Η χημική ενεργοποίηση του CO2 προς σχηματισμό χημικών προϊόντων αποτελεί θέμα μείζονος περιβαλλοντικής/ενεργειακής σημασίας. Η υδρογόνωση του CO2 προς ελαφρές ολεφίνες μέσω της χρήσης “ανανεώσιμου” H2, αποτελεί μία από τις μεγαλύτερες ερευνητικές προκλήσεις συμβάλλοντας στην ενεργειακή μετάβαση σε μία οικονομία χαμηλού άνθρακα, στην παραγωγή χημικών προϊόντων υψηλού ενδιαφέροντος για την χημική βιομηχανία και σε μειωμένη εξάρτηση από ορυκτά καύσιμα. Οι ελαφρές ολεφίνες (C2-C4) αποτελούν τα δομικά στοιχεία μία ευρείας γκάμας προϊόντων που χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές στην καθημερινότητά όπως τα πλαστικά, οι γέλες, οι ίνες, τα ελαστομερή, οι ρητίνες και τα καλλυντικά, με την παραγωγή τους να υπερβαίνει τους 120 Μtn ετησίως.
Το ερευνητικό έργο NANOLEFINS αποσκοπεί στην συνεργιστική αλληλεπίδραση μεταξύ των συμμετεχόντων ακαδημαϊκών (ΠΔΜ, ΠΚ, ΑΠΘ), ερευνητικών (ΙΤΕ) και βιομηχανικών φορέων (ΕΛΒΙΟ, ΕΒΕΤΑΜ) με εκτεταμένη εμπειρία και τεχνογνωσία στους τομείς της σύνθεσης/χαρακτηρισμού/αξιολόγησης καινοτόμων (νανο)υλικών (ΠΔΜ, ΠΚ, ΑΠΘ, ΙΤΕ), της ανάπτυξης δομημένων καταλυτών βιομηχανικής πρακτικής (ΕΒΕΤΑΜ) και του σχεδιασμού/ανάπτυξης εμπορικής κλίμακας καταλυτικών αντιδραστήρων (ΕΛΒΙΟ) προς την κατεύθυνση του επιτυχούς σχεδιασμού καινοτόμων καταλυτικών συστημάτων ενεργοποίησης του CO2.
Ειδικότερα στο πλαίσιο του έργου NANOLEFINS, θα παρασκευασθούν καινοτόμα πολύ-λειτουργικά (νανο)υλικά στοχευμένης αρχιτεκτονικής και λειτουργικότητας για την απευθείας μετατροπή του CO2 σε ελαφρές ολεφίνες. Προς κλιμάκωση μεγέθους τα βέλτιστα καταλυτικά υλικά θα μορφοποιηθούν σε δομές υψηλής μηχανικής αντοχής και άμεσης πρακτικής εφαρμογής προκειμένου να μελετηθούν σε συνθήκες προσομοίωσης σε αντιδραστήρα πιλοτικής κλίμακας. Τέλος, θα πραγματοποιηθεί ο σχεδιασμός, η τεχνικο-οικονομική και περιβαλλοντική αποτίμηση μίας συνδυασμένης ολοκληρωμένης διεργασία δέσμευσης βιομηχανικών εκπομπών CO2, παραγωγής πράσινου ηλεκτρολυτικού υδρογόνου και συνδυασμού αυτών σε ένα καταλυτικό αντιδραστήρα για παραγωγή ελαφρών ολεφινών.
