Descripción del proyecto
Desarrollo de la próxima generación de sorbentes de CO2 mediante datos estructural
La reducción de las emisiones de CO2 es fundamental para mitigar el cambio climático. Una tecnología esencial para lograrlo es la captura y almacenamiento de CO2. Recientemente, los óxidos metálicos alcalinotérreos han surgido como sorbentes de CO2 que podrían reducir significativamente los costes de captura de CO2. Sin embargo, su aplicación industrial se ve obstaculizada por su mala cinética y desactivación, sobre las que en la actualidad no se sabe mucho. Como resultado, la mejora del rendimiento de los sorbentes ha sido lenta. El objetivo del proyecto AMADEUS, financiado con fondos europeos, es obtener información fundamental sobre las rutas de reacción y los cambios estructurales que determinan el rendimiento de la captura de CO2 por parte de los sorbentes. Se espera que este trabajo allane el camino para el diseño de la próxima generación de sorbentes de CO2.
Objetivo
Carbon dioxide capture and storage is a technology to mitigate climate change by removing CO2 from flue gas streams or the atmosphere and storing it in geological formations. While CO2 removal from natural gas by amine scrubbing is implemented on the large scale, the cost of such process is currently prohibitively expensive. Inexpensive alkali earth metal oxides (MgO and CaO) feature high theoretical CO2 uptakes, but suffer from poor cyclic stability and slow kinetics. Yet, the key objective of recent research on alkali earth metal oxide based CO2 sorbents has been the processing of inexpensive, naturally occurring CO2 sorbents, notably limestone and dolomite, to stabilize their modest CO2 uptake and to establish re-activation methods through engineering approaches. While this research demonstrated a landmark Megawatt (MW) scale viability of the process, our fundamental understanding of the underlying CO2 capture, regeneration and deactivation pathways did not improve. The latter knowledge is, however, vital for the rational design of improved, yet practical CaO and MgO sorbents. Hence this proposal is concerned with obtaining an understanding of the underlying mechanisms that control the ability of an alkali metal oxide to capture a large quantity of CO2 with a high rate, to regenerate and to operate with high cyclic stability. Achieving these aims relies on the ability to fabricate model structures and to characterize in great detail their surface chemistry, morphology, chemical composition and changes therein under reactive conditions. This makes the development of operando and in situ characterization tools an essential prerequisite. Advances in these areas shall allow achieving the overall goal of this project, viz. to formulate a roadmap to fabricate improved CO2 sorbents through their precisely engineered structure, composition and morphology.
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.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-COG - Consolidator GrantInstitución de acogida
8092 Zuerich
Suiza