Δύο επιχειρηματικοί (ΕΛΒΙΟ, INTERGEO) και πέντε ερευνητικοί φορείς (IEXMH/ITE, Πολ. Κρήτης, Π. Πατρών, Π. Ιωαννίνων, ΕΚΕΤΑ), των οποίων τα ενδιαφέροντα και οι στόχοι συγκλίνουν στα πλαίσια του

προτεινόμενου έργου, θα συμπράξουν με πρωτεύοντα στόχο την ανάπτυξη, σχεδιασμό και επίδειξη σε Πιλοτική Κλίμακα μιας καινοτόμου, αυτοτελούς και αυτοματοποιημένης διεργασίας για την παραγωγή καθαρού Η2 ή/και ηλεκτρικής ισχύος από βιοαέριο. Η μονάδα απαρτίζεται από δυο επιμέρους συστήματα που θα λειτουργούν αρμονικά, αυτοτελώς ή συνεργατικά, επιμερίζοντας το αποτέλεσμα (Η2 ή ηλεκτρική ισχύς) ανάλογα με τις τρέχουσες επιχειρηματικές αξιώσεις του χρήστη.

Το σύστημα παραγωγής Η2, εμπεριέχει αντιδραστήρα ξηρής αναμόρφωσης βιοαερίου, ακολουθούμενου από ένα πρωτοποριακό σύστημα καθαρισμού Η2 που αναπτύσσεται στο Πολ. Κρήτης για την απόδοση καθαρού Η2, απαλλαγμένου τόσο από CO όσο και από CO2.

Το σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ισχύος, βασίζεται σε καινοτόμες κυψελίδες καυσίμου, απευθείας τροφοδοτούμενες με βιοαέριο, για την αποτελεσματική και χωρίς απώλειες ενεργειακή εκμετάλλευσή του.

Θα χαρακτηρίζονται από υψηλή απόδοση στο εύρος των ενδιαμέσων θερμοκρασιών (650-800οC), σε κάθε ποιότητα βιοαερίου, και από μεγάλο χρόνο ζωής, χωρίς εκπτώσεις απόδοσης λόγω εναπόθεσης C ή υποβάθμισης της δομής των ηλεκτροδίων.

Πρόσφατα καινοτόμα ερευνητικά αποτελέσματα και τεχνογνωσία (σε υλικά και σχεδιασμούς) των ερευνητικών ομάδων που συμμετέχουν στο έργο, βελτιστοποιημένα έτι περαιτέρω με νέες συνθέσεις, διαδικασίες παρασκευής, σχεδιασμούς και συνδυασμούς θα «ωριμάσουν» τεχνολογικά στα πλαίσια του παρόντος Έργου μέσω λεπτομερών πειραματικών μελετών και θα αξιοποιηθούν συνθετικά για την ανάπτυξη, το σχεδιασμό και την κατασκευή μιας άρτιας, αυτοματοποιημένης και λειτουργικά βελτιστοποιημένης πιλοτικής μονάδας.

Πέραν της ανάπτυξης και επίδειξης σε πιλοτική κλίμακα της νέας διεργασίας, το έργο αποσκοπεί και στην παραγωγή βασικής γνώσης στους τομείς της ετερογενούς κατάλυσης, των κυψελών καυσίμου και της χρήσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, μέσω των επιμέρους διακριτών στόχων:

(i) Ανάπτυξη τροποποιημένων SBA-15 και MCM-41 πυριτιών για απομάκρυνση H2S από το βιοαέριο και καινοτόμων δι-τρι-μεταλλικών (Ir, Ru, Au, Mo)-Ni καταλυτών αναμόρφωσης που θα έχουν υψηλή δραστικότητα στην ενδόθερμη και αυτόθερμη αναμόρφωση, υψηλή αντοχή σε έντονες θερμικές καταπονήσεις, και μεγάλη αντίσταση στη συσσωρευτική εναπόθεση C. Η συνέργεια αλληλεπιδράσεων μετάλλου-μετάλλου και μετάλλου-φορέα (δια της χρήσης δι-/τρι-μεταλλικών φάσεων και ενεργών καταλυτικών φορέων) θα συνδράμουν στην επίτευξη των στόχων και στην ανάπτυξη καινοτόμων υλικών και νέας τεχνογνωσίας, δυνάμενη να αξιοποιηθεί και σε άλλες εφαρμογές.

(ii) Ανάπτυξη νέων καταλυτών WGS και χρήση τους στο καινοτόμο σύστημα παραγωγής καθαρού Η2.

(iii) Ανάπτυξη καινοτόμων ηλεκτροδίων τα οποία θα αποτελέσουν την άνοδο στην κυψελίδα βιοαερίου και

θα πληρούν τις προϋποθέσεις καλής ηλεκτροδιακής λειτουργίας ταυτόχρονα με την υψηλή ενεργότητά τους

στην εσωτερική ξηρή αναμόρφωση του βιοαερίου. Η μετάβαση από την αποτελεσματική κατάλυση στην εξ

ίσου αποτελεσματική ηλεκτροκατάλυση είναι στόχος γενικότερου ενδιαφέροντος στην τεχνολογία των

κυψελών.

(iv) Μετάβαση από την μοναδιαία κυψελίδα βιοαερίου σε συστοιχία ~10 κυψελίδων με στόχο την κλιμάκωση της παραγόμενης ηλεκτρικής ισχύος. Θα προκύψει νέα τεχνογνωσία για την αποτελεσματική συνδεσμολογία, συνέργεια, μηχανική αντοχή και καταλληλότητα των υλικών σύνδεσης. Η κλιμάκωση μεγέθους είναι θεμελιώδους σημασίας στην πορεία «εργαστηριακή έρευνα→βιομηχανική εφαρμογή» και ιδιαίτερης αξίας για την πρακτική αξιοποίηση μιας νεοεμφανιζόμενης τεχνολογικής πρότασης.

Δυνητικοί χρήστες του τεχνολογικού προϊόντος του Έργου είναι μονάδες επεξεργασίας αστικών αποβλήτων και πάσης φύσεως αγροτο-κτηνοτροφικές μονάδες παραγωγής βιοαερίου, στις οποίες παρέχεται η δυνατότητα επιτόπου αξιοποίησης των διαθέσιμων πηγών ανανεώσιμης ενέργειας για την κάλυψη τόσο των δικών τους αναγκών όσο και των τοπικών κοινοτήτων.