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Enregistrement W4283362135 · doi:10.1021/acssuschemeng.1c08602

Technoeconomic and Life-Cycle Assessment for Electrocatalytic Production of Furandicarboxylic Acid

2022· article· en· W4283362135 sur OpenAlexafffund
Poojan Patel, Daniel P. Schwartz, Xiao Wang, Roger Lin, Olumoye Ajao, Ali Seifitokaldani

Notice bibliographique

RevueACS Sustainable Chemistry & Engineering · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueCatalysis for Biomass Conversion
Établissements canadiensNatural Resources CanadaMcGill University
Organismes subventionnairesFonds de recherche du Québec – Nature et technologiesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada Research Chairs
Mots-clésLife-cycle assessmentRenewable energyYield (engineering)Production (economics)Environmental scienceTonnePulp and paper industryEnvironmental impact assessmentWaste managementMaterials scienceEngineeringEconomics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

2,5-Furandicarboxylic acid (FDCA) is a platform chemical for polyethylene furanoate (PEF) manufacturing, a promising biobased and green alternative to polyethylene terephthalate (PET) with a market size of 1.8 million tonne/annum. There are several routes to produce FDCA, all through 5-hydroxymethylfurfural (HMF) conversion. The traditional thermochemical process is highly energy intensive with a low yield. The electrocatalytic pathway, on the other hand, is gaining increased interest for it makes the process control more efficient, achieves a higher yield, and more importantly can be driven by renewable electricity to lower the environmental impact compared to the thermochemical process. This study assesses the economic aspects and environmental impacts of the electrochemical production of FDCA. It is found that the net present value (NPV) of the integrated electrochemical conversion and product separation plant is highly profitable, $72 million for 100 tonne/day production of FDCA, under optimistic conditions. It also reveals that the HMF price has significant impact on process economics, and the current density has the largest scope of improvement. The life-cycle assessment (LCA) results indicate that processes related to HMF production contribute the most to the overall environmental impacts─calling for low impact HMF production processes, with cost reductions─however, the impacts of the electrochemical route are much lower in comparison with the thermochemical route.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,008
Score d'incertitude au seuil0,017

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,002
Tête enseignante GPT0,175
Écart entre enseignants0,173 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations65
Publié2022
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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