Polscy chemicy pracują nad sposobem wykorzystania odpadów z biomasy jako surowca do produkcji wartościowych związków chemicznych. Zamiast ropy naftowej źródłem materiału mogłyby być m.in. pozostałości z produkcji papieru czy odpady przemysłu spożywczego.

Projekt prowadzi zespół Instytutu Chemii Organicznej PAN pod kierownictwem dr Katarzyny Rybickiej-Jasińskiej.

Badacze wykorzystują fotoelektrochemię, czyli połączenie działania światła z procesami elektrochemicznymi. Układ składa się z dwóch elektrod, z których jedna pokryta jest materiałem fotoczułym. Po oświetleniu, np. światłem słonecznym, możliwe jest wywołanie przepływu prądu i przeprowadzenie reakcji chemicznych.

Docelowo naukowcy chcą opracować system, który będzie jednocześnie wytwarzał energię elektryczną oraz użyteczne związki organiczne, które obecnie często produkuje się z surowców pochodzących z ropy naftowej.

Pierwsze eksperymenty już przeprowadzono. Zespół opracował kilka procedur przemiany prostych związków organicznych w układach elektrochemicznych i fotoelektrochemicznych.

Kolejnym krokiem mają być badania nad bardziej złożonymi materiałami, w tym ligniną. Jest ona jednym z głównych składników biomasy roślinnej i powstaje w ogromnych ilościach jako produkt uboczny m.in. przemysłu celulozowo-papierniczego. Obecnie zdecydowana większość ligniny jest spalana w celu odzyskania energii, zamiast służyć do produkcji bardziej wartościowych produktów.

Potencjalnym zastosowaniem produktów otrzymywanych z biomasy mogłyby być w przyszłości m.in. przemysł farmaceutyczny i kosmetyczny.

Technologia znajduje się jednak nadal na etapie badań. Przed jej ewentualnym zastosowaniem przemysłowym trzeba rozwiązać problemy związane m.in. z przejściem od prostych związków modelowych do prawdziwych odpadów, trwałością katalizatorów, skalowaniem reaktorów i oddzielaniem powstających produktów.

Projekt rozpoczął się w październiku 2024 roku i ma potrwać do końca września 2028 roku. Otrzymał 3,55 mln zł dofinansowania w ramach programu FIRST TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, finansowanego z Funduszy Europejskich dla Nowoczesnej Gospodarki.