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Continuous-flow Photoelectrochemical Cells for Carbon Dioxide Valorization

Description du projet

Une technologie innovante pour valoriser le CO2

Les technologies qui emploient le CO2 comme matière première afin de générer des produits valorisables jouent un rôle important pour rendre l’industrie chimique plus durable. Afin de répondre à l’utilisation efficace de l’énergie solaire et du CO2, le projet PEC_Flow financé par l’UE vise à utiliser une technologie innovante capable de produire des produits chimiques de base et des carburants à partir de ressources de combustibles non fossiles. Pour y parvenir, le projet utilisera des architectures de dispositifs originales pour effectuer une conversion photoélectrochimique (PEC) directe du CO2 et des molécules H2O. Quatre approches différentes ont été identifiées pour la réduction du CO2 via le processus PEC: la réduction PEC directe, l’oxydation PEC directe, la réduction et l’oxydation PEC, et l’absorption de lumière enfouie + EC. Les découvertes du projet ouvriront la voie à une industrie chimique plus durable.

Objectif

Technologies utilizing carbon-dioxide (CO2) as a feedstock to generate valuable products will play a key role in turning the chemical industry onto a more sustainable path. This project addresses the efficient utilization of solar energy and CO2 by introducing a novel technology to produces base chemicals and fuels from non-fossil fuel resources, using an original device architectures for the direct photoelectrochemical (PEC) conversion of CO2 and H2O. During my ERC Starting Grant project we have identified 4 different approaches for PEC CO2 reduction: (i) direct PEC reduction (photocathode), (ii) direct PEC oxidation (photoanode), (iii) PEC reduction and oxidation (photocathode+photoanode tandem), (iv) buried light absorber + EC. In all cases we focus on membrane separated, zero-gap cells, where humidified CO2 can be used as input. This approach will open the opportunity to use industrial exhaust fume (rich in both CO2 and H2O) directly as feedstock for the generation of valuable chemicals. There are four main objectives of this project, which together ultimately result in a preliminary business plan and a roadmap to move PEC_flow cells to commercialization. These are to (i) Validate laboratory results from the ERC HybridSolarFuels Starting Grant, obtain operational parameters under realistic conditions, which can be used in modelling. (ii) Perform technoeconomic and life cycle analysis to select the optimal PEC cell configuration for future activities. (iii) Clarify IPR position and carry out market analysis (including stakeholder- and competitor analysis). (iv) Based on all the above, develop a business plan, which paves the road for future activities, ultimately leading to commercialization.

Institution d’accueil

SZEGEDI TUDOMANYEGYETEM
Contribution nette de l'UE
€ 150 000,00
Adresse
DUGONICS TER 13
6720 Szeged
Hongrie

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Région
Alföld és Észak Dél-Alföld Csongrád
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Bénéficiaires (1)