Projektbeschreibung
Elektroenergie-zu-Wärme-Lösung für eine nachhaltige und effiziente chemische Industrie
Innovationen und neuartige Lösungen sind erforderlich, um die Industrie und weitere Sektoren umzugestalten sowie die Dekarbonisierung, den Grünen Deal und die Ziele des Übereinkommens von Paris zu erreichen. Die chemische Industrie übernimmt in den Produktionsketten verschiedener Sektoren und Industriezweige eine zentrale Funktion. Die Umstellung auf umweltfreundlichere und nachhaltigere Lösungen stellte jedoch aufgrund der Kosten und der Schwierigkeiten bei der Realisierung der erforderlichen Bausteine eine Herausforderung dar. Das Team des ERC-finanzierten Projekts e-CRACKER zielt darauf ab, die chemische Industrie mithilfe der Entwicklung einer Elektroenergie-zu-Wärme-Lösung (Power-to-Heat) unter Einsatz von Stoßwellenerwärmung zu verändern, die eine effizientere und nachhaltigere Produktion von leichten Olefinen gestattet. Im Rahmen des Projekts werden die erforderlichen nachhaltigen, effizienten und flexiblen Technologien erforscht, entwickelt und demonstriert.
Ziel
Power to heat (P2H) is expected to be the first type of electrification that will drastically transform the chemical industry. This holds in particular for producing its major building blocks: the 300 Mt/yr light olefins via steam cracking at more than 800°C. e-CRACKER will implement P2H by so-called shockwave heating, enabling an increase in temperature to >1000°C in 10 ms, an order of magnitude faster than the current furnace-based technology in a revolutionary High-Mach reactor. When combined with insight in the pressure-dependence of the cracking chemistry this will allow to avoid undesired side reactions and to increase olefin yields of ethane and plastic waste derived naphtha cracking by 10 wt.% compared to yield gains of 0.1 wt.%, at best, when applying alternative P2H such as resistive heating.
e-CRACKER will:
1. generate new fundamental understanding of shock wave heating and kinetics under sub- and supersonic conditions;
2. demonstrate the practical applicability of an open-source, high fidelity Multiscale Modeling platform in combination with finite rate chemistry for turbulent reacting and rotating flows;
3. develop a compact, energy-efficient, electrified High-Mach reactor generating shockwaves and minimizing side products by avoiding back-mixing;
4. pave the way to avoid more than 200 Mt CO2/yr emissions with a scalable, flexible, step-by-step implementable technology driven by renewable electricity.
Starting from fundamental local and global (non-)reactive data collection (WP1), and a high-fidelity open source Multiscale Modeling framework (WP2) novel 3D reactors will be designed in silico using advanced optimization (WP3). The power of the approach will be demonstrated in a 3D-printed High-Mach reactor, which, by operating under unconventional cracking conditions (lower pressures and faster heating) achieves yield increases of more than 10 wt% (WP4), contributing in a decisive way to the transition of the chemical industry.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
9000 GENT
Belgien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.