Description du projet
Une production de méthanol propre et durable à un coût que le monde peut supporter
L’utilisation de l’hydrogène (H2) comme source d’énergie renouvelable pourrait atténuer le changement climatique induit par les émissions de carbone. Cependant, sa production repose à l’heure actuelle sur les hydrocarbures, qui émettent de grandes quantités de CO2. Une façon de résoudre ce problème serait d’obtenir de l’H2 via une électrolyse de l’eau à la fois propre et simple, conjuguée à des sources renouvelables. À cet égard, l’électrolyse de l’eau à membrane échangeuse de protons constitue une technologie prometteuse. Son adoption à grande échelle exige de parvenir à réduire ou à éliminer le recours aux catalyseurs à base de métaux précieux ainsi qu’à d’autres composants onéreux sans que cela ne nuise aux performances. Le projet PROMET-H2, financé par l’UE, fait sortir du carcan du laboratoire cette technologie prometteuse pour la production d’H2 renouvelable et bon marché en vue de la commercialiser, pour permettre une seconde conversion en carburant et en produits chimiques de grande valeur. C’est dans ce contexte que PROMET-H2 fera la démonstration de sa technologie de conversion en méthanol, l’alcool le plus simple pouvant être produit exclusivement à partir de CO2 et d’hydrogène (H2).
Objectif
The need for de-carbonization of our society is a pressing issue raising the attention at social and political levels. The production of high value chemicals and fuels such as methanol requires hydrogen derived at the moment from hydrocarbons and resulting in large emissions of CO2. Green Hydrogen produced by water electrolysis coupled to renewable sources could be the ultimate solution to this problem. Proton exchange membrane water electrolysis (PEMWE) is the most suitable technology for this process due to its compactness and flexibility. However, the dependence on precious metal catalysts and expensive components manufactured in titanium poses a serious threat for the scale up and market penetration of this technology. PROMET-H2 project aims to develop a pressurized PEMWE with the lowest capital cost ever achieved (500-750 €/kW) without compromising performance and durability. The stack, based on hydraulic compression technology, will contain improved membranes and electrodes with reduced or even free of precious metal contents and with coated stainless steel bipolar plates (BPP) and porous transport layers (PTL). The materials and components that will make this possible have already been demonstrated in laboratory and in PROMET-H2 these innovations will be implemented in a 25 kW PEMWE system. Such electrolyser will be coupled with a methanol production pilot plant from CO2. Materials recycling strategies will be developed and a deep LCA and cost evaluation will be realised to ensure that the new PEMWE can be scaled-up to meet the demands of large methanol industrial plants. A well-balanced consortium of 12 industry and academic partners will address these challenges in three years with the aim of achieving renewable methanol production. At the end of the project, they will establish R&D and business cooperation in a value chain that goes from the nanomaterial synthesis to the green production of one of the most promising fuels and feed-stock chemicals.
Champ scientifique
- natural sciencescomputer and information sciencesinternettransport layer
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectrolysis
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrytransition metals
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryalcohols
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuels
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
51147 Koln
Allemagne