Projekty naukowców PŚ w konkursie OPUSLAP
Dwa projekty naukowców Politechniki Śląskiej otrzymały finasowanie w ramach konkursu OPUS 20 + LAP Narodowego Centrum Nauki. Pierwszy to „Procesy enkapsulacji metali w biowęglu” drugi projekt to „Badania wpływu samoleczących, organiczno-nieorganicznych warstw zol-żel na odporność korozyjną i zmęczenie stali w zakresie VHCF”.
Na badania „Procesy enkapsulacji metali w biowęglu” Politechnika Śląska, która jest liderem projektu otrzymała 1 756 800 PLN. Jego kierownikiem na PŚ jest prof. Andrzej Szlęk z Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki. Partnerami są: Uniwersytet Techniczny w Wiedniu oraz Uniwersytet Lublański w Słowenii.
Podstawowym celem projektu będzie rozszerzenie wiedzy niezbędnej do połączenia procesu odzyskiwania terenów skażonych z produkcją energii elektrycznej oraz ujemną emisją CO2. Wiedza to może przyczynić się do zmniejszenia problemu dostępności żywności oraz ograniczenia zmian klimatycznych. Wiele krajów na świecie, w tym także kraje UE zadeklarowały osiągnięcie neutralności klimatycznej w ciągu najbliższych kilkudziesięciu lat. Osiągnięcie tego celu wymaga zastąpienia kopalnych paliw źródłami odnawialnymi nie tylko w obszarze generacji energii elektrycznej i ciepła, ale także w wielu procesach przemysłowych.
Wśród źródeł odnawialnych szczególne znaczenie ma biomasa. Z jednej strony jej wykorzystanie jest obecnie mniej korzystne ekonomicznie niż zastosowanie ogniw fotowoltaicznych lub turbin wiatrowych, jednak z drugiej strony biomasa pozwala na osiągnięcie nie tylko zerowej, ale także ujemnej emisji dwutlenku węgla. Dodatkowo przy wykorzystywaniu biomasy należy brać pod uwagę czy nie stanowi ona konkurencji dla upraw żywności.
Celem projektu jest pozyskanie wiedzy na temat przemian termochemicznych biomasy prowadzących do powstania neutralnego dla środowiska biowęgla zawierającego związki metali ciężkich oryginalnie zawartych w biomasie.
Badania naukowców nad tym zagadnieniem będą trwały 4 lata.
Drugim projektem, który otrzymał finasowanie z konkursu OPUS 20 + LAP są „Badania wpływu samoleczących, organiczno-nieorganicznych warstw zol-żel na odporność korozyjną i zmęczenie stali w zakresie VHCF”. Liderem projektu jest Politechnika Wrocławska natomiast partnerami będą Politechnika Śląska oraz Uniwersytet Techniczny w Kaiserslautern z Niemiec. Kierownikiem całego projektu jest dr inż. Justyna Krzak z Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej. Ze strony Wydziału Chemicznego Politechniki Śląskiej za projekt odpowiada prof. Wojciech Simka, natomiast w TU Kaiserslautern dr Marek Smaga.
Celem badań jest zaprojektowanie samoleczących się powłok nieorganiczno-organicznych na stali, chroniących ją przed zjawiskami korozyjnymi. Do 2007 roku, jednym z najskuteczniejszych rozwiązań w walce z korozją, były materiały na bazie chromu. Jednak ze względu na toksyczny wpływ na środowisko, materiały te zostały wycofane ze stosowania.
Dobrym sposobem na poprawę właściwości antykorozyjnych i mechanicznych powierzchni jest zastosowanie metody zol–żel. Zainteresowanie powłokami wykonanymi metodą zol–żel wynika ze względnie prostego sposobu ich wytwarzania, ale także z faktu powstawania chemicznych wiązań powłoki z chronioną powierzchnią, co w znacznym stopniu zapobiega ich odrywaniu. Mając na uwadze złożoność procesów niszczących powłoki antykorozyjne, głównym celem projektu jest uzyskanie ochrony korozyjnej stali węglowej poprzez zastosowanie aktywnych, submikronowych powłok zol-żelowych na bazie krzemionki.
Zaplanowane w projekcie badania pozwolą na uzyskanie odpowiedzi w jaki sposób właściwości strukturalne otrzymanych materiałów powłokowych wpływają na właściwości ochronne oraz mechaniczne. Wyniki badań uzyskane w projekcie zostaną opublikowane w czasopismach z listy Journal Citation Reports (JCR), ale co ważniejsze pozwolą na nawiązanie współpracy z partnerami gospodarczymi, i tym samym, po rozwinięciu technologii, wdrożenie ich w działalności gospodarczej.
Politechnika Śląska na te badania otrzymała 460 458 PLN, realizacja tego projektu potrwa do grudnia 2024 roku.
