Katalytische methaandecompositie is een proces om waterstof (H2) en vaste koolstof te produceren zonder CO2-uitstoot zoals in het conventionele proces voor waterstofproductie, nl. stoom-methaanreforming (SMR). Koolstofkatalysatoren bieden een oplossing voor de uitgesproken deactivering via coking die voorkomt bij metaalkatalysatoren. In dit project zal methaandecompositie onderzocht worden op drie schalen: de moleculaire, de deeltjes- en de reactorschaal. Een microkinetische analyse zal inzicht verschaffen over het reactiemechanisme en zal helpen om de actieve sites te identificeren. Literatuurdata zal daarvoor aanvankelijk gebruikt worden, aangevuld met nieuwe experimentele data bekomen aan een nieuwe testopstelling om kinetische modelontwikkeling te ondersteunen. De katalysatoreigenschappen zullen gekoppeld worden aan de modelparameters om hun effect op de kinetiek te evalueren. Op de deeltjesschaal zal het groeimechanisme van de katalysatordeeltjes en hun oppervlakteverlaging onderzocht worden. Massa- en warmtetransfer limitaties zullen worden beoordeeld en in rekening gebracht worden in het reactor model. Meerdere soorten reactoren zullen gemodelleerd worden, gaande van een klassieke (benchmark) vaste bedreactor, tot innovatieve elektrothermische gefluïdiseerde bedreactoren, met verschillende verwarmingstechnieken: resistieve, elektrothermische en inductieverwarming. Het potentieel om waterstofproductie te elektrificeren zal ook onderzocht worden, o.a. met als doel reactoren meer schaalbaar te maken.