Cada año, el mundo emite a la atmósfera 51 000 millones de toneladas de gases de efecto invernadero, que absorben el calor y aumentan la temperatura global del planeta. La única manera de evitar los peores efectos del cambio climático es conseguir cero emisiones netas en 2050. Las innovaciones que aceleran la producción de combustibles líquidos sostenibles, asequibles, atractivos y accesibles a partir de gases de efecto invernadero pueden hacerlo posible, al tiempo que nos impulsan más rápidamente hacia el futuro de energía limpia que necesitamos. La misión de GreenLiFTech es aportar una solución doble (bajo consumo energético y producción de combustibles a partir de materias primas sostenibles) a los retos más difíciles de la transición energética, el transporte neutro en carbono (transporte marítimo y de larga distancia) y la energía neta cero en el sector industrial. El metanol renovable, un combustible líquido estratégico para uso directo, así comoun producto químico clave para la posterior síntesis de combustibles alternativos, se sintetizará mediante un enfoque de ciclo de carbono artificial neto cero, en condiciones suaves que no tiene precedentes. GreenLiFTech combinará un enfoque híbrido intensificado y bioinspirado de acondicionamiento, separación y conversión catalítica de flujos de gas para obtener una tecnología única, eficiente, precisa, adaptable y escalable para convertir CO2 y CH4, directos o capturados/reciclados de fuentes emisoras inevitables, en metanol sostenible, limpio y asequible. La acción coordinada GreenLiFTech da un paso más y propone un plan para convertir una amplia gama de fuentes sostenibles (por ejemplo, CO2 no puro, emisiones de gases de efecto invernadero y biogás de baja calidad) e H2 verde en un combustible líquido de alto valor a través de un reactor sinérgico y eficiente, que incluye procesos intensificados de acondicionamiento, separación y transformación de corriente de residuos.
Los factores limitantes de los catalizadores clásicos con soporte metálico y la producción industrial de metanol (es decir, requerimiento energético, baja selectividad, baja eficiencia y rendimiento) serán superados mediante 1) el diseño de catalizadores de compuestos organometálicos (MOF) robustos y bioinspirados capaces de activar y transformar CO2 y CH4 en productos químicos de alto valor añadido en condiciones suaves, 2) la combinación sinérgica y su alojamiento en estructuras biomiméticas de meso- a macroporosas de alto flujo a través de procesos de fabricación avanzada y 3) la operación del sistema cooperativo bajo condiciones novedosas de catálisis por condensación capilar, capaces de intensificar la síntesis de metanol preservando al mismo tiempo la estabilidad de los catalizadores. Paralelamente, se optimizará la limpieza y separación de corrientes de residuos complejas mediante tecnologías avanzadas de adsorción acoplada y membranas para eliminar los venenos perjudiciales de los catalizadores y lograr al mismo tiempo una separación eficaz de las materias primas. GreenLiFTech ofrecerá una tecnología altamente adaptable en la interfase entre la ciencia de los materiales, la ingeniería de reactores, el funcionamiento catalítico, la adsorción y las tecnologías de membrana para la producción de metanol a partir de flujos de CO2/CH4 no puros desentrañando i) la configuración adecuada de los distintos catalizadores en los soportes fabricados con estructura jerárquica, ii) los parámetros de reacción equilibrados para la producción de metanol y iii) las tecnologías avanzadas de acondicionamiento para coordinar las características de los flujos de gas con la etapa catalítica. En particular, GreenLiFTech innovará en el campo de la producción de metanol renovable mediante 1) El desarrollo de rutas novedosas para la síntesis por debajo de 150 °C y 30 bar aumentando la conversión de CO2 en un 20% y manteniendo una selectividad >98% y 2) El desarrollo de un enfoque cooperativo que permita el uso de mezclas CH4/CO2, caudales residuales y biogás de baja calidad como fuentes de carbono.