Contribution: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

An integrated electrochemical reactor that first reduces CO2 to hydrocarbons and subsequently upgrades the resultant CO2-derived products into novel, higher-value products is to be developed. A key reaction to be investigated during the project is first converting CO2 to ethylene and then upgrading to ethylene glycol. There has been significant progress in the demonstration of cathodic CO2 reduction to small carbon molecules such as CO and ethylene, but there has been much less work in further upgrading such molecules into higher value products in an integrated system. This will be a key objective of the project. When products offering a greater economic value can be obtained from renewable electrosynthesis, then these pathways are likely to be commercially adopted and result in major climate benefits at scale. The project will therefore focus on developing a technological pathway to promote new and valuable CO2-derived hydrocarbon upgrading reactions, with ethylene to ethylene glycol as the initial model system.

Un réacteur électrochimique intégré qui réduit dans un premier temps le CO2 en hydrocarbures puis les transforme en produits nouveaux de plus grande valeur doit être construit. Le projet consistera à étudier la réaction clé qui consiste à convertir dans un premier temps le CO2 en éthylène puis l’éthylène en éthylène glycol. Des progrès importants ont été réalisés pour démontrer la faisabilité de la réduction cathodique du CO2 en petites molécules carbonées telles que le monoxyde de carbone (CO) et l’éthylène, mais beaucoup moins de travaux ont porté sur la transformation de ces molécules en produit de valeur plus élevée dans un système intégré. Cette valorisation finale sera un objectif clé du projet. Lorsque des produits supérieurs sur le plan économique peuvent être obtenus après électrosynthèse de produits renouvelables, les procédés correspondants ont plus de chances d’être adoptés commercialement et d’avoir des retombées positives à grande échelle sur le climat. Ce projet se concentrera donc sur le développement d’un procédé technologique qui vise à promouvoir des réactions de valorisation afin de produire de nouveaux hydrocarbures issus du CO2 à partir d’une première étape donnant de l’éthylène et de l’éthylène glycol.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.