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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 ; Elisabete Inacio Santiago ; 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 
Treinamento técnico em desenvolvimento de fotocatalisadores com bolsa da FAPESP 
Doutorado em conversão eletroquímica de metano 
Doutorado em conversão eletroquímica de metano 
Pós-Doutorado em Desenvolvimento de Fotocatalisadores com bolsa da FAPESP 
Pós-Doutorado em Desenvolvimento de Fotocatalisadores com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado e mestrado em sistemas eletroquímicos 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 
Pós-doutorado no Centro de Inovação em Novas Energias com bolsa da FAPESP  
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (1 total):
TN Petróleo online: Treinamento técnico em desenvolvimento de fotocatalisadores com bolsa da FAPESP (13/Jan/2020)

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.
SANTOS, MONIQUE C. L.; NUNES, LIVIA C.; SILVA, LUIS M. G.; RAMOS, ANDREZZA S.; FONSECA, FABIO C.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; NETO, ALMIR O. Direct Alkaline Anion Exchange Membrane Fuel Cell to Converting Methane into Methanol. CHEMISTRYSELECT, v. 4, n. 39, p. 11430-11434, OCT 24 2019. Citações Web of Science: 0.
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.
NANDENHA, J.; PIASENTIN, R. M.; SILVA, L. M. G.; FONTES, E. H.; NETO, A. O.; DE SOUZA, R. F. B. Partial oxidation of methane and generation of electricity using a PEMFC. IONICS, v. 25, n. 10, p. 5077-5082, OCT 2019. Citações Web of Science: 1.
MUCCILLO, R.; MUCCILLO, E. N. S. Improved densification and ionic conductivity in flash-sintered gamma-ray irradiated yttria-stabilized zirconia. SCRIPTA MATERIALIA, v. 170, p. 120-123, SEP 2019. Citações Web of Science: 0.
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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