Projektbeschreibung
Nanotechnologie soll Produktion von hochwertigen Biokraftstoffen und Chemikalien fördern
Da die EU die Unabhängigkeit von Einfuhren fossiler Brennstoffe anstrebt und sich um eine Dekarbonisierung bemüht, kommt nachhaltigen Technologien eine entscheidende Bedeutung zu. Photobioraffinerien bieten eine vielversprechende Lösung für die Herstellung von Biokraftstoffen und hochwertigen Produkten. Ihre Effizienz wird allerdings häufig durch die geringe Produktivität der Algenbiomasse beeinträchtigt. Ziel des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts NANOBOOSTER ist die Entwicklung einer leistungsstarken Bioraffinerie durch die Einführung von Nanopartikeln, die den Stoffwechsel der Mikroalge Haematococcus pluvialis ankurbeln. Der Schwerpunkt liegt auf der Produktion von hochwertigem Biomethan und Astaxanthin, während gleichzeitig die Wechselwirkungen zwischen Nanopartikeln und Mikroalgen und die effiziente, einstufige Produktion von Astaxanthin besser nachvollzogen werden. Durch optimierte Umweltbedingungen hofft NANOBOOSTER, eine kosteneffiziente und nachhaltige Methode zur Biogasaufbereitung zu etablieren.
Ziel
The urgent need to reach EU independence from fossil fuel imports, decarbonization and circular economy encourages the development of sustainable technologies for the production of biofuels and high added-value products. Photobiorefineries are a promising platform to produce biofuels and high added-value products. However, the low algal biomass productivities typically limit their application. NANOBOOSTER will engineer a high-performance photobiorefinery based on the addition of nanoparticles (NPs) to boost Haematococcus pluvialis metabolism, resulting in a biomethane that meets the EN 16723 standard (CH4>95%, CO2<2%) along with enhanced astaxanthin productivities. NANOBOOSTER will address two key scientific challenges: the elucidation of the mechanisms of interaction between NPs and microalgae and the single-stage production of astaxanthin. Overcoming the first challenge will allow the synthesis of tailored NPs to boost H. pluvialis growth and astaxanthin content. Then, the optimal conditions of temperature, light, pH, NPs and NH4+ concentration will be determined at lab-scale. These conditions will be validated in an indoors single-stage continuous system using real centrate as a culture broth, which will be pretreated via selective NH3 membrane permeation to achieve optimal NH3 concentration for astaxanthin accumulation. The process will be optimized to reach an upgraded biomethane with CH4 >95% and CO2<2%, and astaxanthin contents of 10%. Finally, the process will be validated under outdoor conditions at demo scale to assess its techno-economic feasibility and draft a business roadmap. NANOBOOSTER will position photosynthetic biogas upgrading as a cost-effective process easy to implement in the biogas sector. The fellow, Dr. Vargas, will conduct this action at the Institute of Sustainable Processes of University of Valladolid under the supervision of Dr. Muñoz, with secondments at Calpech and the University of Almería under the supervision of Dr. Gabriel Acién.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
47002 VALLADOLID
Spanien