De dringende noodzaak om de wereldwijde CO2-uitstoot te verminderen stimuleert de ontwikkeling van geavanceerde CO2-afvangtechnologieën. De nieuwste processen op basis van gepakte bedden (bijv. EFG+ of Linde-BASF) en roterende gepakte bedden (CarbonClean) hebben echter te maken met aanzienlijke uitdagingen, waaronder hun hoge energieverbruik, enorme infrastructuurvereisten en operationele complexiteit. Dit heeft vooral te maken met de regeneratiestap van het oplosmiddel, de achilleshiel van technologieën voor koolstofafvang op basis van absorptie.
Voortbouwend op onze gepatenteerde vortextechnologie en geavanceerd computational fluid dynamics platform ontwikkeld in het kader van het ERC OPTIMA project, wil het AVATAR project deze uitdagingen overwinnen door het ontwikkelen en demonstreren van een Multi-Stage Vortex Unit (VORTEX-AVI) met geïntegreerde resistieve verwarming voor geëlektrificeerde solventregeneratie. In dit innovatieve ontwerp wordt het gebruik van centrifugale krachten binnen een statische geometrie verder ontwikkeld om processen te intensiveren, waardoor de mechanische rotatieproblemen die optreden bij roterende gepakte bedden worden geëlimineerd en zowel de schaalbaarheid als de operationele flexibiliteit worden verbeterd.
Voorlopige simulaties geven aan dat de AVATAR-technologie het energieverbruik kan verlagen tot 1,7 GJ per ton CO2, wat aanzienlijk beter is dan de huidige normen van 2,5 GJ per ton CO2. Het project zal deze bevindingen valideren door middel van experimenten gericht op hydrodynamica van koude stroming, testen van warme en reactieve stroming en tot slot de integratie van resistieve verwarming. Tot de verwachte resultaten behoren ten minste een tienvoudige toename in CO2-afgifte per volume-eenheid vergeleken met conventionele desorbers, enorme verlagingen van operationele en kapitaalkosten en een verbeterde haalbaarheid voor toekomstige toepassingen met een hoog Technology Readiness Level (TRL). Dit potentieel voor toepassingen met een hoog TRL-niveau is een bewijs van de transformatieve aard van de AVATAR-technologie. De PoC-dataset zal een belangrijke rol spelen bij het overtuigen van industriële belanghebbenden om te investeren in opschaling na AVATAR. Er zal een stappenplan worden ontwikkeld om industriële implementatie te begeleiden.