Projektbeschreibung
Ein neuer Ansatz für die Stickstofffixierung
Das Haber-Bosch-Verfahren zur künstlichen Stickstofffixierung wird zur Herstellung von Düngemitteln in riesigem Maßstab eingesetzt und ebnete den Weg für die industrielle Landwirtschaft. Als energieintensiver chemischer Prozess stößt es jedoch Millionen Tonnen CO2 aus. Alternativen für die dezentrale Düngemittelherstellung wurden gesucht, wie z. B. elektrisch betriebene Plasmaprozesse. Diese bleiben jedoch unter dem Niveau der Haber-Bosch-Wirkungsgrade. Das EU-finanzierte Projekt PENFIX wird eine mögliche Lösung untersuchen – die Integration von Pulsstrom mit atmosphärischem Mikrowellenplasma für die Stickoxidproduktion unter Verwendung von Luft. Das Projekt wird sich auf neuartige Reaktordesigns sowie Diagnose- und Modellierungsaktivitäten konzentrieren.
Ziel
Industrial scale nitrogen fixation (NF) via the Haber-Bosch process dominates artificial fertilizer production and at present, enables yield enhancements which nourish over 40 % of the world population. Owing to the exceptional stability of molecular nitrogen’s triple bond the Haber-Bosch process is an energy intensive chemical process which accounts for 1-2 % of the world's energy production, consumes 2-3 % of the global natural gas output and emits more than 300 million tonnes of CO2. In light of an increasing population (and fertilizer demand) coupled with an urgency to reduce CO2 emissions, efforts to find alternative technologies for NF that offer the potential of reduced energy usage while minimizing greenhouse gas emissions have accelerated. Electrically powered plasma processes are considered as a promising alternative for delocalized fertilizer production, based on renewable energy, and more specifically for NO production. To-date, however, plasma designs for NF have not exceeded Haber-Bosch efficiencies. Pulsed powered microwave (MW) generated plasma technology offers some promise in this regard. Pulsing of the discharge power enables strategies which direct energy to primarily heat electrons (’non-thermal’ conditions) providing a far more efficient pathway to molecular bond breakage (and resulting NO production) than thermal effects. Indeed, reports on pulsed powered MW discharges have indicated an opportunity to tune electron energies to maximize molecular vibrational excitation, identified as an optimal route for energy efficiency in NO production. In a novel advance, plasma efficient nitrogen fixation ’PENFIX', proposes to interrogate ’pulsed’ powered atmospheric microwave (MW) plasma for nitric oxide (NO) production using air. Novel reactor designs informed by validated modelling will be of particular focus. Diagnostic and modelling activities will elucidate the fundamental physics while addressing the challenges of future industrial scale deployment.
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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- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Plasmaphysik
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe fossile Energie Erdgas
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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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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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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) H2020-MSCA-IF-2018
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
2000 Antwerpen
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.