Til hovedinnhold

POLYMEM - Nye polymermembraner for CO2-fangst

POLYMEM - Nye polymermembraner for CO2-fangst

Publisert 15. mai 2017

Det primære målet for POLYMEM-prosjektet er å redusere kostnader, energibruk og miljømessige konsekvenser av CO2-fangst sammenlignet med eksisterende teknologier, ved å utvikle og implementere "neste generasjon" polymermembraner.

shutterstock image CO2

Den eneste mulige løsningen for å redusere 20% av klimagassutslippene er å utvikle og implementere teknologier for karbondioksid (CO2)-fangst og for CO2-deponering. I POLYMEM vil vi utvikle nye, kostnadseffektive CO2-separasjonsmembraner med høy ytelse. Dette vil gi betydelige kostnadsreduksjoner for CO2-fangst i forhold til eksisterende membraner og i forhold til andre metoder som absorpsjonsteknologi. Prosjektet vil fremme en tverrfaglig tilnærming som involverer grunnleggende forskning av nye polymere, organisk syntese og polymermodifisering, membranseparasjon, og prosess-simuleringer.

Membranene er enklere, mer kompakte og mer miljøvennlige CO2 separasjonssystemer sammenlignet med andre systemer som aminabsorpsjon. Membraner er den mest fleksible løsningen når det gjelder ulike energibehov og ettermontering i eksisterende kraftverk på grunn av sin kompakte størrelse og modulære konfigurasjon / areal.

Vår metodikk i POLYMEM er basert på modifisering av polymere og av kommersielle membraner med CO2-file grupper og på bruk av nye polymere. Vi vil undersøke påvirkning av polymerstruktur på fremstilling av tynnfilm komposittmembraner og på CO2 transport. Vi vil senere teste CO2 permeabilitet og CO2/N2 selektivitet med blandingsgasser CO2/N2 og vanndamp som ligner på ekte røykgass, og vi vil utføre holdbarhetsstudier med SO2 og NOx og prosess-simuleringer knyttet til kostnader og optimalisering av prosessparametere. Den eneste mulige løsningen for å redusere 20% av klimagassutslippene er å utvikle og implementere teknologier for karbondioksid (CO2)-fangst og for CO2-deponering. I POLYMEM vil vi utvikle nye, kostnadseffektive CO2-separasjonsmembraner med høy ytelse. Dette vil gi betydelige kostnadsreduksjoner for CO2-fangst i forhold til eksisterende membraner og i forhold til andre metoder som absorpsjonsteknologi. Prosjektet vil fremme en tverrfaglig tilnærming som involverer grunnleggende forskning av nye polymere, organisk syntese og polymermodifisering, membranseparasjon, og prosess-simuleringer.

Membranene er enklere, mer kompakte og mer miljøvennlige CO2 separasjonssystemer sammenlignet med andre systemer som aminabsorpsjon. Membraner er den mest fleksible løsningen når det gjelder ulike energibehov og ettermontering i eksisterende kraftverk på grunn av sin kompakte størrelse og modulære konfigurasjon / areal.

Vår metodikk i POLYMEM er basert på modifisering av polymere og av kommersielle membraner med CO2-file grupper og på bruk av nye polymere. Vi vil undersøke påvirkning av polymerstruktur på fremstilling av tynnfilm komposittmembraner og på CO2 transport. Vi vil senere teste CO2 permeabilitet og CO2/N2 selektivitet med blandingsgasser CO2/N2 og vanndamp som ligner på ekte røykgass, og vi vil utføre holdbarhetsstudier med SO2 og NOx og prosess-simuleringer knyttet til kostnader og optimalisering av prosessparametere.

Prosjektet bygger på internasjonalt og nasjonalt samarbeid hvor flere forskningsinstitutter og universiteter er involvert. Det er to norske partnere (SINTEF og NTNU) og tre internasjonale samarbeidspartnere: North Carolina State University (NCSU) USA); Sweco, Nederland og European Institute of Membranes (IEM-CNRS) i Frankrike.

POLYMEM prosjektet er et forskerprosjekt finansiert av Norges Forskningsråd gjennom CLIMIT-programmet (Grant No. 254791)

Prosjektvarighet

2016 - 2019