Descripción del proyecto
Combustión de aluminio y vapor para la energía verde
El aluminio se perfila como una alternativa a los combustibles fósiles de alto valor energético y cero emisiones de carbono. Tradicionalmente se ha utilizado en motores cohete de combustible sólido y, ahora, se está explorando su combustión a presión en vapor para producir dos productos de alto valor: calor de alta temperatura e hidrógeno. Sin embargo, la comprensión de la compleja dinámica de la combustión estacionaria de aluminio y vapor sigue siendo limitada. El equipo del proyecto A-STEAM, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, desentrañará los complejos fenómenos que rigen la combustión de vapor de aluminio a presión investigando toda la gama de escalas, desde partículas de tamaño micrométrico hasta llamas turbulentas con millones de partículas. El equipo de A-STEAM combinará simulaciones de alta fidelidad, modelización avanzada y experimentos a medida. En última instancia, pretende avanzar en la comprensión de la combustión de aluminio en vapor y proporcionar orientación para lograr una nueva tecnología con cero emisiones de carbono en la comunidad de investigación de combustibles metálicos.
Objetivo
Metal fuels are emerging as a zero-carbon, high-energy density replacement for fossil fuels due to their availability and recyclability using renewable energy. Aluminum (Al) powder has been investigated mostly in air/O2 as an additive in solid rocket engines. Recently, Al continuous pressurized combustion in steam has attracted considerable interest for on-demand co-production of high-temperature heat and H2. Combustion in pressurized steam lowers flame temperatures and minimizes emissions of undesirable and hard-to-collect Al2O3 nanoparticles. Quantitative understanding of the dynamics of multi-phase and multi-scale Al-steam flames, driven by microscopic transport processes, phase changes, as well as homogeneous and heterogeneous chemical reactions at the particle level, is largely lacking. A-STEAM will unravel the fundamental properties of pressurized Al-steam flames for the entire scientific chain, from single particles to turbulent flames with millions of particles, through a well-orchestrated combination of high-fidelity simulations, advanced modeling, and tailored experiments. We will combine and develop our unique computational capabilities in fully resolved direct numerical simulations (FR-DNS) at the particle level, novel particle-in-cell (PIC) models considering particle-attached/particle-detached flames and Al2O3 nanoparticle formation, carrier-phase DNS (CP-DNS), and large eddy simulations (LES) of turbulent confined flames. The unique combination of numerical studies and tailored experiments will lead to a substantial breakthrough in knowledge by quantifying physicochemical processes in Al-steam combustion, bridging the gap between single particles and turbulent flames. Our numerical-experimental database of reference Al-steam flames, together with science-based best practice guidelines for future Al burners, will also empower the broader metal fuel research community and guide future system design and implementation of this carbon-free technology.
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. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales informática y ciencias de la información base de datos
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales
- ingeniería y tecnología ingeniería ambiental energía y combustibles
Para utilizar esta función, debe iniciar sesión o registrarse
Le pedimos disculpas, pero se ha producido un error inesperado durante la ejecución.
Necesita estar autentificado. Puede que su sesión haya finalizado.
Gracias por su comentario. En breve recibirá un correo electrónico para confirmar el envío. Si ha seleccionado que se le notifique sobre el estado del informe, también se le contactará cuando el estado del informe cambie.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este programa
Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación
Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2023-ADG
Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoriaInstitución de acogida
Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
64289 DARMSTADT
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.