Elektrokatalysatorsystem für stoffliche Energiespeicherung durch gekoppelte Wasserelektrolyse und CO2-Umwandlung^CO2EKAT, Elektrokatalysatoren für stoffliche Energiespeicherung durch gekoppelte Wasserelektrolyse und CO2-Umwandlung

Description: Das Gesamtziel des Vorhabens ist die verständnisgetriebene Identifikation und Charakterisierung von stabilen und aktiven edelmetallfreien Katalysatorsystemen für die Kopplung von elektrochemischer Wasserspaltung mit der direkten reduktiven Umwandlung von CO2 in einfache Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffverbindungen. Es wird eine Steigerung der Stromdichte einer CO2/H2O Elektrolysezelle um 50% und eine Steigerung der Ausbeute an kohlenstoffhaltigen Produkte um 30% gegenüber einer Referenzzelle mit herkömmlichen Katalysatoren angestrebt. Es ist ein spezifisches Ziel des FUB-Vorhabens in wissensbasierten Iterationsschritten kosten- und energiegünstige Elektrodepositionsverfahren (Elektrosynthesen) zur Herstellung edelmetallfreier Katalysatorfilme (für Wasseroxidation und CO2-Reduktion) zu entwickeln, um die Energie- und Materialkosten der Katalysatorsynthese gegenüber herkömmlichen Systemen auf Edelmetallbasis um 50-80% zu verringern. Auch die Optimierung des Elektrolytsystems ist ein zentrales Ziel. Hierbei soll eine energetische Effizienz der edelmetallfreien Wasseroxidationskatalyse von über 70% erreicht werden. Im Rahmen des Verbundprojekts werden an der FUB (Freie Universität Berlin) Funktionsparameter mit Synthese- und strukturellen Parametern von mindestens 50 Katalysatormaterialien korreliert, um so grundlegende Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen zu erhalten, die verständnis-getriebene Syntheseiterationen ermöglichen. Weiterhin wird der gemeinsame Elektrolyt beider Halbzellen optimiert. Die Katalysatoren (eigene und die der Verbundpartner) im FUB Teilvorhaben werden mittels Röntgenspektroskopie in Messkampagnen am Berliner Elektronensynchrotron bezüglich ihrer atomaren Struktur untersucht. Elektrochemische Belastungstest und Untersuchungen zur belastungsinduzierten Strukturveränderungen in der Demonstratorzelle sind ebenfalls Teil des Arbeitsprogramms.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Berlin ? Alicyclischer Kohlenwasserstoff ? Berlin ? Elektrochemie ? Elektrolyt ? Katalysator ? Kohlenstoff ? Kohlenwasserstoff ? Edelmetall ? Elektrolyse ? Kohlendioxid ? CO2-Minderung ? Konventionelle Energie ? Chemischer Energiespeicher ? Chemische Verfahrenstechnik ? Energiesystem ? Kostensenkung ? Produktionskosten ? Energieeffizienz ? Chemische Reaktion ? Kenngröße ? Effizienzsteigerung ? Energiespeicherung ? Hochschule ? Röntgenspektroskopie ? Synthese ?

Region: Berlin

Bounding boxes: 13.41377° .. 13.41377° x 52.5233° .. 52.5233°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (Geldgeber*in)
• Ruhr-Universität Bochum (Mitwirkende)
• Technische Universität Berlin (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universität Berlin, Institut für Experimentalphysik, Arbeitsgruppe Dau Biophysik und Photosynthese (Betreiber*in)

Time ranges: 2015-10-01 - 2018-09-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Composite project CO2EKAT: Non-fossil fuels from water and carbon dioxide
  Description: The idea is to use CO2 captured at powerplants as a raw material. Energetically driven by electricity from sustainable sources, water is split (oxidized) and CO2 is transformed (reduced) yielding carbon-based, energy-rich chemicals (e.g. methane and ethylene), which may either serve as raw materials in chemical industry or as fuels. The CO2EKAT project on development of electrocatalysts for chemical energy storage starts at the end of 2015. The project is pursued in cooperation with the research groups of Christina Roth (FU Berlin), Peter Strasser (TU Berlin), and Beatriz Roldan Cuenya (Bochum). It is supported by the federal government of Germany. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1061689

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03SF0523B (Webseite)

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.45
• Findability: 0.48

  • Title: 0.00
  • Description: 0.00
  • Identifier: false
  • Keywords: 0.88
  • Spatial: RegionIdentified (1.00)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.