Vision und Projekte

Der wissenschaftliche und ausbildungstechnische Inhalt der CO2Refinery beinhaltet ein breites Spektrum an Methoden und vereint verschiedene Disziplinen zur Implementierung einer vollfunktionalen Einrichtung zur Raffination und Aufwertung von CO2 auf einer Technikums-Größenskala. Die zukünftigen "One-Carbon-Engineers" arbeiten gemeinsam an der Entwicklung von Technologien zur Nutzbarmachung von CO2 als Kohlenstoffquelle für eine Vielzahl an Produkten unter Verwendung chemischer und biologischer Katalysatoren.

"One Carbon Engineers"

Schematisch dargestellt sind die Einflussgrößen zur Schaffung von One-Carbon-Engineers, darunter wissenschaftliche Exzellenz (TU-Infrastruktur, hochqualitative Forschung, internationale Kurzzeitaufenthalte), interdisziplinäre Ausbildung (Ringvorlesung, Studierendenseminar, Summer School, Vorlesungskatalog, Soft Skill Training) sowie Betreuung und Mentoring (PhD-Beirat, Mentoring, Laborwechsel, ausgewogenes Betreuungsteam).

Das Hauptziel dieses Doktoratskollegs (DK) ist die Ausbildung von "One-Carbon-Engineers" mit dem relevanten Know-How zur Umwandlung von CO2 und anderen Ein-Kohlenstoffmolekülen wie Methanol oder CO in Produkte mit Mehrwert. Durch eine intensive wissenschaftliche Zusammenarbeit trägt das TUW-DK CO2Refinery zur Entwicklung neuer Prozesse und hochqualitativer Produkte unter Verwendung von CO2 als primärer Kohlenstoffquelle bei.

Ausbildung

Schematisch gezeigt sind die Bestandteile des Trainingsprogramms, darunter eine Sommerschule, eine Ringvorlesung, ein ausgewählter Vorlesungskatalog, Laborrotationen, eine Journal Club sowie das Austrian Engineering Symposium.

Die PhD-Studierenden dieses Doktoratskollegs stehen im Zentrum der Aufmerksamkeit, und ihr Training und wissenschaftlicher Fortschritt stellen den Schlüssel zur erfolgreichen Implementierung dieses Programms das. Das wissenschaftliche Training wird durch die Einbettung in eine hochqualitatitve Forschungsumgebung ermöglicht, die einerseits durch die Betreuerinnen und Betreuer als international anerkannte Experten ihrer jeweiligen wissenschaftlichen Disziplinen, sowie andererseits durch einen intensiven Austausch mit weiteren CO2Refinery-affiliierten Forscherinnen und Forschern zustande kommt.

Technikum-Ansatz

Das Bild zeigt den Technikum-Ansatz von CO2Refinery, wobei das TRL langsam von der Machbarkeitsstudie über den Labormaßstab bis hin zur Technikums-Größenordnung, um schlussendlich eine industrielle Umsetzung zu ermöglichen.. CO2Refinery soll hier die Entwicklungszeit reduzieren.

Konzepte der Grundlagenforschung werden in technisch umsetzbare Lösungen auf Technikum-Skala transferiert. Dies erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Forschungsbereichen und -gruppen, um einen intensiven wissenschaftlichen Austausch zu erreichen.

Zusätzlich zur Gewinnung von Produkten aus CO2 beschäftigt sich CO2Refinery mit der Aktivierung von CO2 zur Nutzbarmachung als Kohlenstoffquelle in Syntheseprozessen, der Verwendung von CO2 im Bereich der Energiespeicherung, sowie der Entwicklung neuer Werkstoffe zur CO2-Umwandlung. Die Strategie der CO2Refinery wird ergänzt durch Forschungstätigkeiten im Bereich des Systemengineerings, der Modellierung und Analyse sowie der Lebenszyklusanalyse als mächtige Tools zur Evaluierung der wirtschaftlichen Umsetzung.

Absolventinnen und Absolventen der CO2Refinery sollen neben wegweisender Forschung auch in der Lage sein, Konzepte und Ideen der CO2Refinery in der Industrie umsetzen.

 

Das Bild zeigt ein Flussdiagramm der Projekte im Rahmen von CO2Refinery. 10 individuelle Projekte sind in drei Forschungsgebiete unterteilt, darunter Gebiet 1: Aktivierung von CO2 und Kohlenstoff/Energiespeicherung, Gebiet 2: Aufwertung von CO2 in höherwertige Produkte, und Gebiet 3: Systemengineering, Modellierung, Analyse. Das Bild zeigt außerdem die Produktströme und Wechselwirkungen zwischen den Forschungsbereichen und Projekten, sowie die Endprodukte in Form von Basischemikalien, Futtermittel oder Energieträger. Eine detaillierte Beschreibung der 10 Projekte in Textform findet sich auf der Subseite "PhD-Projekte".