Descrizione del progetto
Conversione elettrochimica migliorata della CO2: economica, altamente selettiva e sostenibile
I composti contenenti carbonio sono la materia prima di una pletora di prodotti chimici e polimeri, tra cui plastiche, gomme e detergenti. Le alternative più ecologiche sono un obiettivo chiave dell’industria chimica, poiché la maggior parte di essi proviene ora da risorse fossili. La conversione elettrochimica della CO2 è uno dei percorsi più promettenti, ma deve affrontare delle sfide. Tra questi, la necessità di utilizzare anodi a base di iridio per evitare l’acidificazione degli elettrolizzatori di CO2 e la difficoltà di ottenere un’elevata selettività nella produzione di alcoli ad alta densità energetica. Il progetto RECALLCO2, finanziato dal CER, proverà a eliminare questi ostacoli. Verrà sviluppato un nuovo design della cella elettrochimica, architetture catalitiche molecolari che superano le limitazioni attuali e l’accoppiamento con elettrodi di metallo anziché di carbonio.
Obiettivo
The electrochemical conversion of CO2 to carbon-based feedstocks represents one of few technological routes capable of replacing fossil fuel derivatives. Despite substantial advancements, however, major challenges impair CO2 electrolysis from matching its promise. Critically, steady acidification of CO2 electrolyzers during operation currently necessitates the use of iridium-based anodes. This is unacceptable from a cost and resource availability perspective. More fundamentally, while CO2 reduction to CO, formate and ethylene has become highly selective, the production of high-energy density alcohols with high selectivity has been elusive. To overcome these barriers, new scientific approaches are needed.
RECALLCO2 will resolve iridium dependencies and non-selective alcohol production in CO2 electrolysis through a combination of novel electrochemical cell design and the development of molecular catalytic architectures which break existing fundamental limitations. On the system design front, I will micro manipulate reagent, ionic and water fluxes to inhibit nickel corrosion pathways which presently necessitate iridium anodes. This will be the first-ever intrinsically stable CO2 electrolyzer capable of using nickel anodes.
A second pillar is the conceptualization that strong electronic-coupling of metal complexes to metal electrodes can eliminate redox-controlled reaction pathways on molecular catalysts. This counters decades of work using carbon electrodes as supports. Coupling with a metal electrode will delink electron transfers from a molecular catalysts oxidation states, and fundamentally change catalytic behaviour that currently restricts reactions to 2 electrons. Thus, CO2 reduction products such as methanol (6 electrons) and ethanol (12 electrons) will become viable. Utilizing this counterintuitive approach, I will push alcohol synthesis well beyond state-of-the-art selectivity and reaction rates, giving renewed promise for producing these compounds.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze chimiche elettrochimica elettrolisi
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli di transizione
- scienze naturali scienze chimiche chimica organica alcoli
- scienze naturali scienze chimiche catalisi
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
2628 CN Delft
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.