118

Hoe kunnen we stabiele en selectieve katalysatoren maken die nodig zijn voor de transitie naar duurzame energie- en productie­systemen en een bio-based economy?

Beschrijving

Katalysatoren zorgen voor schonere en efficiëntere processen. Katalyse heeft het probleem van de zure regen opgelost en heeft ons kunstmest, polymeren, schone benzine en vele andere producten gebracht die aan onze welvaart bijdragen.
Met behulp van katalyse kunnen we CO2 omzetten naar bruikbare materialen, kunnen we biomassa transformeren in chemicaliën en brandstoffen, en kunnen we nieuwe materialen maken die onze welvaart vergroten en ons milieu ontzien. Dat geldt ook voor de omzetting van afval naar bruikbare grondstoffen en halffabricaten. Ongeveer negentig procent van alle chemische stoffen die gemaakt worden, wordt geproduceerd via katalyse.
Efficiënte manieren ontwikkelen om energie te winnen, te transporteren en op te slaan is een speerpunt in de transitie naar een duurzame samenleving. De overschakeling naar biomassa als grondstof voor de chemische industrie is alleen mogelijk als we nieuwe bio-, homogene of heterogene katalytische processen ontwikkelen. Katalytische reacties vinden plaats op de schaal van atomen, aan oppervlakken van materialen, in femtoseconden (biljardsten van een seconde), maar zijn tegelijk onderdeel van processen die in grootschalige reactoren en procesinstallaties worden uitgevoerd. Op dit moment worden industriële katalysatoren gemaakt via trial and error en is er weinig kennis over wat een bepaalde katalysator nu zo geschikt maakt voor een bepaald chemisch proces.

Verbindend karakter 
Fysisch-chemisch onderzoek aan katalysatoren is van belang voor het fundamenteel begrijpen van de aard van katalyse. Hierna kan deze kennis van grote betekenis zijn voor verschillende industriële sectoren, zoals de energiesector, de maakindustrie en de afvalverwerking. Tegelijkertijd levert implementatie van deze kennis via de producten en processen winst op voor duurzame ontwikkeling. De onderwerpen katalyse en bio-based komen ook veelvuldig voor in de onderwerpen van de topsector Chemie. Deze vraag verbindt wetenschappelijke, economische en maatschappelijke opgaven met elkaar.

Beleidsagenda's

ENERGIE
Biobased economy
HTSM
High tech materials

Onderzoeksagenda's

DIFFER
Acquiring a national coordinating role in fundamental energy research
ECN
Biomass
Hanze Hogeschool Groningen
Biobased Economy
Toon alle onderzoeks­agenda's