W dniach 25-29 czerwca odbyła się w Bari we Włoszech 20
międzynarodowa konferencja na temat wykorzystania dwutlenku węgla ICCDU.
Konferencja zgromadziła kilkuset naukowców z całego
świata a także licznych przedstawicieli przemysłu, instytucji
wspierających innowacje i władz lokalnych. Główne tematy
poruszane podczas konferencji to kwestie związane z emisją
dwutlenku węgla, problemem wyczerpujących się zasobów paliw kopalnych,
wychwytywania dwutlenku węgla, oraz przede wszystkim jego konwersji
na drodze fotokatalitycznej, katalitycznej,
elektrochemicznej i biologicznej, a także wiele innych aspektów
związanych z wykorzystaniem i konwersją dwutlenku węgla.
Najważniejsi prelegenci to między innymi: prof. Michele
Aresta z Bari – coorganizator wydarzenia, prof. Andrew B.
Bocarsly z Uniwersytetu w Princeton, dr.
Rober to Millini z Eni S.p. A. Oraz dr. Babette
Pettersen z VP Europe Lanza Tech, Anastasios Perimenis – Główny
Sekretarz CO2 Value Europe, Osamu Ishitani – Tokyo Institute of Technology,
Walter Leitner dyrektor Max Planck Institute for Chemical Energy Conversion, .
Głównym organizatorem wydarzenia była prof. Angela Dibenedet to. Polskę
reprezentowali naukowy z centrum badawczego Saj Tom Light Future,
Uniwersytetu Jagiellońskiego i Uniwersytetu Warszawskiego.
Podczas pierwszej sesji konferencji zostały zaprezentowane wyniki badań
realizowanych przez przeprowadzonych wspólnie z CIRC
Bari w ramach projektu DESIRED finansowanego ze źródeł Unii Europejskiej.

Wystąpienie doktora Tomasza Baran dotyczyło zagadnień związanych z procesami
fotokatalitycznymi w heterostrukturalnych materiałach
fotokatalitycznych opartych na miedzi i cynku. Fotokatalizatory
te były badane jako materiały zdolne do redukcji dwutlenku węgla
do metanolu – jako paliwa alternatywnego.

Produkcja paliw z CO2 jest ważnym obszarem badawczym nie tylko
ze względu na potencjalny wkład w przeciwdziałanie zmianom
klimatycznym, ale także na oszczędzanie kopalnych zasobów węgla
poprzez recykling węgla. Intensywnie badane są różne metody utylizacji CO2,
w tym fotokataliza, obiecująca, przyjazna dla środowiska technika
konwersji energii słonecznej na chemiczną.

Wśród wielu innych heterogenicznych fotokatalizatorów materiały
na bazie miedzi są uważane za szczególnie interesujące ze względu
na ich wysoką fotoaktywność w świetle widzialnym, niską
toksyczność i duże rozpowszechnienie miedzi.
Zbadano heterostruktury miedziowo-miedziane i miedziano-cynkowe, które
wykazały aktywność w kierunku produkcji wodoru oraz redukcji
dwutlenku węgla w układach
fotokatalitycznych i fotoelektrochemicznych. Głównym celem badań
było zbadanie losu fotogenerowanych nośników ładunku. Procesy takie
jak separacja ładunku, rekombinacja, transfer i pułapkowanie
odpowiadają za kluczowe właściwości foto materiałów: ich długotrwałą
aktywność, wydajność i stabilność.

Pełne zrozumienie fo to(elektro) katalizy wymaga całościowego
wglądu w interfejs. Aby rozwiązać ten problem, musimy spojrzeć
na system z różnych perspektyw, używając jednocześnie różnych
„oczu” do wyszukiwania powiązanych ze sobą zdarzeń.
Łącząc klasyczne techniki elektrochemiczne, pomiary fotoelektrochemiczne,
elektrochemiczną spektroskopię impedancyjną i inne narzędzia
spektroskopowe, w tym techniki oparte na synchrotronie, stworzono
holistyczną metodologię badań, która pomogła nam zrozumieć zachowanie
materiałów w kontekście ich stabilności i aktywności.

Badania były współfinansowane z Funduszy
Europejskich z Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa
Małopolskiego na lata 2014-2020 (grant nr RPMP. 01. 02. 01-12-0401/17-00)
oraz częściowo finansowane przez UE w ramach programu
Horyzont Europa Badania – projekt DESIRED (kod projektu: 101083355).