SYN-CAT

Synergetisch ontwerp van katalytische materialen voor geïntegreerde foto- en elektrochemische CO2-omzetting

SYN-CAT streeft naar de ontwikkeling van een combinatietechnologie gebaseerd op direct zonlicht en hernieuwbare energie om CO2 selectief om te zetten in methanol.

CO2-omzetting

Op dit moment worden zeer actieve en selectieve katalysatoren ontwikkeld voor de omzetting van CO2 in CO. Voor de omzetting van CO2 in andere doelchemicaliën, zoals dimethoxy ethaan (DME) en methanol (MeOH), zijn verdere innovaties vereist.

Belangrijke uitdagingen

Hoewel katalysatoren gericht op DME en MeOH bestaan, blijft hun productiviteit laag. Bij het gebruik van fotokatalyse voor de omzetting van CO2 in MeOH blijft het bereiken van het vereiste reducerende potentieel een uitdaging, aangezien de haalbare bandkloof beperkt is door de materiaaleigenschappen van de katalysator. Elektrochemie kan daarentegen extreme reducerende potentialen bereiken. Het toepassen van een constante ‘highly-biased potential’ leidt echter tot ongewenste nevenreacties.

Een combinatietechnologie

Om deze uitdagingen te overwinnen, streeft SYN-CAT ernaar zowel fotokatalyse als elektrochemie te combineren in een foto-elektrochemietechnologie. Deze combinatie beoogd zowel sterk reducerend als chemo-selectief te zijn, met ongekende voordelen om de katalysatoractiviteit en selectiviteit te verhogen. Het ultieme doel? Industrieën voorzien van katalysatoren voor de selectieve en efficiënte omzetting van CO2 in DME en/of MeOH in een geïntegreerd reactorontwerp.

Impact

Door verdere innovatie in CO2-omzettingstechnologieën mogelijk te maken, zal SYN-CAT Vlaamse industrieën in staat stellen CO2 efficiënt om te zetten in waardevolle chemische bouwstenen. Hierdoor kan de industrie haar CO2-uitstoot aanzienlijk verminderen.