COMPUTATIONAL DESIGN OF ELECTROCATALYSTS FOR SUSTAINABLE N2 AND NOX- REDUCTIONS

Project Details

Description

El ciclo del nitrógeno describe las transformaciones del N2 en los ecosistemas atmosféricos, terrestres y marinos. Hoy en día, las
actividades antropogénicas impactan significativamente el ciclo del nitrógeno. La producción excesiva de nutrientes nitrogenados altera el
ciclo natural del nitrógeno, lo que contribuye a problemas ambientales como los efectos de los gases de efecto invernadero, el
empobrecimiento de la capa de ozono y la contaminación del agua. Si bien la síntesis de amoníaco es vital para sostener la producción
de alimentos, controlar el impacto ambiental de las actividades humanas en el ciclo del nitrógeno plantea un desafío creciente para el
desarrollo sostenible. Además, el proceso Haber-Bosh consume entre el 1 y el 3 % de la energía eléctrica mundial producida y emite 400
millones de toneladas de CO2 al año. Por lo tanto, procesos alternativos más sostenibles al proceso industrial Haber-Bosch son
necesarios. La reducción electroquímica del N2 y de los iones nitrito y nitrato presentes en las aguas residuales se consideran dos
procesos vitales para gestionar el ciclo del N2 de una manera más sostenible. Este proyecto de investigación se centra en el uso de
técnicas computacionales para comprender y controlar procesos electrocatalíticos para una gestión más sostenible del ciclo del nitrógeno.
El proyecto tiene como objetivo establecer conceptos fundamentales sobre procesos electrocatalíticos clave, como son la síntesis de
amoníaco a partir de N2 atmosférico y la reducción de iones nitrito y nitrato presentes en las aguas residuales. La investigación también
aborda las reacciones asociadas a la electrólisis del agua. El proyecto se basa en la experiencia previa del grupo de investigación y aplica
un enfoque multidisciplinar que incluye simulaciones computacionales y síntesis de nuevos materiales en colaboración con científicos
experimentales para proporcionar información valiosa para el desarrollo de nuevos catalizadores eficientes y sostenibles basados en
metales abundantes en la corteza terrestre.
StatusActive
Effective start/end date1/09/2431/12/27