NWA
De Nationale Wetenschapsagenda

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

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.

Gerelateerde routes

6 projecten
32 clustervragen
Afbeelding
Vrouw sorteert plastic afval
8 projecten
31 clustervragen
Afbeelding
Zonnepanelen en windmolens
7 projecten
22 clustervragen
Afbeelding
Kunstof pellets in een hand
5 projecten
78 clustervragen
Afbeelding
Meetopstelling

Projecten

Towards sustainable rheology modifiers: the weakest link becomes the greatest benefit

Polymer pollution from rheology modifiers in personal care products is a critical environmental issue, contributing an estimated 10,000 t