Environmentální vědy

Výzkumu v oblasti energetiky se na ÚCHP věnuje Oddělení environmentálního inženýrství. Jedná se zejména vývoj nových postupů pro zvyšování účinnosti termochemické konverze paliv s využitím nových a alternativních paliv a dále snižování dopadu na životní prostředí. Tyto aktivity jsou orientovány dvěma hlavními směry, a to na vývoj nových efektivních postupů čištění spalin, efektivní a čisté využití nových paliv na bázi odpadů či hledání vhodných metod zpracování a využití pevných odpadů z energetiky. Druhým směrem je pak vývoj technologií, které přinesou rozvoj decentralizovaných systémů pro energetické využití alternativních paliv a biomasy zplyňováním nebo pyrolýzou a jejich transformaci na syntézní plyn v kvalitě vhodné pro výrobu chemických komodit, hlavně pak transportních paliv a vodíku. Na ústavu se také věnujeme vývoji materiálů pro skladování tepelné energie, více v sekci Nové materiály.

Výzkum v oblasti využití odpadů je na ÚCHP koncentrován v Oddělení environmentálního inženýrství. Oddělení se mimo jiné zabývá energetickým a materiálovým využitím odpadů a jejich recyklací. V případě energetického využití jde o bezpečné využití různých atypických odpadů, hledání nových postupů čištění spalin a na vývoj metod pro zpracování pevných zbytků z odpadů, jako jsou popílky či škvára, s cílem získat cenné složky. V oblasti zpracování a recyklace odpadů vyvíjíme metody pro zpracování odpadů z komunální sféry i průmyslové výroby jako jsou např. různé typy elektroodpadů, plastové odpady, biologické odpady jako jsou gastroodpady, čistírenské kaly apod. Odpady považujeme za zdroje surovin či energie a tak k nim i přistupujeme.

Výzkum v oblasti aerosolů má na ÚCHP dlouhou tradici a probíhá v Oddělení chemie a fyziky aerosolů.  Oddělení se zabývá studiem chemických a fyzikálních vlastností atmosférických aerosolů a určováním podílu různých zdrojů.  Dále chováním aerosolů ve vnitřním prostředí, kinetikou nukleace a růstu, emisními odběry aerosolových částic, ale i přípravou nanočástic pro inhalační experimenty. Součástí výzkumu je i studium filtračních účinností respirátorů a filtrů, a stanovení expozice pracovníků při výrobě nanočástic. Oddělení koordinuje aerosolový výzkum Národní atmosférické observatoře Košetice a je součástí velké mezinárodní výzkumné infrastruktury (ESFRI) ACTRIS, kde se zabývá měřením početních koncentrací, velikostním rozdělením aerosolových částic a určováním detailního chemického složení aerosolu.

Výzkum v oblasti procesů pro čištění vod je na ÚCHP koncentrován dominantně v Oddělení katalýzy a reakčního inženýrství. Výzkum je zaměřen na odstraňování znečištění z odpadních a průmyslových vod. Jedná se o látky, jako jsou endokrinní disruptory, organické sloučeniny, těžké kovy či farmaka. Pro odstraňování takových látek jsou testovány různé procesy, jako je adsorpce, elektrokoagulace, či fotokatalýza. Výzkum je zaměřen i na kombinace uvedených metod s ohledem na komplexní čištění znečištěných vod, a to i s ohledem na ekonomiku celého procesu.