PHOENIX

Tecnologies energètiques de nova generació integrades fotoelectrònicament

Abstract:

Per combatre l’escalfament global, és imprescindible aconseguir emissions de CO2 netes zero o negatives. La UE, en línia amb l’Acord de París, té com a objectiu reduir les emissions en un 40% i incrementar la quota d’energies renovables fins al 32% el 2030.

Un altre repte que afronta el planeta és l’acumulació massiva de residus de plàstic PET, fet que porta la UE a buscar solucions innovadores de reciclatge. Els sistemes alimentats per energia solar ofereixen una alternativa neta i rendible, convertint el CO2 en combustibles alhora que reciclen els residus de PET en productes d’alt valor. A més, la integració de l’oxidació del PET també pretén superar la pèrdua substancial de sobrepotencial associada a les reaccions convencionals, fent el procés més eficient.

El projecte PHOENIX busca facilitar la conversió pas a pas del CO2 (inicialment de CO2 a CO, seguida de la conversió de CO en propanol) i, al mateix temps, transformar els residus de plàstic PET en àcid glicòlic mitjançant una estratègia innovadora. El concepte proposat sorgeix del disseny d’una via de reducció de CO2 amb múltiples reactors que integra de manera fluida les tecnologies fotovoltaic-electròlisi (PV-EC) i fotoelectroquímica (PEC).

Per facilitar aquests processos, PHOENIX desenvoluparà i integrarà un avançat sistema fotovoltaic en tàndem que generi >2 V, electrocatalitzadors innovadors que converteixin CO en n-PrOH i PET en àcid glicòlic, i fotoelectrodes eficients.

Finalment, el concepte PHOENIX també es validarà a TRL 3-4 mitjançant una demostració a escala de laboratori, identificant i abordant l’impacte ambiental a través de l’Avaluació del Cicle de Vida i avaluant la reciclabilitat dels materials. PHOENIX aborda dos problemes globals urgents amb un enfocament d’alt risc/alta recompensa, promovent finalment un avenç en el sector de les energies renovables.

Rol de Leitat en el projecte:

• Desenvolupament de fotoanodes per a la EGOR selectiva cap a GA

• Disseny i desenvolupament del sistema de concentració solar

• Caracterització del reactor PEC i fabricació del PAMEA

• Disseny i fabricació del prototip de reactor PV-PEC

• Proves i validació del prototip PV-PEC

• Integració del dispositiu PV-EC-PEC