Tanie i powszechnie dostępne katalizatory do konwersji biomasy
Surowce stanowią fundament europejskiej gospodarki i mają zasadniczy wpływ na naszą jakość życia. Surowce krytyczne to materiały o dużym znaczeniu gospodarczym. Z ich dostawami związane jest ryzyko, ponieważ są pozyskiwane z tylko jednego lub dwóch krajów. Metale krytyczne, produkowane jako produkt uboczny wydobycia metali, mają sześć głównych zastosowań, a jednym z nich jest kataliza. W szczególności metale krytyczne stanowią często domyślne rozwiązanie dla katalizy związanej z przekształcaniem biomasy w produkty o wyższej wartości. Wiele katalizatorów zostało zidentyfikowanych w wyniku eksperymentowania i obserwacji, dlatego niekoniecznie rozumiemy, jak one działają, a zatem nie możemy łatwo zidentyfikować ich substytutów. W ramach wspólnej inicjatywy UE i Japonii, NOVACAM (Novel cheap and abundant materials for catalytic biomass conversion), opracowano katalizatory, które zawierają niekrytyczne metale katalizujące konwersję biomasy w surowce chemiczne i biopaliwa. Jednym z celów inicjatywy było stworzenie solidnego fundamentu wiedzy na temat systemów katalitycznych obejmujących tanie i powszechnie dostępne materiały. W tym celu naukowcy uczestniczący w projekcie NOVACAM obrali podejście „katalizator z projektu”. Wykorzystali je do zbadania wymagań dotyczących katalizatorów odpowiedzialnych za przyspieszenie konwersji biomasy. Naukowcy wykorzystali zdobytą wiedzę do opracowania nowych systemów katalitycznych opartych na powszechnie dostępnych składnikach. Potwierdzili również zasadność zastosowania tych systemów do przekształcenia biomasy w paliwa i chemikalia w trzech badaniach potwierdzających koncepcję w skali laboratoryjnej. Te spostrzeżenia i nowe odkrycia były możliwe dzięki współpracy siedmiu partnerów akademickich w UE i Japonii. Poprzez wymianę kadry naukowej i wspólne spotkania, konferencje i seminaria internetowe partnerzy mogli dzielić się swoją specjalistyczną wiedzą w tej dziedzinie, co przyniosło dobre wyniki. Ograniczenie uzależnienia unijnego przemysłu od importowanych surowców krytycznych zwiększy jego konkurencyjność i zrównoważony rozwój oraz zmniejszy ryzyko. Projekt NOVACAM znacznie przyczynił się do zrozumienia procesów katalitycznych i umożliwił opracowanie katalizatorów, które nie są otrzymywane z surowców krytycznych.
Słowa kluczowe
Katalizatory, metale krytyczne, NOVACAM, konwersja biomasy, kataliza z projektu
