Projektbeschreibung
Umwandlung von CO2 zur Erzeugung von Kraft- und Kunststoffen
Das Treibhausgas CO2 als industrielles Abfallprodukt lässt sich in einen wertvollen Rohstoff umwandeln, allerdings ist die Ausbeute von verwertbarem CO2 derzeit noch zu niedrig. Das EU-finanzierte Projekt COZMOS führt zu diesem Zweck zwei Reaktionen in einem Reaktor zusammen, um die Umwandlungsrate von CO2 zu erhöhen und den Energieverbrauch zu senken. Umgewandeltes CO2 aus erneuerbaren Energiequellen kann für die Erzeugung von Propan (ein Kraftstoff, der sich auf einfache Weise für Heizen, Kochen und Verkehr speichern lässt) oder Propen als Basis für gewichtsreduzierte Kunststoffe genutzt werden. Die COZMOS-Technologie fördert die Kreislaufwirtschaft und trägt dazu bei, fossile Brennstoffe zu ersetzen, was die CO2-Emission wie auch die Abhängigkeit Europas von fossilen Brennstoffen verringert.
Ziel
"What if we were able to use CO2 and H2 from renewable energy sources as fuel and chemical feedstocks, and thus decrease CO2 emissions and displace fossil fuels at the same time? COZMOS will develop an energy-efficient and environmentally and economically viable conversion of CO2 to fuels and high added value chemicals via an innovative, cost effective catalyst, reactor and process. The concept will combine the sequential reactions of CO2 hydrogenation to methanol and methanol to C3 hydrocarbons, exploiting Le Chatelier's principle to overcome low equilibrium product yields of methanol. Complete conversion of CO2 to a 85 % yield of C3 hydrocarbons will be achieved by using an optimised bifunctional catalyst within a single reactor. The optimised catalyst will allow the combined reactions, that currently run at disparate temperatures and pressures, to operate in a temperature/pressure ""sweet spot"", which will reduce infrastructure and provide energy and production cost savings. The concept will allow tunable production of propane, an easily stored fuel used for heating, cooking and transportation, and the more valuable product propene, a base chemical primarily polymerised to lightweight plastics, depending on location, amount of available renewable energy and economic needs. The integrated technology will be demonstrated at TRL5 on off-gases from the energy intensive steel and refinery industries. Markets for both propane and propene are expected to grow in the coming years, such that the COZMOS technology will contribute to achieving a Circular Economy and diversified economic base in carbon-intensive regions.
Throughout the whole value chain development, emphasis will be placed on risk-mitigation pathways and strong industrial involvement, LCA and techno-economic analysis to maximise further exploitation and industrialisation of the results. Specific attention will be paid to social acceptance, including analysis of stakeholder and end-user interests."
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energy
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryhydrocarbons
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryalcohols
- natural scienceschemical sciencescatalysis
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryaliphatic compounds
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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H2020-LC-SC3-2018-NZE-CC
Finanzierungsplan
RIA - Research and Innovation actionKoordinator
0313 Oslo
Norwegen