Aktiviteter
MOF4AIR er bygget på 11 arbeidspakker (WP). Etter å ha identifisert de beste MOF-ene i WP1 og validert dem gjennom tester (f.eks. Stabilitet og selektivitet) i WP2, vil det mest lovende bli produsert i større skala og formet i WP3.
WP4 vil utføre simuleringer for å studere MOFs ytelser i to adsorpsjonsprosesser: VPSA og MBTSA og optimalisere dem. Begge løsningene vil bli testet i laboratorieskala i WP5.
I WP6 vil 3 demonstrasjonssteder over hele Europa bevise kostnadseffektiviteten og påliteligheten av MOF-basert karbonfangst i CO2-intensive sektorer: kraftforsyning, raffinerier og avfallsforbrenning.
For å sikre en bred videreutvikling av løsningene som er fremkommet i prosjektet, vil WP7 fokusere på lovgivningsmessige/ forskriftsmessige spørsmål, teknisk-økonomisk og livssyklusanalyse, mens WP8 om sosial aksept og reproduserbarhet.
WP9 vil organisere all kommunikasjons-, formidlings- og utnyttelsesaktiviteter og WP10 vil sikre sømløs fremdrift av aktiviteter under prosjektet gjennom passende styring.
Til slutt vil WP11 fokusere på etikken som angår prosjektaktivitetene.
Beskrivelse
arbeidspakker
ARBEIDSPAKKER
WP1: Identifisering av de mest adekvate prosessene og MOF-ene, ledet av CNRS:
WP1 tar sikte på å identifisere (i) de mest lovende MOF-ene fra konsortiumporteføljen og litteraturen, (ii) de mest passende prosessene / demonstrasjonene, (iii) de detaljerte spesifikasjonene til demonstrasjonsstedene og (iv) definisjonen av ytelseskriterier.
Resultatene av WP1 er (i) valg av 24 lovende MOF-er for neste trinn, (ii) demonstrasjonsanleggs flytskjema og prosess-spesifikasjoner og (iii) ytelseskriterier for adsorpsjonssystemer for forskjellige industrielle applikasjoner
WP2: Validering av de beste MOF-ene, ledet av CNRS
WP2 fokuserer på valg av beste MOF-er gjennom stabilitetstester under nærvær av forurensninger samt co-adsorpsjon og regenereringstesting under reelle driftsbetingelser.
WP3: Validering av det formede materialet i lab, ledet av UMONS
Målene med WP3 er (i) å produsere i skala fra 300 – 500 g og forme i skala fra 100 – 200 g de valgte MOF-ene i WP2 for CO2-fangst; (ii) å verifisere stabiliteten og de strukturelle og adsorpsjons-egenskapene til oppskalerte og formede materialer, og (iii) å bestemme adsorpsjons likevekt (for ren gass og blanding) samt kinetiske egenskaper for formede materialer.
Likevekts- og kinetiske adsorpsjonsegenskaper vil bli brukt til å validere resultatene oppnådd ved prosessmodellering i WP4.
WP4: Modellering og teknologisk økonomisk numerisk optimalisering, ledet av SINTEF
Målet med denne arbeidspakken er som følger:
– Å gi innsikt i konkurrerende adsorpsjon i binær CO2/N2 og ternære CO2/N2/H2O-blandinger ved bruk av molekylær simulering
– Å definere viktige ytelsesindikatorer for å evaluere fangstteknologi, integrert med en CO2-utslippskilde og utføre en teknologisk økonomisk analyse av CO2-fangstprosessen
– Prosess-simulering og optimalisering av adsorpsjonsprosesser for å identifisere driftsforhold som gir optimal ytelse. Vi har en vakuumtrykk swing adsorpsjon (VPSA) prosess og en bevegelig seng (MBTSA) prosess. Grunnlagsdata for prosess-simuleringene kommer fra WP3 og task 1 til WP4. Prosessmodellen som brukes i denne arbeidspakken vil senere bli forbedret basert på resultater fra WP5 og WP6.
WP5: Validering av valgt separasjonsteknologi i relevant miljø, ledet av SINTEF
Målet med denne arbeidspakken er å skalere opp materialproduksjon opp til 5-10 kg og teste de formede MOF-ene i lab-skala, og bringe teknologiene til TRL5-6. Dette vil føre til nye anbefalinger for demonstrasjonen i et industrielt miljø.
Testing ved TRL5 vil bli gjort ved å bruke to forskjellige prosesser som vil bli tilpasset betingelsene spesifisert i WP1; en VPSA-prosess på 2 eller 3 kolonner (ved UMONS) og en kontinuerlig MBTSA-prosess (hos SINTEF). Hovedhensikten med testingen vil være å validere prosessmodellene utviklet i T4.3 og å gi innspill til utformingen av oppskalerte versjoner av prosessene. VPSA vil deretter bli videreutviklet i WP6.
WP6: Oppskalering og demonstrasjon i et industrielt miljø, ledet av TUPRAS
WP6 er dedikert til demonstrasjonen i et industrielt miljø. Tre demonstrasjonssteder er partnere i prosjektet for å validere løsningene som skal utvikles.
Partnerne vil bevise kostnadseffektiviteten og påliteligheten av MOF-basert karbonfangst i CO2-intensive sektorer: kraftforsyning, raffinerier og avfallsforbrenning Dette trinnet lar teknologiene nå TRL6-7.
WP7: Teknologisk og miljømessig analyse, ledet av CRES
WP7 vil begynne med analysen av regelverket i alle deltakende land og på EU-nivå for å sikre at implementeringen av demonstrasjonen ikke blir hemmet i løpet av prosjektet.
En teknisk-økonomisk analyse (TEA) vil bli gjort i samspill med WP4. Miljøkonsekvensene av teknologiene/metodene som benyttes, vil bli undersøkt gjennom en ISO-standardisert ‘Life Cycle Assessment’ (LCA) og vil estimere miljøeffektene av alternative tilnærminger.
WP8: Overførbarhet, reproduserbarhet og sosiale spørsmål, ledet av CRES
WP8 fokuserer på hele kjeden av CO2-fangst, transport og lagring. En sosial undersøkelse som involverer lokalsamfunn vil bli gjort for å identifisere mulige begrensninger før du utvikler en replikerbarhets- og overførbarhetsplan.
Et ‘Industrial Cluster Board’ blir nedsatt for å fremme reproduserbarheten og overførbarheten av prosjektets løsninger. Styret vil bli invitert til møter og formidlingsarrangementer og vil dele sine synspunkter og behov knyttet til karbonfangst.
WP9: Kommunikasjon, formidling og utnyttelse, ledet av EQY
WP9 samler alle kommunikasjons- og formidlingsaktivitetene til MOF4AIR-prosjektet, samt utnyttelsen. Formidlings- og utnyttelses-aktiviteter er effektive bare hvis en god kommunikasjonsstrategi implementeres. For dette formålet, MOF4AIRs strategi inkluderer utvikling av et offentlig nettsted, samt implementering av kampanjer.
Formidlingsaktiviteter vil omfatte klassiske elementer (f.eks. Interprosjektaktiviteter, vitenskapelige publikasjoner, workshops, deltakelse til nasjonale og internasjonale arrangementer, etc.). Et sentralt punkt i denne WP er også opprettelsen av et veikart for årene som kommer om forskning på karbonfangst.
WP10: Ledelse av prosjektet, ledet av UMONS
WP10 er dedikert til prosjektets koordinering, inkludert budsjett-styring, kommunikasjon med EU, risikostyring samt IPR-beskyttelse. For dette skal ledelses- og kommunikasjonsverktøy utvikles for å lette samarbeid, etablere kostnadsuttalelser og evaluere fremdrift.
Prosedyrer for IPR-konfidensialitet vil bli definert.
En DMP (Data Management Plan) vil detaljstyre datahåndteringspolitikken (datagenerering, utnyttelse, kurasjon og bevaring).
WP11: Etiske krav, ledet av UMONS
WP11 angår alle etiske spørsmål, inkludert mennesker, data, samarbeid med ikke-EU-land og sikkerhet.