Hydrogenperoksid (H2O2) er brukt som bleke- eller desinfeksjonsmiddel i mange industrier, slik som papirmasse og papir, tekstiler, elektronikk, harpiks, belegg, desinfeksjon og vannbehandling. Kjemikaliet produseres tradisjonelt i sentralisert energiintensiv produksjon og leveres og brukes deretter i disse sektorene.
Med EUs bærekraftsmål og Green Deal som bakteppe vil et nytt EU-finansiert prosjekt gjøre den kjemiske industrien grønnere og redusere klimagassutslipp.
Betydelige økonomiske og miljømessige fordeler
Prosjektet skal utvikle en elektrifisert teknologi for produksjon av H2O2 i tekstil- og cellulose og papirproduksjon. De forventede resultatene vil revolusjonere produksjonen av kjemikaliet – fra tradisjonell produksjon med et betydelig CO2-fotavtrykk, til en tilpasningsdyktig, robust produksjon på stedet, basert på behovet for H2O2.
– Dette vil både redusere CO2-utslippene direkte og indirekte, i tillegg til å bidra til en sirkulær økonomi ved å redusere forbruket av kritiske råvarer og mengden farlig avfall, sier Richard H. Heyn, som er prosjektkoordinator og sjefforsker ved SINTEF.
Om prosjektet HYPER
HYPER er et nytt prosjekt finansiert av Horizon Europe, EUs rammeprogram for forskning og innovasjon, som varer i fire år, med et budsjett på ca. 7 millioner €. Grant Agreement nr. 101091554.
HYPERs konsortium i verdensklasse har som mål å transformere produksjonen av hydrogenperoksid (H2O2) fra en storskala, energiintensiv kjemisk prosess til en små-skala «on-site» produksjon, gjennom elektrifisering av kjemisk produksjon av H2O2.
Konsortiet koordineres av SINTEF og består av tolv mottakere fra ni land: ANDRITZ (Finland), CONDIAS (Tyskland), ETA-Florence (Italia), INERIS (Frankrike), Jožef Stefan Institute (Slovenia), Process Design Center (Nederland), Kemijski inštitut - National Institute of Chemistry (Slovenia), AristEng S.à r.l. (Luxembourg), INOTEX spol. s r.o. (Tsjekkia), KANSAI HELIOS Group (Slovenia), Eilenburger Elektrolyse- und Umwelttechnik GmbH (Tyskland).
Bruker digital tvilling for å erstatte fossilbasert produksjon med fornybare energikilder
Forskningsfokuset til prosjektet er å utvikle en unik elektrokjemisk prosess for produksjon av H2O2 via persulfat, en forbindelse som har høyere oksidasjonspotensial og er mer stabil enn H2O2.
Den fleksible og skalerbare prosessen vil kun bruke vann og fornybare kilder for elektrisitet for å erstatte dagens produksjonsprosess, som utelukkende er basert på fossilt brensel. Dette vil gi forbedret energi- og materialeffektivitet og igjen besparelser i klimagassutslipp.
For å nå forskningsmålet skal prosjektet utvikle en digital tvilling for å simulere den dynamiske driften med variasjoner i tilgjengeligheten av fornybar kraft. De vil også analysere hvordan systemet i full størrelse vil kunne fungere som en nettbalanseringstjeneste, ettersom prosessen skal designes for å utnytte fornybar elektrisitet når den er rimelig og rikelig.
– Data fra den digitale tvillingen vil være en del av identifiseringen av ruter for forbedret kommersiell levedyktighet, og sikre effektiv integrering av fornybare kilder for å drive konverteringsprosessen på en pålitelig måte, forklarer Richard H. Heyn.
