InnoRenew CoE
ICP je bil partner v projektu vzpostavitve centra odličnosti za raziskave in inovacije na področju obnovljivih materialov in zdravega bivalnega okolja, ki je bil izbran kot eden od devetih projektov na razpisu Teaming v okviru Evropskega programa za raziskave in inovacije Obzorje 2020. Projekt z osmimi partnerji iz Slovenije ter izkušenim tujim partnerjem, Fraunhoferjevim inštitutom za raziskave lesa WKI, je vodila Univerza na Primorskem. Več informacij je na voljo na spletni strani www.innorenew.eu.
Projekt je vključeval operacijo »Renewable Materials and Healthy Environments Research and Innovation Centre of Excellence – InnoRenew CoE«. Operacijo je delno sofinancirala Evropska unija iz Evropskega sklada za regionalni razvoj ter Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport. Operacija se je izvajala v okviru Prednostne osi 1: »Mednarodna konkurenčnost raziskav, inovacij in tehnološkega razvoja v skladu s pametno specializacijo za večjo konkurenčnost in ozelenitev gospodarstva«, Prednostne naložbe 1.1 »Krepitev infrastrukture za raziskave in inovacije ter zmogljivosti za razvoj odličnosti na tem področju, pa tudi spodbujanje pristojnih centrov, zlasti takšnih, ki so evropskega pomena«, v okviru Operativnega programa za izvajanje evropske kohezijske politike 2014–2020.
Cel.krog
Inštitut je bil koordinator raziskovalno razvojnega programa »Izkoriščanje potenciala biomase za razvoj naprednih materialov in bio-osnovanih produktov«, ki je povezoval 21 partnerjev iz raziskovalne sfere in industrije, izbranega na javnem razpisu Ministrstva za izobraževanje, znanost in šport za raziskave, razvoj in inovacije v verigah in mrežah vrednosti. Cel.krog je bil izbran kot strateški RRI program na prednostnem področju Slovenske strategije pametne specializacije “Mreže za prehod v krožno gospodarstvo«. Program sofinancirata Republika Slovenija in Evropska unija iz Evropskega sklada za regionalni razvoj. Več informacij na spletni strani www.celkrog.si.
Vpliv razgradnje lignina na papirne materiale v ekstremnih pogojih
V okviru projekta je bil raziskan vpliv razgradnje lignina na materiale na osnovi celuloze v dveh »ekstremnih« kontekstih: med kompostiranjem in dolgoročno okoljsko degradacijo. Posebej zanimivi so bili produkti razgradnje in spremenljivke, ki so vplivale na poti razgradnje. Rezultati študije so omogočili boljše razumevanje parametrov, ki vplivajo na biorazgradljivost materialov, bogatih z ligninom, ter razumevanje vpliva lignina na dolgoročno razgradnjo papirja v zbirkah kulturne dediščine.
Pri projektu so sodelovali Laboratorij za dediščinsko znanost Ljubljana na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo, Inštitut za celulozo in papir ter Raziskovalni inštitut Zavoda za varstvo kulturne dediščine Slovenije.
Projekt J4-385 je bil financiran s strani Javne agencije za raziskovalno dejavnost RS.
Obdobje financiranja: 1. 10. 2021 – 30. 9. 2024.
Ciljni raziskovalni projekt - Ekonomski, okoljski in družbeni vidiki predelave in rabe lesa in v njem vezanega ogljika
Innorenew CoE, Gozdarski inštitut Slovenije ter ICP so v okviru projekta nadgradili sistem zbiranja potrebnih podatkov v Sloveniji in pripravili model, ki je omogočal večkriterijsko (potencialni prihodki od prodaje, potencialni prihranki emisij TGP, potrebne investicije itd.) optimizacijo količin lesa za predelavo v celotnem sektorju gozdarstva, lesarstva in papirništva. Splošni cilj projekta je bil oblikovanje modela, ki je omogočal celostno ovrednotenje različnih scenarijev razvoja pridobivanja, predelave in rabe lesa v Sloveniji. Model je slonel na podatkih o snovnih tokovih pri pridobivanju, predelavi (primarni in sekundarni) in rabi okroglega lesa, lesnih ostankov in odpadkov. Model je omogočal vrednotenje predvsem z ekonomskega in okoljskega (predvsem bilance emisij toplogrednih plinov) vidika, kjer je bilo to smiselno in mogoče pa tudi z družbenega.
ICP je v projektu pokrival papirno verigo ter skrbel za promocijske aktivnosti.
LEAP projekat
Cilj projekta LEAP je bil razviti naslednjo generacijo napredne funkcionalne embalaže, ki je vključevala biomaso tujerodnih invazivnih rastlin in omogočala proizvodnjo novih visokozmogljivih embalažnih rešitev. Projekt se je osredotočal na problematiko industrijske embalaže težjih industrijskih izdelkov, za katero takrat ni bilo alternative EPS embalaži. Sodelujoči partnerji so izkazovali razvejano strukturo, tako da je strateško razvojno-inovacijsko partnerstvo v okviru projekta zajelo vse strani trikotnika znanja: UL, FS kot izobraževalno in raziskovalno ustanovo, ICP in SINTEF kot vrhunski raziskovalni ustanovi ter GORENJE s SUROVINO kot predstavnika industrije.
Več je na voljo na spletni strani projekta LEAP.
Krožne tehnološke zasnove in poslovni modeli v slovenskem kmetijstvu
Splošni cilj projekta je bil prikaz krožnih sistemskih rešitev rabe stranskih tokov biomase iz primarne kmetijske proizvodnje za postavitev prenosljivih in razširljivih krožnih poslovnih modelov v tesnem sodelovanju in koordinaciji s kmetijami in panožnimi združenji, vključenimi v projektne aktivnosti. Osredotočenost projekta na razvoj sistemskih rešitev je povezala kmetijska gospodarstva z drugimi akterji v dobavnih verigah v inovativen krožni model za valorizacijo stranskih tokov biomase na kmetijskih gospodarstvih. Model je obravnaval glavne izzive krožne rabe tokov biomase in je v kontinuiranem dialogu z oblikovalci politik ter odločevalci razvil predloge sistemskih medsektorskih rešitev z visokim potencialom ponovljivosti in razširljivosti.
Projekt je bil financiran s strani Javne agencije za raziskovalno dejavnost RS.
APPLAUSE (Alien PLAnt SpEcies)
Mestna občina Ljubljana je povezala partnerje v inovativen projekt ravnanja z invazivnimi tujerodnimi rastlinami in njihove koristne uporabe, APPLAUSE (od škodljivih do uporabnih tujerodnih rastlin z aktivnim vključevanjem prebivalcev). Projekt je eden izmed šestnajstih, izbranih med 206 prijavami na razpis EU, Urban Innovative Actions. Inštitut za celulozo in papir sodeluje v projektu kot nosilec razvoja postopkov pridobivanja vlaken iz odpadne rastlinske biomase ter njihove nadaljnje predelave v končne koristne produkte, papir in izdelke iz papirja. Tako se nadaljuje uspešno začetno delo pri izdelavi papirja iz invazivne rastline Japonskega dresnika.
Več o projektu in razpisu najdete na spletni strani Mestne občine Ljubljana: https://www.ljubljana.si/sl/moja-ljubljana/applause/
BRIDGE2BIO - Premostitev vrzeli v biogospodarstvu: od gozdne in kmetijske biomase do inovativnih tehnoloških rešitev
Na podlagi analize razpoložljivosti in možnosti uporabe različnih virov biomase v Sloveniji, projekt obravnava vrzeli, ki omejujejo razvoj novih verig vrednosti za učinkovito rabo naravnih virov in razvija priporočila za oblikovanje ustrezne politike in orodij za podporo razvoja bioekonomije v Sloveniji.
V triletnem projektu (2018–2021) sodelujemo Biotehniška fakulteta in Fakulteta za družbene vede Univerze v Ljubljani, Kemijski inštitut, Inštitut za celulozo in papir, Gozdarski inštitut Slovenije ter Gospodarska zbornica Slovenije. V fokusu projekta so področja:
- stanje biogospodarstva v Sloveniji,
- razpoložljivost in izkoriščenost virov kmetijske in gozdne biomase v Sloveniji,
- vrzeli, ki omejujejo povezovanje za učinkovito rabo kmetijske in gozdne biomase v Sloveniji,
- inovativna partnerstva za razvoj biogospodarstva v Sloveniji,
- oblikovanje podpornih ukrepov in spremljajočih aktivnosti za Slovensko biogospodarstvo.
BIOEASTsUP: Advancing Sustainable Circular Bioeconomy in Central and Eastern European countries
Splošni cilj projekta BIOEASTsUP je podpreti pobudo BIOEAST pri izvajanju vizije za leto 2030 in akcijskega načrta za prehod 11 srednje in vzhodnoevropskih držav (CEE) v bioekonomijo. To se bo izvajalo z vključitvijo ustreznih zainteresiranih strani s poudarkom na trajnostni krožni bioekonomiji srednje in vzhodne Evrope, s povezavami agroživilskega sektorja ter s podpiranjem razvoja nacionalnih bioekonomskih strategij. Projekt bo pospeševal BIOEAST iniciativo, da ta postane glavna pobudnica za raziskave in inovacije, razvoj podeželja in drugih politik za razvoj bioekonomije v srednji in vzhodni Evropi z ustvarjanjem ugodnega medsektorskega okvira za trajnostno uporabo potenciala biomase.
Nizko cenovni nanostrukturirani senzorji na osnovi sito tiskanih elektrod za analizno kemijo s katalitsko povišano občutljivostjo
ICP je v 3-letnem projektu (2017-2020), ki ga je koordinira Inštitut Jožef Stefan, skupaj z Inštitutom za okoljevarstvo in senzorje raziskoval kombinacijo raznovrstnih elektrokemijskih tehnik za nanašanje nanostrukturiranih prehodnih kovin Ni, Co ter njunih zlitin za modificiranje tiskanih elektrod. Raziskovanje je rezultiralo v razvoju novih, ekonomsko učinkovitih senzoričnih naprav za terensko analizo različnih organskih in/ali anorganskih komponent kot je formaldehid (HCHO), z možnostjo razširitve na druge analite, kot so glukoza, vodikov peroksid in metanol. ICP je bil zadolžen za optimizacijo procesa elektro-nanosa na tiskane elektrode, razvoj tiskane elektrode in avtonomnega senzorja ter prispeva h končni kalibraciji in validaciji avtonomnih senzorskih platform, ki so bile razvite v prejšnjih korakih.
Objave vezane na projekt:
Kavčič, U.; Karlovits, I.,(2020). The influence of process parameters of screen-printed invasive plant paper electrodes on cyclic voltammetry. Nord Pulp Pap Res J 2020, 35(2), pp.299-307. DOI:10.1515/npprj-2019-0070
Kavčič, U.; Karlovits, I.; Zule, J. (2020) Deinking of Screen-Printed Electrodes Printed on Invasive Plant-Based Paper. Sustainability , 12, 1350. DOI: 10.3390/su12041350
Poly4emi
V sklopu projekta Poly4emi, ki ga je vodilo Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport, financirala pa Evropska komisija smo iskali nove poslovne priložnosti na področju uporabe biopolimerov. Inštitut za celulozo in papir, je organiziral delavnice »Potencial biopolimerov – od naravne surovine do naprednih materialov in produktov«, kjer so strokovnjaki iz različnih industrij in raziskovalnih inštitucij razpravljali o razvojnih priložnostih, ki jih omogoča čez sektorsko povezovanje in dopolnjevanje kompetenc na področju razvoja in uporabe biopolimerov. Skupaj z udeleženci smo identificirali šest potencialnih verig: (1) bio embalaža za prehrano, kozmetiko in farmacijo, (2) proizvodnja in uporaba nanoceluloze, (3) enkapsulacija za biomateriale, (4) uporaba biopolimernih materialov v termo izolacijskih ploščah, (5) visoko zmogljivi zaščitni premazi in (6) tiskana elektronika in napredna embalaža. V nadaljevanju so podjetja v sodelovanju z inštitucijami znanja na vsakem od identificiranih področij opredelila skupne razvojne projekte (21). Po izboru mednarodne komisije so najprodornejši med njimi pridobili tudi začetna finančna sredstva.
EcoPaperLoop
Projekt EcoPaperLoop je projekt, ki je trajal do konca leta 2014 in je bil sofinanciran s strani Evropske Unije/Evropskega regionalnega razvojnega sklada (ERDF) in lokalnih projektnih partnerjev. Projekt je del Centralne evropske razvojne strategije, vanj pa je vključenih pet držav in deset partnerjev iz osrednje Evrope, in sicer iz Slovenije dva, Italije in Nemčije po trije, iz Madžarske in Poljske pa po eden. Tekom projekta je bila izdana knjiga, ki je vsebovala smernice kar zadeva recikliranja papirnih izdelkov, Eko dizajn meril za trajnostni razvoj, priporočil o zbiranju ter političnih priporočila Med samim projektom je bila razvita tudi INGEDE metoda za oceno reciklabilnosti embalažnih produktov, metoda je bila prevedena več jezikov. Več informacij je dostopnih na spletni strani.
KROP- Razvoj aktivne in inteligentne embalaže
ICP je s strani Evropskega socialnega sklada ter Ministrstva za izobraževanje, znanost, kulturo in šport RS pridobil sredstva na javnem razpisu za krepitve razvojnih oddelkov v podjetjih. Oblikovana je bila nova raziskovalna skupina Napredni materiali, ekologija in tehnologije v embalaži. Projekt v trajanju od 2012 do 2014, je razdeljen na štiri podprojekte, ki naslavljajo ključne izzive razvoja aktivne in inteligentne emablaže.
Funkcionalizacija površine substrata in razvoj specialnih strukturnih in površinskih lastnosti je prvi izziv projekta za študij nanosov nanodelcev na površino celuloznih vlaken, razvoja premazov na osnovi polimernih kompozitev in razvoja papirjev nižjih gramatur z izboljšanimi mehansko fizikalnimi lastnosti. Rezultati prvega dela so ključno vplivali na razvoj nove metodologije – spremljanja kakovosti aktivne embalaže, ki jo je projekt naslavljal v drugem delu. V tem segmentu so bile raziskave ciljno usmerjene v razvoj nove metodologije za ugotavljanje učinkovitosti protimikrobnih sredstev. Cilj podprojekta razvoja senzorjev in indikatorjev je bil razvoj senzorjev za vlago, tiskanih neposredno na papir in karton. V zadnjem segmentu se je projekt osredotočal tudi na ekološka vprašanja povezana z ravnanjem odpadne embalaže. Slednje je vključevalo določanje genotoksičnosti in mutagenosti prevodnih tiskarskih barv, ter določitve LCA nove embalaže.
V okviru projekta smo prijavili tri patente in se uspešno povezali z več raziskovalnimi inštitucijami pa tudi z industrijskim sektorjem.
CRP projekt Racionalna raba lesa listavcev s poudarkom na bukovini
ICP sodeluje v raziskovalnem projektu (2014-2017), ki ga sofinancirata Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano in Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS). V projektu sodelujejo partnerji iz gozdno-lesne verige, in sicer Oddelek za lesarstvo in Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire Biotehniške fakultete UL, Gozdarski inštitut Slovenije, Zavod za gozdove Slovenije in Inštitut za celulozo in papir. Bukev je naša najpomembnejša lesna vrsta, zato je smotrno gospodarjenje z bukovimi gozdovi in lesno biomaso izrednega pomena. Namen projekta je oceniti stanje bukovih sestojev, opredeliti količine, kakovost in metode vrednotenja lesa in predlagati optimalne rešitve za posodobitev predelave in izboljšanje učinkovitosti celotne gozdno-lesne verige. Poseben poudarek v projektu je bil na alternativni izrabi biomase slabše kakovosti in ostankov za kemično predelavo. http://crp-bukev.bf.uni-lj.si/
Objave vezane na projekt:
Zule, J., Gornik Bučar, D. and Kropivšek, J., 2016. Inovativna raba bukovine slabše kakovosti in ostankov. Les/Wood, 66(1), pp.41-51. DOI:10.26614/les-wood.2017.v66n01a04
Zule, J., Bolka, S. and Slapnik, J., 2016. Ocena primernosti bukove žagovine kot ojačitvene komponente pri pripravi termoplastičnih biokompozitov. Acta Silvae et Ligni, 110, pp.39-48. DOI:10.20315/ASetL.110.2
Metgen
Z našim partnerjem MetGen (www.metgen.com) razvijamo premaze za papir in karton na osnovi lignina. Na papir jih je možno nanašati z različnimi tehnikami, v različnih delih procesa izdelave papirja. Njihova uporaba lahko izboljša mehanske in površinske lastnosti papirja, hkrati pa predstavljajo trajnostno alternativo trenutnim rešitvam na osnovi umetnih, biološko nerazgradljivih materialov.