Vislielākais burtu izmērs
Lielāks burtu izmērs
Burtu standarta izmērs
Etilēna oksīda CO2 – balstīta elektrosintēze - CO2EXIDE 2018. - 2020.
Pēdējās izmaiņas veiktas:
31.01.2018

CO2EXIDE projekta mērķis ir kombinētas elektroķīmiskās - ķīmiskās tehnoloģijas izstrāde etilēna oksīda iegūšanai no bioloģiski saražota CO2. Vispirms elektroķīmiskās reakcijas nodrošina vienlaicīgu CO2 pārvēršanos par etilēnu uz katoda un ūdens oksidēšanos par ūdeņraža peroksīdu uz anoda. Tālāka abu starpproduktu ķīmiskā pārvēršana par etilēna oksīdu radīs oligo-polietilēna glikolu ķīmisko kaskāžu reakcijās. CO2EXIDE tehnoloģija apvienos modulāru pieeju decentralizēta pielietojuma iespējai, augstu enerģijas ieguves un materiālu efektivitātes ražotspēju, kā arī fosilo degvielu aizvietošanu etilēna oksīda ieguvē. Saskaņā ar pāreju no fosilā kurināmā uz alternatīvajiem enerģijas veidiem, CO2EXIDE projekta ietvaros izstrādātā tehnoloģija ir savietojama ar atjaunojamo enerģētiku un integrējama jau esošajos piegādes tīklos. Visas ķīmiskās reakcijas norisināsies normālās temperatūrās un spiedienos un prognozē ievērojamus uzlabojumus enerģijas un resursu efektivitātē kombinācijā ar iespaidīgu siltumnīcas efekta gāzu izmešu samazināšanu. Visi ieguvumi tiks kvantitatīvi un kvalitatīvi izanalizēti, lietojot pilnā dzīves cikla vērtēšanas metodiku.

CO2EXIDE starpdisciplinārā pieeja saved kopā fiziķus, ķīmiķus, inženierus, mārketinga speciālistus no piecām dažādām universitātēm un pētniecības iestādēm, trīs maziem un vidējiem uzņēmumiem un diviem lielajiem rūpniecības uzņēmumiem, kuri inivotīvi apvieno savas atslēgas tehnoloģijas lai attīstītu un ekspluatētu vēl nebijušu procesu, kas balstās uz CO2, atjaunojamas enerģijas un ūdens, un sasaista ķīmijas un enerģētikas sektorus. Projektu atbalsta ES sadarbībā ar SPIRE iniciatīvu. Projekts ir saņēmis finansējumu no Eiropas Savienības Horizonta 2020 pētniecības un inovāciju programmas granta līgumā Nr. 768789.

Projekta dalībnieki:

No

Dalībnieka organizācijas nosaukums

Valsts

1

(Koord.)

Fraunhofera Starpfāžu Inženierijas un Biotehnoloģiju Institūts IGB

Vācija

2

AGH Zinātnes un Tehnoloģiju Universitātes Materiālu un Nanotehnoloģiju Akadēmiskais Centrs, Krakova

Polija

3

Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts

Latvija

4

Budapeštas Tehnoloģiju un Ekonomikas Universitātes Atomfizikas Departaments

Ungārija

5

Sauthemptonas Universitāte

Lielbritānija

6

Šeflera (Schaeffler) Tehnoloģijas AG & Co. KG

Vācija

7

Siemens AG

Vācija

8

Johana Keplera Lincas Universitātes Enerģētikas Institūts

Austrija

9

AXIOM Pielietojamo Procesu Tehnoloģijas Ges.m.b.H.

Austrija

10

Konsultantu uzņēmums Eimer, Ulrich + Bartolovic, Vera GbR

Vācija

  

Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta (LU CFI) loma projektā ir izveidot katodam alternatīvu konstrukciju, kuras pamatā ir no reciklēta grafīta iegūtas modificētas vairākslāņu grafēna plēksnes CO2 elektrokatalītiskai reducēšanai par etilēnu. Papildus LU CFI veiks teorētiskus aprēķinus no pirmajiem principiem ar vara atomu klasteriem modificētam grafēnam, kā arī konstruēs inovatīvu elektroķīmisko pus-šūnu CO2 reducēšanās gāzveida produktu monitoringam ar FTIR spektroskopijas metodi. Tiks izstrādāti SPEEK polimēra kompozīti ar cirkonija oksīda nanodaļiņām un no imidazolija savienojumiem atvasināta jonu šķidruma, lai veidotu membrānu, kura ir savietojama ar katalizatora materiāliem un stimulē elektroda CO2 adsorbciju.

Projektā no LU CFI piedalās trīs laboratorijas – Enerģijas iegūšanas un uzkrāšanas materiālu laboratorija (Dr. Jānis Kleperis), Cietvielu elektronisko struktūru datormodelēšanas laboratorija (Dr. Jurijs Žukovskis) un Ķīmijas laboratorija (Dr. Guntars Vaivars).