Projectes de recerca competitius finançats per entitats externes
Integrando la valorización del CO2 con soluciones de las energías renovables
Acrònim
COVALENT
Títol projecte
Integrando la valorización del CO2 con soluciones de las energías renovables
Referència externa
PID2023-147292OB-I00
Descripció/abstract
El proyecto COVALENT trata del desarrollo de catalizadores innovadores para la transformación de CO2
mediante procesos foto-, electro- y termocatalíticos para la obtención de combustibles y productos
químicos de valor añadido. Así, se han diseñado catalizadores para procesos que utilizan energía
renovable (solar) y energía eléctrica (electro y térmica) que pueden obtenerse con bajas emisiones de
CO2. Además, teniendo en cuenta el papel crucial de la producción de hidrógeno verde para acelerar la
descarbonización de la industria y cerrar el ciclo del carbono, este proyecto también incluye el
desarrollo de catalizadores tanto para la Reacción de Evolución del Oxígeno (OER), que actualmente es
el proceso de limitante para la producción de hidrógeno verde, como para la producción fotoquímica de
hidrógeno utilizando materiales híbridos.
El objetivo general de esta propuesta es la transformación eficiente de CO2 para la producción de
combustibles y productos químicos de valor añadido mediante el diseño, la preparación y el desarrollo
de nuevos catalizadores. De esta manera, COVALENT cumple con los objetivos descritos para los
proyectos de investigación orientada, ya que el desarrollo de catalizadores se erige como piedra
angular para transformar el CO2 en combustibles y productos químicos para la mitigación del cambio
climático. De hecho, a medida que avanza el desarrollo de las tecnologías catalíticas, su aplicación
en los procesos de conversión de CO2 es cada vez más fundamental para combatir el cambio climático y
construir un mundo más sostenible.
Para alcanzar el objetivo general de esta propuesta, se proponen enfoques innovadores tanto para los
propios procesos (reducción fotocatalítica de CO2 a HCOOH) o mediante el desarrollo de nuevos
sistemas catalíticos para procesos conocidos (catalizadores basados en metales abundantes para OER en
condiciones de pH neutro y reducción de CO2 a ácido fórmico y combustibles).
Esta propuesta se centra en mejorar la producción de productos químicos de especial interés para la
industria como el gas de síntesis, el ácido fórmico y las olefinas ligeras que se obtendrán a partir
de CO2. Para lograr este objetivo general, el proyecto se divide en 5 paquetes de trabajo: WP1 y WP5
se ocupan de la gestión del proyecto y de la comunicación, difusión y explotación potencial de los
resultados, respectivamente. Además, los WP2-4 corresponden a los objetivos específicos que se
pretenden abordar:
- La reducción fotocatalítica de CO2 a gas de síntesis y derivados del ácido fórmico. En este
paquete de trabajo, se desarrollarán catalizadores híbridos basados en Fe y Cu para la reducción
fotoquímica directa de CO2 a gas de síntesis, mientras que se desarrollarán nanoestructuras
bimetálicas del tipo "antena-reactor".
- La producción fotocatalítica y electrocatalítica de hidrógeno utilizando catalizadores
basados en metales abundantes. En este WP se desarrollarán catalizadores híbridos basados en Co y Ni
para la producción fotoquímica de H2 y se prepararán nanomateriales multimetálicos basados en Fe, Co
y Ni para la reacción de evolución electrocatalítica del oxígeno, que actualmente es el proceso
limitante para la producción de hidrógeno verde.
- La hidrogenación de CO2 en ácido fórmico y olefinas ligeras mediante catalizadores
bifuncionales. En este paquete de trabajo, se desarrollarán catalizadores bifuncionales basados en Fe
para el proceso en tándem RWGS-FT para producir olefinas ligeras (C2-C3) con alto rend
Entitat finançadora
MINISTERIO DE CIENCIA, INNOVACION Y UNIVERSIDADES
Import concedit
187.500,00 €
Logos
Convocatòria
Convocatoria de tramitación anticipada para el año 2023 del procedimiento de concesión de ayudas a «Proyectos de Generación de Conocimiento» y a actuaciones para la formación de personal investigador predoctoral asociadas a dichos proyectos, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación 2021-2023.
