ELOBIO zielt darauf ab, die Biomasse-Elektrolyse als innovativen Pfad zur Erzeugung von grünem Wasserstoff (geringe Treibhausgasemissionen) und wertschöpfenden, dekarbonisierten Chemikalien durch elektrokatalytische Oxidation von Molekülen aus lignozellulosischer Biomasse voranzubringen. Die energieintensive Sauerstoffentwicklungsreaktion an der Anode soll durch die selektive Oxidation biobasierter Verbindungen ersetzt werden, um den Stromverbrauch zu reduzieren und gleichzeitig ökonomisch wertvolle, kohlenstoffarme Chemikalien und grünen Wasserstoff zu erzeugen.

ELOBIO will die Machbarkeit dieses Ansatzes anhand von Niedertemperatur‑Elektrolyseuren demonstrieren, die für die großtechnische Produktion geeignet sind. Das Prototypsystem wird eine selektive elektrokatalytische Kathode für die Wasserstoffentwicklungsreaktion umfassen sowie eine elektrokatalytische Anode, die für die selektive Oxidation von aus Biomasse gewonnenen Verbindungen ausgelegt ist.

Um eine solide Nachhaltigkeitsperformance zu gewährleisten, integriert ELOBIO ein umfassendes Konzept des Life Cycle Sustainability Assessment (LCSA), das die ökologische, ökonomische und soziale Dimension abdeckt. Die gesamte Wertschöpfungskette, von der Bereitstellung von Biomasse‑Rohstoffen bis zur Erzeugung von Wasserstoff und Kuppelprodukten, wird mittels Life Cycle Assessment (LCA), Life Cycle Costing (LCC) und Social Life Cycle Assessment (S-LCA) bewertet. Bei diesen vom ITAS geleiteten Arbeiten werden prospektive LCA‑Ansätze verwendet, die für Technologien im Frühstadium geeignet sind.

Die Hauptziele des LCSA sind:

• Vergleich des ELOBIO‑Pfades mit konventionellen und neu entstehenden Wasserstoff‑ und Chemikalienproduktionsrouten im Hinblick auf Umweltauswirkungen, Kosten und relevante soziale Aspekte, um Mindestanforderungen an die Nachhaltigkeitsperformance zu definieren.
• Identifizierung von „Hotspots“ über den gesamten Lebenszyklus hinweg, die Umweltbelastungen, Kosten und soziale Risiken verursachen, sowie Vorschläge für Verbesserungen in der Konstruktion und im Betrieb, um die Mindestanforderungen zu erfüllen oder zu übertreffen.
• Entwicklung einer Einführungsstrategie für die ELOBIO‑Technologie.

Eine zentrale Herausforderung besteht darin, vollständige und qualitätsgesicherte Inventardaten zu erhalten, nicht nur für die neuartigen ELOBIO‑Prozesse (von den Projektpartnern), sondern auch für etablierte und konkurrierende Technologien sowie die relevanten vor‑ und nachgelagerten Prozesse. Die Ergebnisse aus LCA, LCC und S-LCA werden in einem transparenten Vorgehen integriert und gewichtet, um entscheidungsrelevante Indikatoren für die ökologische, ökonomische und – soweit die Datenlage es zulässt – soziale Nachhaltigkeitsperformance bereitzustellen. Damit soll die Entwicklung einer nachhaltigeren, biomassebasierten Kuppelproduktion von Wasserstoff und Chemikalien unterstützt werden.

Tel.: 0721 608-26720
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