welt mit Umweltkrisen zu kämpfen hat, stellt der Zugang zu nachhaltigen Basischemikalien weiterhin eine große Herausforderung dar. Die Nachfrage nach CO2- und stickstoffhaltigen Chemikalien steigt und erfordert innovative Lösungen. Vor diesem Hintergrund vereint das EIC-finanzierte Projekt ECOMO Bioelektrokatalyse, Bio-Hybrid-Werkstoffe und mehr, um CO2 in hochwertige Chemikalien umzuwandeln und so eine Lebensader für unsere Industrie zu schaffen. Die wichtigste Innovation besteht darin, die natürlichen Katalysatoren (Enzyme und mikrobielle Zellen) für die Biotransformation einzusetzen. Diese winzigen Kraftpakete arbeiten mit außerordentlicher Atomeffizienz und bieten umweltfreundliche Verfahren. Insbesondere erreicht ECOMO eine vollständige Kompatibilität zwischen elektrochemischen und biokatalytischen Verfahren, indem es CO aus CO2 durch vermittelten Elektronentransfer erzeugt. Mit der Produktion von hochwertigen Diaminmonomeren ebnet ECOMO den Weg für nachhaltige Polymerwerkstoffe.
Ziel
The access to platform chemicals made of CO2 and nitrogen sources as starting materials via sustainable processes requires radical innovations. Driven by the global need of existing and growing markets, combined technologies that make use of renewable energy and the greenhouse gas CO2, and the use of nature’s catalysts such as enzymes and microbial cells through biotransformation steps are expected to have a game changing impact. Such catalysts can operate at ambient conditions at high atom efficiency through environmentally and energetically friendly processes. In this context ECOMO unites bioelectrocatalysis, biohybrid materials sciences, organic synthesis, technical microbiology, and process engineering for CO gas fermentation to acetate and a subsequent production of diamines. The fermentation steps will be achieved by specifically engineered microbial strains using CO as both the carbon source and energy carrier. As core novelty, the CO will be produced in situ apart from the electrode in the bulk solution from CO2 through a mediated electron transfer to free floating beads where CO-dehydrogenase is immobilized within the acetate forming bacterial cell culture. This will enable for the first time, full compatibility between electrochemical and biocatalytic processes. The synthetic aim is to yield high value-added diamine monomers as building blocks for established classes of polymeric materials. ECOMO will establish new bio based and biohybrid modules that will be directly compatible with the existing bioreactor infrastructure for the producing of specialty chemicals directly from CO2. By achieving the production of diamines as a proof-of-concept, ECOMO will foster further diversification to many other products made from CO2 and thus enhances the synthetic availability of needed building blocks for the chemical industry. The decoupling from fossil-sourced energy and raw materials underpin the timeliness of ECOMO.
Wissenschaftliches Gebiet
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
- engineering and technologyenvironmental biotechnologybioremediationbioreactors
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energy
- natural scienceschemical sciencescatalysisbiocatalysis
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiology
- engineering and technologyindustrial biotechnologybioprocessing technologiesfermentation
Programm/Programme
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-EIC-2022-PATHFINDERCHALLENGES-01
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordinator
80333 Muenchen
Deutschland