Elektrifizierung Technischer Organischer Synthesen

~Die erste große Technologieplattform mit dem Fokus auf den Transfer elektroorganischer Synthesen vom Labor in den industriellen Maßstab~

Akademische Akteure

Die federführenden akademischen Akteure sind das Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC) und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), die Technische Universität Darmstadt (TUD), die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und die Rheinland-Pfälzische Technische Universität (RPTU), sowie außeruniversitäre Forschungseinrichtungen komplettieren die Expertisen entlang der Elektrosyntheseforschung. In ETOS werden die komplementären Kernkompetenzen der Akteure optimal gebündelt, um eine zügige Elektrifizierung von Syntheseprozessen über die verschiedenen Skalierungsgrößen zu etablieren. Die akademischen Akteure widmen sich innerhalb von ETOS Vorfrontthemen, die zum einen disruptive Anwendungen ermöglichen und zum anderen das Feld für die Umsetzungsphasen technologisch vorbereiten.


Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion

Das Department für Elektrosynthese des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion bringt zentrale Methodenkompetenzen und einschlägiges Know-how im Bereich der „Elektroorganischen Synthese“ für die Entwicklung elektroorganischer Transformationen in den ETOS-Verbund. Die Reaktionsoptimierung in der Elektrosynthese unter Nutzung von modernen Algorithmen stellt das Rückgrat der umfangreichen Forschungstätigkeiten dar. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Flusselektrolyseur-Entwicklung mit kleinen Elektrodenabständen bis hin in den semitechnischen Kilogramm-Maßstab.



Karlsruher Institut für Technologie
Das Karlsruher Institut für Technologie bringt die ingenieurwissenschaftliche und verfahrenstechnische Expertise ins Konsortium ein. Die Kompetenzen reichen von Modell-gestützter Analyse und Optimierung von Elektroden und Zellen über strukturierte Reaktoren, Prozessdesign, sowie den Betrieb in Power-to-X-Infrastrukturen bis hin zu Katalysatorsynthese, Prozesshochskalierung und -bewertung, sowie Großanlagenbetrieb. KI-Experten mit ihrer Datenbankentwicklung zum Molekülscreening in der organischen Synthese werden ebenfalls eingebunden.



Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Das Department für Chemie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz deckt mit den Themenbereichen „Naturstoff- und Wirkstoffsynthese” und „Analytische Chemie” zentrale Methoden für die Entwicklung elektroorganischer Transformationen ab.


Technische Universität Darmstadt

 

Die TU Darmstadt steht für exzellente und relevante Wissenschaft. Das Forschungsfeld Energy and Environment (E+E) der TU Darmstadt versteht sich als der Forschungs-Inkubator für Lösungen der Energie- und Umweltprobleme, weil die Kompetenzen aus Ingenieur-, Natur-, Geistes- und Gesellschaftswissenschaften vernetzt und konkrete Lösungen zur Umsetzbarkeit erbracht werden.

 


Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Die FAU Erlangen-Nürnberg und Region ist ein international ausgewiesener Forschungs- und Innovationshub für elektrochemische Verfahren und trägt maßgebend zur Forschung an Elektrokatalysatoren und elektrochemischen Verfahren bei. Hier wird Technologie für die zukünftige chemische Industrie entwickelt, welche auf nachhaltige Rohstoffe und nachhaltigen Energieeintrag setzt.



Rheinland-Pfälzische Technische Universität

Die RPTU zeichnet sich durch eine enge Verzahnung zwischen der Chemie und der Verfahrenstechnik aus. Eingebracht werden Expertisen zur Entwicklung neuer Methoden zur physikalisch-chemischen Modellierung von Elektrolytlösungen in verfahrenstechnischen Prozessen und neuer Aufreinigungsverfahren schlecht spezifizierter Mischungen.



Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme

Das Fraunhofer IMM beschäftigt sich in seinem Forschungs- und Geschäftsbereich Chemie mit der Verbesserung und der nachhaltigen Gestaltung chemischer Produktionsprozesse auf Basis (mikro-)strukturierter Reaktoren. Seit über 20 Jahren widmet sich das IMM mikrostrukturierten elektrochemischen Reaktoren und nutzt diese für die Entwicklung kontinuierlicher Synthesen.