P2-0421 Trajnostne tehnologije in krožno gospodarstvo

       

 

 

Oznaka in naziv programa: P2-0421 Trajnostne tehnologije in krožno gospodarstvo (Sustainable Technologies & Circular Economy)

 

Raziskovalni program P2-0421 z naslovom “Trajnostne tehnologije in krožno gospodarstvo” se je začel 01.01.2022 in vključuje tri inštitucije:

• Fakulteto za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Mariboru,
• Fakulteto za strojništvo Univerze v Mariboru ter
• Odsek za katalizo in reakcijsko inženirstvo ter Odsek za kemijo materialov na Kemijskem inštitutu.

 

Trajanje programa: 1. 1. 2022 – 31. 12. 2027

 

VODJA PROGRAMSKE SKUPINE /PRINCIPAL RESEARCHER: Izr. prof. dr. Lidija Čuček

 

Ključne besede: Trajnostne tehnologije, Krožno gospodarstvo, Trajnost, Integriran sistemski pristop, Obnovljivi viri energije, Upravljanje z viri, Novi materiali in tehnologije, Zaprte zanke, Modeliranje, simulacija in optimiranje, Napredni poslovni modeli, Ocenjevanje trajnosti in varnosti

Cilj raziskovalnega programa je razviti integriran sistemski pristop k trajnostni preobrazbi sodobnih industrij, s poudarkom na učinkoviti rabi obnovljivih virov energije, pametnem ravnanju z odpadki, ublažitvi podnebnih sprememb ter razvoju novih materialov in tehnologij, ki omogočajo preoblikovanje odpadkov v surovine in zapiranje materialnih zank. Program naslavlja celotno vrednostno verigo – od recikliranja in pretvorbe odpadnih materialov v izdelke z dodano vrednostjo, preko industrijske simbioze in sinteze trajnostnih kemikalij, do razvoja naprednih orodij za karakterizacijo materialov, večnivojskega modeliranja in simulacije tehnologij z nizkimi emisijami ogljika ter celostne ocene trajnosti in varnosti ter okolju prijaznih rešitev. Program spodbuja razvoj in krepitev raziskovalnih zmogljivosti na področju krožnega gospodarstva in trajnostnih tehnologij.

Dolgoročni cilj programa je prispevati k prehodu na trajnostne, nizkoogljične in krožne prakse v različnih sektorjih, z uporabo celovitih analitičnih, eksperimentalnih in računalniško podprtih metod. Vključuje razvoj novih tehnologij za izkoriščanje odpadkov, optimizacijo vrednostnih verig in energetske učinkovitosti ter uvajanje orodij za ocenjevanje vplivov na okolje, ekonomijo in družbo v celotnem življenjskem ciklu izdelkov.

 

Raziskovalno delo programa je razdeljeno na pet sklopov::

1. razvoj novih poti za trajnostno upravljanje virov,  
2. industrijska simbioza poti za kemijsko proizvodnjo,  
3. razvoj naprednih instrumentov in metod za podporo krožnemu gospodarstvu 
4. večnivojsko modeliranje, simulacija in optimizacija tehnologij z nizkimi emisijami ogljika in  
5. ocena trajnosti in varnosti življenjskega cikla okoljskih tehnologij.

 

Raziskovalni rezultati:

Raziskovalna skupina je v času od njenega nastanka (1.1.2022) do 31.3.2026 objavila 271 izvirnih znanstvenih člankov, 19 preglednih znanstvenih člankov, 32 znanstvenih prispevkov in 355 povzetkov znanstvenih prispevkov na konferencah, od tega v letu 2025: 63 izvirnih znanstvenih člankov, 5 preglednih znanstvenih člankov, 3 znanstvene prispevke in 73 povzetkov znanstvenih prispevkov na konferencah. Pridobila je tudi več EU in industrijskih projektov.

Trajnostna priporočila za zmanjševanje okoljskih vplivov (Raziskovalni rezultati vključujejo razvoj praktičnih priporočil za industrijo, oblikovalce politik in organizacije na podlagi celostnih analiz okoljskih vplivov. Temeljijo na izvedbi številnih analiz življenjskega cikla (LCA) za različne produkte in sisteme. Rezultati ponujajo usmeritve za zmanjševanje okoljskih vplivov, vključno z emisijami, rabo virov in nastajanjem odpadkov v različnih sektorjih).

 

Znanstvena odličnost: Znanstvena odličnost se kaže v razvoju metod za celovito vrednotenje trajnostnih vidikov, ki vključujejo okoljske, socialne in ekonomske dimenzije. Ti pristopi omogočajo kvantifikacijo, primerjavo alternativ ter podpirajo optimizacijo procesov in tehnoloških rešitev. Raziskave so usmerjene v ključne sodobne izzive, kot so razogljičenje, učinkovita raba virov in prehod v krožno gospodarstvo.

Raziskovalna doslednost temelji na povezovanju različnih podatkovnih virov, vključno z lastnimi podatki, simulacijami in napovednimi pristopi, kar omogoča znanstveno utemeljeno analizo kompleksnih sistemov. Ključne prednosti so v interdisciplinarnem povezovanju ter v povezovanju temeljnih in aplikativnih raziskav, kar omogoča razvoj metod, ki so hkrati znanstveno utemeljene in uporabne v praksi.

 

Družbeni vpliv: Družbeni vpliv se kaže v prenosu znanja v prakso, zlasti na področjih trajnostnega upravljanja virov, krožnega gospodarstva in nizkoogljičnih tehnologij. Razvite metode omogočajo podporo odločanju v različnih sektorjih ter prispevajo k uvajanju trajnostnih rešitev, zmanjševanju okoljskih obremenitev in učinkovitejši rabi virov.

Vpliv dodatno potrjuje sodelovanje z gospodarstvom ter drugimi organizacijami in uporaba raziskovalnih metod pri reševanju konkretnih problemov, kar omogoča neposredno uporabo rezultatov v praksi. Rezultati prispevajo k uresničevanju ciljev trajnostnega razvoja ter prehodu v krožno in podnebno nevtralno družbo.

Družbeni vpliv se kaže tudi kot:

1. Mentorstva in somentorstva na magistrskem in doktorskem študiju ter podoktorskem izobraževanju
2. Mentorstva osnovnim in srednjim šolam - Nacionalnega srečanja mladih raziskovalcev Slovenije

 

Diseminacija rezultatov: Raziskovalci se redno udeležujejo konferenc z večimi prispevki, predvsem konferenc TBMCE, PRES, SDEWES, SPIL, ESCAPE, SKD, BPP, CAPE Forum, SETAC Europe, ECMN in drugih. Redno objavljamo tudi izvirne znanstvene članke, ki so v odprtem dostopu. Sodelovali smo pri prijavah na projektne razpise ARIS, Horizon Europe, EIC Pathfinder, Doctoral Network, MSCA ter COST.