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CONVERSION DE ENERGIA RENOVABLE EN PRODUCTOS QUIMICOS MEDIANTE LA PRODUCCION DE...

CONVERSION DE ENERGIA RENOVABLE EN PRODUCTOS QUIMICOS MEDIANTE LA PRODUCCION DE H2 ACOPLADA CON LA CAPTURA Y CONVERSION DE CO2. SUBPROYECTO 2 RENERG2CHEM PROPONE UNA CONFIGURACION NOVEDOSA QUE COMBINA LA ESTRATEGIA MAS PROMETEDORA PARA LA PRODUCCION SOSTENIBLE DE H2 (MEDIANTE LA ELECTROLISIS DEL AGUA IMPULSADA POR CATALIZADORES ESPECIALMENTE DISEÑADOS PARA ELLO), CON LA... ver más

01/01/2021

244K€

Presupuesto del proyecto: 244K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3668

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3668

Presupuesto del proyecto 244K€

Descripción del proyecto RENERG2CHEM PROPONE UNA CONFIGURACION NOVEDOSA QUE COMBINA LA ESTRATEGIA MAS PROMETEDORA PARA LA PRODUCCION SOSTENIBLE DE H2 (MEDIANTE LA ELECTROLISIS DEL AGUA IMPULSADA POR CATALIZADORES ESPECIALMENTE DISEÑADOS PARA ELLO), CON LA CAPTURA SECUENCIAL DE CO2 Y LA HIDROGENACION CON BAJO CONSUMO ENERGETICO, MEDIANTE EL EMPLEO DE INDUCCION MAGNETICA (CALENTAMIENTO DIRECTO DEL ADSORBENTE Y CATALIZADOR, Y MUY RAPIDO, MENOS DE 1 S). ESTA ESTRATEGIA ES MUY EFICIENTE Y COMBINA ADSORBENTES DISRUPTIVOS Y CATALIZADORES. HASTA EL MOMENTO NO SE HA INTENTADO LA INTEGRACION DE ESTOS MATERIALES EN UNA UNICA PLATAFORMA, Y PERMITIRA LA TRANSFORMACION DE ENERGIA ELECTRICA RENOVABLE EN PRODUCTOS QUIMICOS DE MANERA EFICIENTE Y VIABLE A ESCALA INDUSTRIAL. LA ELECTROLISIS DEL AGUA ES UN PROCESO CLAVE PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA RENOVABLE MEDIANTE LA FORMACION DEL GAS HIDROGENO DE ALTO VALOR AÑADIDO. SIN EMBARGO, SUS SEMIRREACCIONES DE EVOLUCION DE OXIGENO E HIDROGENO (CONOCIDA POR SUS SIGLAS EN INGLES OER Y HER, RESPECTIVAMENTE) ESTAN IMPEDIDAS CINETICA Y TERMODINAMICAMENTE DEBIDO A LOS ALTOS SOBREPOTENCIALES NECESARIOS PARA IMPULSAR LA REACCION GLOBAL, LO QUE LIMITA SU APLICACION PRACTICA. EN ESTE CONTEXTO, EL PRESENTE SUBPROYECTO (SUBPROYECTO 2) TIENE COMO OBJETIVO EVALUAR Y MEJORAR LA VIABILIDAD DE LOS NUEVOS MATERIALES DE ULTIMA GENERACION SINTETIZADOS EN EL SUBPROYECTO 1 (SUBPROYECTO COORDINADOR) COMO ELECTROCATALIZADORES MONO- Y MULTIFUNCIONALES PARA LOS PROCESOS OER Y HER. EN PARTICULAR, SE UTILIZARAN NANOLAMINAS 2D DOPADAS CON METALES PARA POTENCIAR LA OER, MIENTRAS QUE PARA IMPULSAR LA HER SE EXPLORARAN LAS ESTRUCTURAS 2D BASADAS EN NANOHIDROXIDOS DOBLES ESTRATIFICADOS (LDH) Y MXENES. ADEMAS, SE ESTUDIARA LA POSIBILIDAD DE UTILIZAR POLIMEROS DE COORDINACION POROSOS POLIMETALICOS (MOFS) CON DIFERENTE NUCLEARIDAD Y SUS NANOCLUSTERS DERIVADOS, COMO ELECTROCATALIZADORES BIFUNCIONALES DE LA OER Y HER. EL RENDIMIENTO ELECTROCATALITICO DE LOS DIFERENTES MATERIALES SE EVALUARA EN TERMINOS DE ACTIVIDAD INTRINSECA Y ESTABILIDAD EN UN AMPLIO RANGO DE PH, Y SE COMPARARA CON LOS OBTENIDOS CON LOS ESCASOS Y COSTOSOS ELECTROCATALIZADORES DE REFERENCIA PARA HER (PLATINO) Y OER (OXIDOS DE IRIDIO Y RUTENIO). ADEMAS, SE ABORDARAN DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA MEJORAR SU EFICIENCIA ELECTROCATALITICA, ENTRE LAS QUE SE INCLUYEN LA FORMACION ASISTIDA POR ULTRASONIDOS DE COMPOSITES ELECTROCATALIZADOR@NAFION FINAMENTE DIVIDIDOS, Y LA ACTIVACION ELECTROQUIMICA IN-SITU DE LOS COMPOSITES INMOVILIZADOS. ADEMAS, SE ESTABLECERAN CORRELACIONES DE ESTABILIDAD-ESTRUCTURA-ACTIVIDAD MEDIANTE LA CARACTERIZACION ESTRUCTURAL EX-SITU DEL MATERIAL, ANTES Y DESPUES DE LA ELECTROLISIS DEL AGUA, CON UNA BATERIA DE TECNICAS ESPECTROSCOPICAS, MICROSCOPICAS Y CALORIMETRICAS, Y MEDIANTE CARACTERIZACION IN-SITU (OPERANDO) DE LOS MATERIALES CON LAS TECNICAS XRD Y XAS OPERANDO BAJO CONTROL POTENCIOSTATICO EN LAS REGIONES OER Y HER. SOBRE LA BASE DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS, SE DESARROLLARAN ELECTRODOS 3D ALTAMENTE POROSOS QUE INCORPORAN LOS CATALIZADORES DE MEJOR RENDIMIENTO, Y SE ENSAMBLARAN EN UNA CELDA ELECTROLITICA A ESCALA DE LABORATORIO PARA LLEVAR A CABO LA ELECTROLISIS DEL AGUA A PH NEUTRO, CON EL OBJETIVO DE PRODUCIR H2 DE FORMA COMPETITIVA, REDUCIENDO EL CONSUMO DE ENERGIA HASTA EN UN 40% CON RESPECTO A LAS METODOLOGIAS ELECTROQUIMICAS TRADICIONALES. SE LLEVARA A CABO SU OPTIMIZACION PARA CONSEGUIR UNA PRODUCCION DE HIDROGENO SELECTIVA CON UNA ELEVADA ESTABILIDAD DE LOS ELECTRODO.

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