RRF-2.3.1-21-2022-00009

Kedvezményezett neve: Pécsi Tudományegyetem (főtag)
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (konzorciumi tag)
Energiatudományi Kutatóközpont (konzorciumi tag)
Miskolci Egyetem (konzorciumi tag)
Neumann János Egyetem (konzorciumi tag)
Pannon Egyetem (konzorciumi tag)
Széchenyi István Egyetem (konzorciumi tag)
Szegedi Tudományegyetem (konzorciumi tag)
Természettudományi Kutatóközpont (konzorciumi tag)
A fejlesztés tárgya, célja: Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium
A szerződött támogatás összege: 5 539 060 808 Ft
Neumann János Egyetemre eső támogatás: 143 619 511 Ft
A projekt megvalósításának kezdete: 2022.01.01.
A projekt tervezett befejezési dátuma: 2025.09.30.
A projekt tartalmának részletes bemutatása:

A globális felmelegedéssel kapcsolatos aggodalmak felerősödésével egyre nagyobb figyelem irányul a megújuló energiaforrások kiaknázására. Gazdasági elemzések és előrejelzések szerint a „zöld gazdaság” területe fogja képezni a következő nagy gazdasági konjunktúraciklus (Kondratyev-ciklus) alapját. Az ezt célzó technológiák elterjedésének azonban gátat szab azok időszakossága (pl. napelemek esetén a napszakok váltakozása), illetve, hogy a megtermelt villamos energia tárolására egyelőre nem sikerült általánosan kielégítő megoldást találni. Az időszakosan megtermelt többletenergia kémiai tárolása (különböző nagy energiasűrűségű vegyületekben, pl. H2 előállítással és/vagy CCU-val) egy az ipari folyamatokba könnyen integrálható megoldást kínál (power to gas, P2G és power to liquid, P2L koncepció), így az ezt célzó technológiák kiemelt fontosságúak lehetnek a jövő gazdaságában. Nemzeti Energia és Klímatervben valamint Nemzeti Energiastratégiában a dekarbonizációs célok hangsúlyosan jelennek meg. Annak érdekében, hogy Magyarország a közép és hosszútávon a zöld gazdaság térnyerésének nyertese legyen, létre kell hozni azt a komplex tudásbázist és kompetencia együttest, amelyek lehetővé teszik, hogy a hazai gazdasági szereplők versenyképesek legyenek. Ennek érdekében hozzuk létre a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratóriumot amelynek keretében kiépítjük a kislábnyomú energiatechnológiák, különösen a H2 előállítás/szállítás/tárolás/felhasználás és a CO2 hasznosítás (CCU) tudományos és technológiai, jogi, gazdasági, és iparjogvédelmi bázisát, ezzel érdemben hozzájárulva egy fenntartható energiagazdálkodás és vegyipar kiépítéséhez. A villamos energiával nehezen szénmentesíthető ágazatok zöld hidrogén alapú energia- és nyersanyagellátása, valamint CCU szükséglete nyomatékosítja a fenti technológiák létjogosultságát. Kiegészítő célként megjelennek a hazai relevanciával rendelkező akkumulátoros technológiák is. A két technológia-csoport egymással párhuzamosan, egymást támogatva jelentős szerephez juthat az ágazati integrációban, a hazai ellátásbiztonság erősítésében, és dekarbonizációs céljaink elérésében. A meglévő és kialakuló tudásbázisra alapozva, az együttműködő partnerek szoros együttműködésével olyan új technológiai megoldások jönnek létre, amelyek diszruptív innovációkhoz vezetnek, és ezáltal a magyar vállalkozások jó helyzetbe kerülhetnek egy gyorsan növekvő piacon. További célunk, hogy e gazdasági szereplők magas hozzáadott értékkel megjelenhessenek az energiatárolás és konverzió értékláncaiban, mint gyártók vagy potenciális alkatrész beszállítók. A kutatóintézetek támogatást nyújtanak a gazdasági szereplők innovatív termékportfóliójának kialakításához, a termék és komponensfejlesztéshez szükséges ismeretek megalapozásához, illetve a szakemberképzéshez.

A Nemzeti Laboratórium öt kutatás-fejlesztési fókuszterületre összpontosít:

I) Tüzelőanyagcellák (TC-k) és újgenerációs Li-ion akkumulátorok elektroaktív és szerkezeti komponenseinek kutatása-fejlesztése, újrahasznosítása, valamint az ehhez kapcsolódó elektrokémiai valamint villamosmérnöki és gyártástechnológiai aspektusok. Az elektroaktív és szerkezeti komponenseinek anyagtudományi kutatása-fejlesztése mellett a kötegek, csomagok alkalmazási környezetbe történő integrációját támogató rendszerelemek, azaz üzemegyensúlyi komponensek fejlesztésére is fókuszálunk.

II) Különböző H2 és CCU technológiákat és azok várható élettartamát összehasonlító tesztállomások fejlesztése. A fókuszterület olyan méréstechnológiák létrehozását célozza meg, amellyel sztenderdizáltan hasonlíthatóak össze az egyes technológiák (elektrolízis, TC, katalízis).

III) Méretnövelt H2-fejlesztő és CO2 átalakító elektrolizálók és katalitikus technológiák fejlesztése. További cél egy demonstrációs üzem megtervezése és megvalósításának előkészítése, amellyel e-szintézisgázt, majd abból e-kerozint lehet előállítani

IV) Diszruptív H2 előállítási/tároló és CCU eljárások vizsgálata a korai TRL-szinten álló, de nagy újdonsággal kecsegtető (high risk-high gain) témákra koncentrál. Nagy hangsúlyt fektetünk a H2 folyékony tárolási technológiáinak, egész pontosan a Liquid Organic Hydrogen Carriers (LOHC) vagy más Power to Liquid (P2L) módszerek (pl. NH3) katalitikus eljárásainak kifejlesztésére. Körforgásos hulladékhasznosító technológiák vizsgálata.

V) A H2 és CCU és technológiák gazdasági és jogi elemzése. Vállalati kompetencia-teremtés és az ágazati integráció, valamint az oktatási tevékenységek támogatása. Ennek eredménye többek között a CCU gazdasági és jogi elemzéséről szóló fehér könyv, amely segít a gazdasági szereplőknek a számukra legmegfelelőbb dekarbonizációs stratégia kidolgozásában. NL tagjai az oktatás egy komplex, egymásra épülő kompetenciarendszerét hozzák létre a tréningjellegű rövidtávú képzésektől a PhD képzésekig. Kinevelünk egy fiatal kutatói/szakember generációt ezzel biztosítva a tudományterület hosszútávú fenntarthatóságát és a vállalati szféra szakember utánpótlását.