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Revealing Porosity and Structure of Ni-based Catalysts for Dynamic CO$_{2}$ Methanation with Hard X-rays

Weber, Sebastian ORCID iD icon 1
1 Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Für eine wissensbasierte Verbesserung von Katalysatoren in der heterogenen Katalyse ist ein detailliertes Verständnis der verwendeten Materialien nötig. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Katalysatoraktivität oder -stabilität. Die katalytische Methanisierung von CO2 ist eine Reaktion im Rahmen der Power-to-X Konzepte. Diese umfassen die chemische Energiespeicherung überschüssiger fluktuierender erneuerbarer Energien in Form chemischer Moleküle, in diesem Fall Methan. Durch die volatile Stromerzeugung bedürfen diese Konzepte allerdings der Möglichkeit einer dynamischen Prozessführung. ... mehr

Abstract (englisch):

A holistic understanding of materials applied in heterogeneous catalysis is a requirement for a knowledge-based catalyst design leading to materials with enhanced performance or stability. The heterogeneously catalyzed CO2 methanation is a reaction in the scope of Power-to-X concepts to store excess energy from fluctuating renewable sources, which can lead to dynamic catalyst/reactor operation. The reaction itself and especially dynamic process operation thereof as a result of fluctuating energy supply, poses challenges regarding the catalyst stability due to hot-spot formation or thermal runaway behavior of the reactor. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000160428
Veröffentlicht am 17.07.2023
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Institut für Technische Chemie und Polymerchemie (ITCP)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 17.07.2023
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000160428
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang xiv, 280, XV S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Chemie und Biowissenschaften (CHEM-BIO)
Institut Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Prüfungsdatum 21.07.2022
Referent/Betreuer Grunwaldt, Jan-Dierk
Kohlmann, Holger
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