Descripción del proyecto
Desarrollar métodos de fabricación escalables para la producción eficiente de amoníaco verde
Si bien el proceso Haber-Bosch sigue contribuyendo al abastecimiento alimentario mundial mediante la fabricación de fertilizantes a base de amoníaco, también se está imponiendo como una alternativa limpia para el almacenamiento del hidrógeno verde. Sin embargo, se trata de un proceso que consume muchísima energía, ya que representa aproximadamente el 2 % del consumo energético mundial y contribuye al 1,6 % de las emisiones mundiales. Con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, el equipo del proyecto NPG membrane for H-B tiene como objetivo transformar la producción industrial de amoníaco sustituyendo los métodos de separación tradicionales, que consumen mucha energía, por membranas de grafeno nanoporosas altamente selectivas y estables desde el punto de vista térmico. Mediante la integración directa de estas membranas en los reactores Haber-Bosch, el equipo del proyecto pretende lograr una producción de amoníaco sostenible, eficiente y de bajo coste.
Objetivo
The Haber–Bosch (H–B) process sustains global food supply through ammonia fertiliser production and is increasingly recognised as a carbon-free energy carrier. However, it operates under harsh conditions (150–300 bar, 400–500 °C), consuming ~2% of global energy and emitting 1.6% of CO2 worldwide. Reducing its energy and carbon footprint remains a major scientific and technological challenge. Integrating membranes directly into the H–B reactor offers a promising route to energy-efficient ammonia production by enabling in-situ ammonia removal, shifting the thermodynamic equilibrium towards higher conversion under milder conditions (30 bar, 350 °C). Nanoporous graphene (NPG) membranes hold great potential for this application: their atomic thickness, tunable Å-scale pores, and pore-edge functionalities allow ultrahigh permeance with strong potential for NH₃ selectivity; while graphene’s intrinsic thermal stability makes them highly promising for high-temperature separations in reactive environments. Yet, the integration of NPG membranes has been hindered by the absence of scalable fabrication of NPG membranes on thermally robust inorganic substrates, and the lack of experimental validation of NH₃ separation under realistic H–B conditions.
The project will (i) develop a scalable method for fabricating NPG membranes on robust mesoporous-SiO2 substrates; (ii) investigate the pore structure, edge functionalisation, and thermal stability of NPG membranes up to 350 °C under reactive atmospheres; and (iii) evaluate their temperature-dependent NH₃ separation performance and demonstrate the first proof-of-concept of an NPG membrane-integrated H–B reactor. Beyond its scientific impact, the fellow will gain cutting-edge expertise in materials chemistry and chemical process engineering, together with transferable skills and networks across academia and industry, consolidating her transition to independence as a future PI in sustainable membrane technologies.
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..
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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.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMA PRINCIPAL
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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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.
1015 Lausanne
Suiza
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.