ACCELERATE Transition to and Scale-Up of bio-CO2 Utilization
- Reference number
- CCU24-0006
- Project leader
- Duwig, Christophe
- Start and end dates
- 260101-311231
- Amount granted
- 60 000 000 SEK
- Administrative organization
- KTH - Royal Institute of Technology
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
The chemical industry represents 5-6% of the global greenhouse gas emissions, creating an urgent need to defossilize this industry, including the production of conventional chemicals and pharmaceuticals molecules. With extensive supply of biomass, Sweden is well positioned to make biogenic carbon capture, storage, and utilization feasible. This enables CO2-negative production of chemicals and pharmaceutical molecules, or at least with a significantly reduced CO2-footprint. ACCELERATE aims at developing CO2 capture and conversion technologies that are safe and sustainable by design for non-fossil-based chemical and pharmaceutical production. This multidisciplinary center aligns with the related value-chains. Research on new functional materials, reactors, processes, and systems will be conducted using advanced methodologies and scale-up tools. Economic and environmental impacts will be assessed early in the research, and go/no-go alternatives will be identified to maximize societal benefit. Our goals are to (i) create and test compact and energy-efficient CO2 capture process; (ii) develop and test safe, scalable and sustainable catalysts for CO2 activation; (iii) synthesize safe, scalable and sustainable high-value chemicals from CO2, and (iv) create methods for scale-up of valuable, safe and sustainable process by design.
Popular science description
Klimatförändringarna hotar mänsklighetens civilisationer, och det är avgörande för framtiden att använda vetenskap och teknik för att minska utsläppen av växthusgaser. Kemiindustrin står för 5-6% av de globala utsläppen, vilket gör defossiliering nödvändig, för såväl konventionella kemikalier som läkemedel. Sveriges goda tillgång till biomassa ger en stark position för lönsam biogen CO2-avskiljning, lagring och användning (BECCSU). Detta möjliggör CO2-negativ produktion, eller åtminstone betydligt lägre CO2-fotavtryck, men kräver fortsatt forskning. Det här centret fokuserar därför på innovativa tekniker för CO2-infångning och -omvandling, samt säkra och hållbara värdekedjor för kemisk-farmaceutisk produktion med CO2 som en reagent. Forskningsluckor inom BECCSU adresseras. Vi utvecklar bland annat porösa vätskor för att minska energikostnaderna och undvika farliga nitrosaminer vid koldioxidinsamling. Dessa lovande vätskor kräver dock ytterligare forskning för att validera industriell relevans. Centret fokuserar på CO2-negativ produktion av högvärdiga kemikalier och läkemedel, snarare än enbart lagring. Forskningsluckor inom syntes och produktion av högvärdiga produkter från CO2 med långsam omsättning i samhället adresseras. Specifikt gäller detta lösningsmedel, polymerer och farmaceutiska byggstenar. Vi undviker att fokusera på produkter från CO2-kemi med snabb omsättning i samhället eller sådana med lågt värde. Ett expertteam från KTH och SU med kunskap inom CO2-kemi, katalys, processteknik, simuleringar, hållbarhetsbedömning, industriell ekonomi, social påverkan och policy, deltar. De är redan involverade i relevanta projekt finansierade av svenska myndigheter och Horizon Europé, och ett delmål är att ytterligare projekt finansierade av sådana organisationer kommer associeras till centret. Centret kommer att bedriva forskning, utbilda doktorander och postdoktorer, vilket är relevant för svensk industri. Sju svenska företag och två branschorganisationer är involverade, samt fyra internationella forskningsorganisationer. Genom detta kommer centret att bedriva forskning, utbilda experter och positionera Sverige som ett nav för banbrytande forskning och utveckling, med målet att göra Sverige världsledande inom BECCSU-fältet.