Opis projektu
Innowacyjne podejście do produkcji biopaliw
Rosnące zapotrzebowanie na energię oraz wyczerpywanie się paliw kopalnych zagrażają globalnemu bezpieczeństwu energetycznemu i środowisku. Aby złagodzić ten problem, UE dąży do osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 r., opierając się na biopaliwach nowej generacji pochodzących z nierolniczych bioodpadów niespożywczych. Jednak wyzwania związane z reformingiem bioetanolu utrudniają produkcję zaawansowanych biopaliw, takich jak butanol i wodór. W tym kontekście finansowany przez EIC projekt GlaS-A-Fuels koncentruje się na przekształcaniu bioetanolu w zaawansowane biopaliwa, takie jak butanol i wodór, pokonując wyzwania związane z niską wydajnością i selektywnością. Zastosowane innowacyjne podejście obejmuje zatrzymujące światło reaktory ze szkła fotonicznego zasilane przez moduły termoelektryczne, co zwiększa wydajność fotoamplifikowanych katalizatorów jednoatomowych. Zespół projektu GlaS-A-Fuels wykorzysta specjalistyczną wiedzę w dziedzinie materiałoznawstwa, katalizy i technologii laserowych, aby prowadzić pionierskie badania nad zrównoważonymi rozwiązaniami dla przyszłych potrzeb energetycznych.
Cel
The increasing energy demand and the depletion of fossil-fuel reserves, threatening our energy security and the environment, have aroused intense global concern. To mitigate this, the EU aims to become climate-neutral by 2050, by targeting at the next-generation of biofuels from non-land and non-food competing bio-wastes. Butanol (BuOH), heavier alcohols and hydrogen (H2), if produced from bio-ethanol, are promising advanced biofuels due to their high energy content, long shelf-life and, in case of BuOH, compatibility with the current engines and fuel distribution infrastructure. However, their production faces challenges due to the low yields and selectivities during ethanol reforming. GlaS-A-Fuels envisions a holistic approach to transform bio-ethanol to advanced biofuels employing recyclable and cooperative catalysts from earth-abundant elements. The concept is based on the engineering of a light-trapping and light-tuning photonic glass reactor, self-powered by a thermoelectric module, and tailored to amplify the effectiveness of photo-amplified single-atom catalysts. GlaS-A-Fuels aims to harness the full power of the light-activated carriers of photoactive supports by channeling this energy to the surface-exposed transition metal-cation single atom sites. There, via the effective coordination with the reactants and energy matching with their frontier orbitals, solar energy to fuel conversion can be maximized. Metal-metal and metal-support cooperativity, charge transfer phenomena and strongly polarized oxidations states can further contribute to the required enhanced catalytic performances and difficult-to-achieve key reaction intermediates. To develop efficient processes for the production of advanced biofuels, GlaS-A-Fuels will leverage in a concerted way the key expertise of five partners in materials science for solar and thermal energy harvesting, catalysis, laser technologies for tuning light-matter interactions, intelligent process-control systems.
Dziedzina nauki
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energysolar energy
- natural scienceschemical sciencescatalysisphotocatalysis
- engineering and technologymaterials engineering
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryalcohols
- engineering and technologyindustrial biotechnologybiomaterialsbiofuels
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-EIC-2023-PATHFINDEROPEN-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordynator
70013 Irakleio
Grecja