Description du projet
Une approche verte pour fabriquer de l’ammoniac
L’ammoniac est actuellement produit en grande quantité dans des installations centralisées, à des températures et des pressions extrêmement élevées. La principale procédure industrielle suivie est le procédé Haber-Bosch, mais il est responsable de 1 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone. Le projet NitroScission financé par l’UE indiquera des moyens alternatifs et plus écologiques de synthétiser l’ammoniac. L’utilisation de méthodes électrochimiques aux températures et pressions ambiantes signifierait que l’ammoniac pourrait être synthétisé avec des énergies renouvelables et sur site. S’inspirant d’une enzyme qui réduit l’azote en ammoniac, le projet tentera de l’émuler sur la surface solide d’une électrode. Pour cette réaction importante, le projet utilisera des méthodes avancées de préparation de couches minces et aura recours à des tests électrochimiques ainsi qu’à de la spectroscopie operando et ex situ.
Objectif
Present ammonia synthesis, via the Haber-Bosch process, occurs in centralised facilities above 150 bar and above 400 C; it consumes a colossal 1% of our global fossil fuel consumption. Electrolytic ammonia synthesis, i.e. below 100 C and at atmospheric pressures, could be far more attractive: it would be powered by renewable energy and would take place at the point-of-consumption. I have recently made a breakthrough, by demonstrating the first unambiguous and quantitative evidence that dinitrogen electroreduction is possible under ambient conditions on a solid electrode, albeit at low efficiency My aim for NitroScission is to elucidate pathways at a molecular level to catalyse the reaction at high efficiency. However, only the most reactive metal or metal nitride surfaces bind to dinitrogen. Such surfaces will bind even stronger to hydrogen or oxygen from water or air. To circumvent these constraints, I will use three strategies:
(i) I will tailor the access of protons to the electrode-electrolyte interface, via in-situ deposited ionic interphases, exploiting recent advances in controlling the reactivity of electrolytes.
(ii) I will tailor the binding to dinitrogen through oxygen-free fabrication and testing of metals and metal nitrides electrodes. By preventing air exposure, my team will gain access to a class of highly reactive electrodes, never previously tested in an electrochemical cell.
(iii) I will use electrochemical looping, to dynamically separate dinitrogen adsorption from its subsequent hydrogenation. These experiments will be enabled by a novel method that allows us to observe gas evolution in real time.
I will combine advanced thin film preparation methods, electrochemical tests, and in operando and ex-situ spectroscopy to establish the design principles for this important reaction. Guided by these unique tools and my scientific leadership, my team will shed unique insight into how to tailor electrode-electrolyte interfaces.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
SW7 2AZ London
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.