L'électrolyse rencontre le "captage direct de l'air"
Le projet "Air2Chem" développe un procédé économique pour convertir le CO2 de l'air en matériaux chimiques de base tels que l'éthylène ou le gaz de synthèse
Pour atteindre son objectif de décarbonisation des flux de matières premières, l'industrie chimique doit couvrir ses besoins en carbone à partir de sources durables. Jusqu'à présent, le captage direct duCO2 dans l'air n'a guère joué de rôle, principalement en raison des coûts d'investissement et d'exploitation élevés. Les partenaires du projet "Air2Chem" veulent changer cela : Ils développent un processus intégré qui combine le processus de "capture directe de l'air" avec la conversion électrolytique de la solution d'absorption contenant du carbonate vert en matières premières pour l'industrie chimique.
Avec la biomasse, le dioxyde de carbone est la source la plus importante de carbone durable dans les industries chimiques. Alors qu'une grande partie de la demande est déjà couverte par leCO2 non évitable et non durable des cimenteries, des usines d'incinération ou de l'industrie du papier, un déficit d'approvisionnement d'au moins 190 millions de tonnes de carbone par an peut être identifié à moyen terme. Le "captage direct de l'air (CDA)" est un moyen de mettre à disposition du dioxyde de carbone durable supplémentaire pour les processus industriels chimiques, quel que soit leur emplacement. L'inconvénient est que les technologies de captage direct duCO2 de l'air sont actuellement associées à des coûts d'investissement et d'exploitation élevés et ne sont donc pas rentables.
L'objectif du projet "Air2Chem : Électrosynthèse par paires de produits chimiques de base et de valeur via le captage direct duCO2 de l'air par le vent naturel à l'aide de l'absorption de gaz par membrane et de l'électrolyse du carbonate" est de changer cette situation. L'Institut Fraunhofer pour les technologies de l'environnement, de la sécurité et de l'énergie UMSICHT, CO2CirculAir B.V., l'Université RWTH d'Aix-la-Chapelle (Aachener Verfahrenstechnik, Chemische Verfahrenstechnik), GKD - Gebr. Kufferath AG et FXC Engineering GmbH développent conjointement un procédé intégré de "captage et d'utilisation du carbone par air direct (DACCU)". Ce procédé combine le captage et l'utilisation du carbone par l'air naturel avec la conversion électrolytique de la solution d'absorption contenant du carbonate en matières premières pour les industries chimiques, telles que le monoxyde de carbone ou l'éthylène.
Grâce à cette combinaison, les coûts énergétiques élevés de la désorption sont économisés et les chaînes de traitement sont simplifiées en termes d'intensification des processus. Parallèlement, un processus anodique à valeur ajoutée est intégré au processus d'électrolyse, ce qui permet de produire des produits chimiques à prix élevé (par exemple le formaldéhyde, le lactate, le formate ou le flycolate) à partir de produits chimiques de base disponibles de manière durable (par exemple le méthanol via des processus power-to-X ou la glycérine issue de la production de biodiesel) avec une réduction supplémentaire des besoins en énergie dans le processus d'électrolyse. À la fin du projet "Air2Chem", une technologie de plate-forme pour la production énergétiquement efficace et durable de matières premières et de matériaux chimiques doit être développée en tant que complément aux infrastructures d'ingénierie de processus existantes dans les industries chimiques et testée à l'échelle d'une usine pilote.
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