Projektbeschreibung
Sonnenenergie für die Umwandlung von Biomasse
Der Klimawandel und die Dringlichkeit einer Abkehr von fossilen Brennstoffen machen erneuerbare Technologien zu einem unerlässlichen Baustein für Veränderungen. Sinkende Herstellungskosten erleichtern den zunehmenden Einsatz von Systemen zur erneuerbaren Erzeugung von Sonnen- und Windenergie. Darüber hinaus sollte die Ersetzung von fossilen Rohstoffen mit der Verwendung von erneuerbaren Technologien einhergehen, um die Chemikalien auf Kohlenstoffbasis aufzufangen, die in petrochemischen Industrieverfahren verwendet werden. Biomasse tut sich dabei als Kohlenstoffquelle hervor, die reichlich vorhanden und potenziell nachhaltig ist. Wertschöpfende Verbindungen auf der Basis von Biomasse wurden bislang im Bereich der Verwendung thermokatalytischer Vorgänge mit Edelmetallen untersucht. Das EU-finanzierte Projekt SOLBIOCHEM wird neue elektrokatalytische Materialien entwickeln, die aus reichlich auf der Erde vorkommenden Übergangsmetalloxiden und -sulphiden hergestellt werden, um Verbindungen auf der Basis von Biomasse mit Sonnenenergie aufzuwerten.
Ziel
The urgency of addressing climate change and the plummeting costs of renewable solar and wind-generated electricity put these technologies at the forefront of the energy transition to move away from fossil fuels.Moreover as our reliance on fossil resources is decreasing, it is important to think not only about replacing them as an energy source, but also about using renewable technologies to take over the carbon-based chemicals produced by the petrochemical industry. To achieve this, the most abundant and potentially sustainable source of carbon is the biomass, which stores contemporary carbon, and can be readily harvested, transported and stored. Indeed, derivatives of cellulose or the glycerol generated by the growing biofuel industry are prime candidates for the production of value-added compounds in a “bio-refinery”. So far, upgrading of these biomass-derived compounds has traditionally been studied using thermocatalytic processes on noble metals, which presents challenges such as catalyst cost, the need for high temperature and pressurized gases and the generation of coke that can poison and deactivate catalysts. Alternatively, with the access to increasingly cheaper renewable electricity, electrocatalytic processes have a strong appeal, as they are conducted at room temperature, typically rely on abundant H2O as a proton and/or oxygen source, and can provide fine control over the rate and product selectivity through monitoring of the applied potential.
This research proposal aims at developing and studying new electrocatalytic materials made of Earth-abundant transition metal oxides and sulfides, for the valorisation of biomass-derived molecules. The associated performance and mechanisms will be investigated by means of electrochemistry and operando techniques, and integration of the best electrocatalysts with solar energy conversion systems will be explored to demonstrate direct use of sunlight to power biomass conversion in a sustainable fashion.
Wissenschaftliches Gebiet
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
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Thema/Themen
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordinator
75794 Paris
Frankreich