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Rota sustentável para a conversão de metano com tecnologias eletroquímicas avançadas

Processo: 17/11937-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
Vigência: 01 de agosto de 2018 - 31 de julho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: BG E&P Brasil (Grupo Shell)
Pesquisador responsável:Fabio Coral Fonseca
Beneficiário:Fabio Coral Fonseca
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Empresa: BG E&P Brasil Ltda
Pesquisadores principais:Almir Oliveira Neto ; Andre Santarosa Ferlauto ; Eliana Navarro dos Santos Muccillo ; Estevam Vitorio Spinacé ; Reginaldo Muccillo
Pesq. associados:Almir Oliveira Neto ; Debora Marani ; Eliana Navarro dos Santos Muccillo ; Elisabete Inacio Santiago ; Fernando Manuel Bico Marques ; Jorge Moreira Vaz ; Marcelo Do Carmo ; Marcelo Linardi ; Marlu Cesar Steil ; Reginaldo Muccillo ; Vincenzo Esposito
Auxílios(s) vinculado(s):19/00776-5 - Desenvolvimento de catalisadores avançados para conversão de metano e sua caracterização via técnicas in-operando usando luz síncrotron, AP.R SPRINT
18/04595-2 - EMU concedido no projeto 2017/11937-4: sistema experimental de conversão eletroquímica do metano, AP.EMU
18/04596-9 - EMU concedido no projeto 2017/11937-4: sistema experimental de conversão termoquímica do metano, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):20/01841-2 - Desenvolvimento de catalisadores à base de metal de nanopartículas para formação de metanol a partir de metano em sistemas de células de combustível, BP.TT
19/16555-8 - CINE-Rota sustentável para a conversão de metano com tecnologias eletroquímicas avançadas, BP.TT
19/08841-0 - Conversão eletroquímica de CH4 a metanol medida por CO2, BP.TT
18/09077-0 - Compósitos de UHTCs para obtenção de hidrogênio a partir do ciclo redox do óxido de cério acoplado à oxidação parcial do metano, BP.IC
Assunto(s):Eletroquímica  Conversão direta de energia  Metano 
Publicação FAPESP:https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/fapesp_uk_J5d1RSi_160_160.pdf

Resumo

Como participante da iniciativa conjunta da FAPESP e Shell do "New Energies Research Center" (NERC), esta Divisão de Pesquisa 3 - Metano a Produtos (RD3) é estruturada para crescer rumo a um centro de pesquisa de classe mundial, e contribuir para o avanço de tecnologias para conversão de metano a produtos de alto valor agregado. Neste contexto, a RD3 foca no desenvolvimento de tecnologias nas fronteiras da ciência para a conversão de metano indo além das tradicionais rotas catalítica ou biológica. A divisão aqui proposta cobre uma ampla gama de tópicos que representam um caminho sustentável para a transformação do metano a matérias-primas valiosas através de processos fotoquímicos e eletroquímicos. O RD3 é fundado na associação de duas instituições de pesquisa líderes no Brasil e sediadas na área metropolitana de São Paulo: o instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e a Universidade Federal do ABC (UFABC). Estas duas instituições comprovam seu forte comprometimento com o NERC através: (i) do esforço colaborativo de pesquisadores experientes e altamente qualificados para avançar em tópicos de pesquisa de fronteira para a conversão do metano dentro do RD3; (ii) da disponibilidade da estrutura física institucional, de laboratórios e do seu corpo técnico para executar o plano de trabalho proposto; (iii) de manter um ligação forte entre pesquisa e educação tanto num nível de graduação como de pós-graduação; (iv) da provisão de pessoal e de órgãos internos para disseminação de conhecimento e resguardo de propriedade intelectual. O time da RD3 reconhece a dimensão vultuosa dos desafios propostos pelo NERC para o desenvolvimento e avanço em conhecimento científico e tecnológico para a conversão do metano. Desta forma, a RD3 está organizada para expandir suas atividades em um contexto amplo que inclui pesquisa de classe mundial, transferência de tecnologia e educação. Neste contexto, o grupo de pesquisa do RD3 se une a um conjunto de pesquisadores de outros países para ampliar seus esforços em pesquisa. Somados, a presente proposta de RD3 reúne o suporte institucional e pessoal altamente capacitado para realizar pesquisa inovadora que entregarão resultados relevantes com parte de uma parceria efetiva com o "New Energies Research Center". (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Treinamento técnico em desenvolvimento de fotocatalisadores com bolsa da FAPESP 
Doutorado em conversão eletroquímica de metano 
Pós-Doutorado em Desenvolvimento de Fotocatalisadores com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado e mestrado em sistemas eletroquímicos com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado no Centro de Inovação em Novas Energias com bolsa da FAPESP  

Publicações científicas (15)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GARCIA, LUIS M. S.; RAJAK, SANIL; CHAIR, KHAOULA; GODOY, CAMILA M.; SILVA, ARACELI JARDIM; GOMES, PAULO V. R.; SANCHES, EDGAR APARECIDO; RAMOS, ANDREZZA S.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; DUONG, ADAM; NETO, ALMIR O. Conversion of Methane into Methanol Using the [6,6 `-(2,2 `-Bipyridine-6,6 `-Diyl)bis(1,3,5-Triazine-2,4-Diamine)](Nitrato-O)Copper(II) Complex in a Solid Electrolyte Reactor Fuel Cell Type. ACS OMEGA, v. 5, n. 26, p. 16003-16009, JUL 7 2020. Citações Web of Science: 0.
NANDENHA, J.; YAMASHITA, J. Y.; SOUZA, F. M.; FONTES, E. H.; BATISTA, B. L.; SANTOS, M. C.; LINARDI, M.; NETO, A. O. Methane activation on PdMn/C-ITO electrocatalysts using a reactor-type PEMFC. RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES, v. 46, n. 10 JUL 2020. Citações Web of Science: 0.
RAMOS, ANDREZZA S.; SANTOS, MONIQUE CAROLINA L.; GODOI, CAMILA M.; OLIVEIRA NETO, ALMIR; FERNANDO B. DE SOUZA, RODRIGO. Obtaining C(2)and C(3)Products from Methane Using Pd/C as Anode in a Solid Fuel Cell-type Electrolyte Reactor. CHEMCATCHEM, v. 12, n. 18 JUL 2020. Citações Web of Science: 0.
DA SILVA, JAQUELINE S.; CARVALHO, SABRINA G. M.; DA SILVA, RODRIGO P.; TAVARES, ANA C.; SCHADE, ULRICH; PUSKAR, LJILJANA; FONSECA, FABIO C.; MATOS, BRUNO R. SAXS signature of the lamellar ordering of ionic domains of perfluorinated sulfonic-acid ionomers by electric and magnetic field-assisted casting. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 22, n. 24, p. 13764-13779, JUN 28 2020. Citações Web of Science: 0.
MATOS, B. R.; GOULART, C. A.; TOSCO, B.; DA SILVA, J. S.; ISIDORO, R. A.; SANTIAGO, I, E.; LINARDI, M.; SCHADE, U.; PUSKAR, L.; FONSECA, F. C.; TAVARES, A. C. Properties and DEFC tests of Nafion - Functionalized titanate nanotubes composite membranes prepared by melt-extrusion. JOURNAL OF MEMBRANE SCIENCE, v. 604, JUN 1 2020. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, S. G. M.; MUCCILLO, E. N. S.; MARQUES, F. M. B.; MUCCILLO, R. Electric field-assisted sintering (gadolinia-doped ceria/alkali salts) composite membranes. MATERIALIA, v. 11, JUN 2020. Citações Web of Science: 0.
DE CARMARGO, V. F.; FONTES, E. H.; NANDENHA, J.; DE SOUZA, R. F. B.; NETO, A. O. High activity of Pt-Rh supported on C-ITO for ethanol oxidation in alkaline medium. RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES, v. 46, n. 2, p. 1555-1570, FEB 2020. Citações Web of Science: 0.
TINTI, VICTOR B.; MARANI, DEBORA; FERLAUTO, ANDRE S.; FONSECA, FABIO C.; ESPOSITO, VINCENZO; DE FLORIO, DANIEL Z. Exsolution of Nickel Nanoparticles from Mixed-Valence Metal Oxides: A Quantitative Evaluation by Magnetic Measurements. PARTICLE & PARTICLE SYSTEMS CHARACTERIZATION, v. 37, n. 2 JAN 2020. Citações Web of Science: 0.
NANDENHA, J.; NAGAHAMA, I. H. F.; YAMASHITA, J. Y.; FONTES, E. H.; AYOUB, J. M. S.; DE SOUZA, R. F. B.; FONSECA, F. C.; NETO, A. O. Activation of Methane on PdZn/C Electrocatalysts in an Acidic Electrolyte at Low Temperatures. International Journal of Electrochemical Science, v. 14, n. 12, p. 10819-10834, DEC 2019. Citações Web of Science: 0.
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LOPES, THIAGO; BERUSKI, OTAVIO; MANTHANWAR, AMIT M.; KORKISCHKO, IVAN; PUGLIESI, REYNALDO; STANOJEV, MARCO ANTONIO; GARCIA ANDRADE, MARCOS LEANDRO; PISTIKOPOULOS, EFSTRATIOS N.; PEREZ, JOELMA; FONSECA, FABIO CORAL; MENEGHINI, JULIO ROMANO; KUCERNAK, ANTHONY R. Spatially resolved oxygen reaction, water, and temperature distribution: Experimental results as a function of flow field and implications for polymer electrolyte fuel cell operation. APPLIED ENERGY, v. 252, OCT 15 2019. Citações Web of Science: 0.
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SANTOS QUEIROZ, CARLA MOREIRA; MACHADO, ARTHUR PIGNATARO; NOBORIKAWA PAIVA, ANA RITA; ANTONIASSI, RODOLFO MOLINA; VAZ, JORGE MOREIRA; SPINACE, ESTEVAM VITORIO. Active Pt/CeO2 catalysts prepared by an alcohol-reduction process for low-temperature CO-PROX reaction. MATERIALS FOR RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY, v. 8, n. 3 SEP 2019. Citações Web of Science: 0.
ESPOSITO, VINCENZO; KABIR, AHSANUL; ROSA, MASSIMO; NONG, NGO VAN; RODRIGUES, THENNER S.; RODRIGUES, LAYS N.; MACHADO, MARINA F. S.; MORAES, LETICIA P. R.; MARANI, DEBORA; FONSECA, FABIO CORAL. Tuning diffusion paths in shaped ceria nanocrystals. CrystEngComm, v. 21, n. 27, p. 4025-4029, JUL 21 2019. Citações Web of Science: 0.

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