a) sistem za spoznavanje principov o pridobivanju zelene energije; b) mlin za mletje plastike; c) izdelovalec filamentov za 3D tiskalnik; d) natančna analitska tehtnica
a) sistem za spoznavanje principov o pridobivanju zelene energije; b) mlin za mletje plastike; c) izdelovalec filamentov za 3D tiskalnik; d) natančna analitska tehtnica

Promocija

Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani

| Avtorji: Suhodolčan Larisa, Marjan Marinšek, Tina Skalar Andreja Žgajnar Gotvajn, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo |

Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani (UL FKKT) goji temeljno, aplikativno in razvojno raziskovalno dejavnost na področjih kemije, biokemije, kemijskega inženirstva in požarne varnosti pri delu, pri čemer si prizadeva dosegati odličnost in najvišjo kakovost. Fakulteta na osnovi lastnega raziskovanja kakor tudi tujih raziskovalnih dosežkov, ob upoštevanju izročila evropskega razsvetljenstva in humanizma ter ob upoštevanju človekovih pravic, izobražuje vodilne znanstvenike in strokovnjake, ki so usposobljeni za načrtovanje ter vodenje pristopov in procesov, ki temeljijo na principih trajnostnega razvoja.

Pri tem se na UL FKKT spodbuja transdisciplinarmi študij. Svoje dosežke UL FKKT izmenjuje na področju znanosti, pedagoških pristopov in umetnosti z drugimi univerzami in znanstvenoraziskovalnimi ustanovami ter tako prispeva svoj delež v svetovno zakladnico znanja, iz nje pa prenaša znanje v slovenski prostor. Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo sodeluje z gospodarstvom in s tem pospešuje prenos svojih raziskovalnih in izobraževalnih dosežkov iz akademske sfere v podjetja ter na ta način prispeva k družbenemu razvoju. Prav tako fakulteta utrjuje akademsko skupnost profesorjev, raziskovalcev, študentov in drugih sodelavcev ter si prizadeva za svojo uveljavitev doma in v svetu. Svoja raziskovanja, izobraževanje, javno delovanje in razmerja med člani utemeljuje na načelih profesionalne odličnosti, z zagotavljanjem najvišje kakovosti ter akademske svobode sodelavcev in študentov, posebej svobode ustvarjalnosti. [1]

Zaradi prizadevanja UL FKKT k doseganju raziskovalne in pedagoške odličnosti, najvišji kakovosti ter interdisciplinarnosti kakor tudi sodelovanju z gospodarstvom je fakulteta pristopila k pilotnem projektu: Zelena prenova študijskih programov: Trajnostni pristopi v kemijski tehnologiji. Pilotni projekt sofinancirata Republika Slovenija, Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport ter Evropska unija – NextGenerationEU. Ministrstvo je junija 2022 slovenske javne visokošolske zavode povabilo k oddaji vlog Pilotnih projektov za prenovo visokega šolstva za zeleni in odporen prehod, reforma VŠ UL za trajnostno družbo – ULTRA, ki je del Reforme visokega šolstva Mehanizma za okrevanje in odpornost. Cilj pilotnih projektov Univerze v Ljubljani je celovito naslavljanje in umeščanje kompetenc študentov, ključnih za zeleni in digitalni prehod, v obstoječe učne načrte. Pri tem se bodo upoštevale potrebe trga po znanjih in veščinah ter prestrukturiranju obstoječe in prihodnje delovne sile za oblikovanje Družbe 5. 0 s koncepti vseživljenjskega učenja. [2, 3]

Program prenove

Program prenove visokošolskega strokovnega študijskega programa Kemijska tehnologija (VSŠ KT) je zasnovan tako, da pri študentih razvija sposobnosti, ki so potrebne za aplikativno delo (npr. sposobnost prenosov in uporabe splošnih naravoslovnih in tehničnih zakonitosti v proizvodnem ali aplikativnem okolju) ter temelji na izgradnji kompetenc za reševanje problemov na različnih področjih – od bolj osnovnih laboratorijskih kot tudi tehnično tehnoloških nivojev. Pri posodobitvi programa smo upoštevali predvsem vertikalno in horizontalno povezovanje predmetov znotraj obstoječega programa Kemijska tehnologija. Nosilci strokovnih predmetov tega študijskega programa so izvedli podrobnejšo analizo stanja učnih načrtov na programu z vidika trajnostnih pristopov, digitalizacije in novih principov poučevanja. [3]

Rezultati tega dela med drugim vključujejo vpeljavo novih – zelenih vsebin ter na študenta osredinjenih načinov poučevanja v vse strokovne predmete študijskega programa VSŠ KT. Hkrati so se oblikovali tudi trije interdisciplinarni izbirni strokovni predmeti s partnerskimi članicami:

a) Obnovljivi viri in surovine (UL FKKT, UL FE, UL FS);

b) Načrtovanje trajnostnih kemijskih produktov (UL FKKT, UL EF) in

c) Zelene tehnologije v sodobni družbi (UL FKKT, UL FF).

Podrobnejše vsebine novih interdisciplinarnih predmetov:

a) Obnovljivi viri in surovine:

  • Povezovanje in poznavanje osnovnih pojmov s področja energetike, transporta, kemijske in procesne industrije.
  • Klasifikacija virov in surovin (obnovljivi, neobnovljivi).
  • Vrste obnovljivih virov in njihova dostopnost izrabe (primarna, sekundarna).
  • Zgodovinski pregled izkoriščanja virov, vpliv socialnih, ekonomskih in družbenih sprememb na vrsto, način in količino njihove izrabe.
  • Ocena trenutna izkoriščenost, zaloge in potrebe po virih na svetovni ravni in dejavniki, ki vplivajo na njihove spremembe.
  • Vpliv preskrbe z energijo na okolje (študije življenjskih ciklov tehnologij in procesov) in družbo
  • Osnove procesov pridobivanja končne energije energija iz fosilnih goriv, vetra, sonca, vode, jedrska energija, geotermalna energija).
  • Učinkovitejša raba energije v kemijski industriji.
  • Skladiščenje in distribucija energije in surovin v kemijski industriji.
  • Trajnostni viri v kemijski industriji in možnosti za zeleni prehod (surovin, električne energije, odpadne toplote).
  • Pospeševanje zelenega prehoda s termokemijskimi procesi, orientiranimi za prestrezanje sekundarnih surovin in sočasno proizvodnjo energije in energentov.
  • Osnove energetskih sistemov, omrežij, distribucije električne energije, analiza njihove razpoložljivosti in energetske učinkovitosti.
  • Vodik kot energijski vektor in uporaba vodikovih tehnologij v energetiki.

b) Načrtovanje trajnostnih kemijskih produktov:

  • Definicija načrtovanja kemijskih produktov.
  • Koncept zelenega prehoda in trajnostni pristopi pri načrtovanju produktov.
  • Piramida kemijskega produkta. Vplivi na funkcionalnost produkta (materiali in sestava, proces izdelave, struktura, pogoji uporabe, kazalci učinkovitosti in faktorji kakovosti). Funkcije lastnosti, procesa in uporabe.
  • Osnovni koraki pri načrtovanju produktov in procesov, ki vključujejo definicijo problema in potencialne tehnične rešitve ob upoštevanju trajnostnih dejavnikov. Potrebe, ideje, izbor ideje, izdelava in ekonomika.
  • Okoljski projektni management, funkcije managementa, deležniki organizacije, družbena inovacija, organizacija in vodenje, pregled organizacijskih struktur, kultura organizacije, navade in rutine, trajnostno vodenje.
  • Poslovno načrtovanje, izdelava poslovnega modela, ekonomika poslovanja, upravljanje z denarnimi tokovi in poslovnimi tveganji.
  • Primeri načrtovanja trajnostnih kemijskih produktov. Študentje v skupinah rešujejo realen problem in razvijajo trajnosten/zelen/družbeno odgovoren produkt.

c) Zelene tehnologije v sodobni družbi:

  • Uvod v zelene tehnologije in vplivi družbe in tehnike na razvoj zelenih tehnologij.
  • Koncept zelenega prehoda v kemijskih in sorodnih tehnoloških procesih iz antropološkega vidika.
  • Primerjava obstoječih konceptov in sodobnih zelenih procesov v kemijski in sorodni industriji.
  • Tehnološke in procesne smernice za vpeljavo ter integracijo zelenih tehnologij.
  • Razumevanje prednosti in omejitev zelenega prehoda in njegova implementacija v procesih odločanja znotraj industrijskih sistemov in širše.
  • Koncept prehoda od uporabe primarnih virov k sekundarnim ter obnovljivim virom v industrijskih procesih.
  • Štirje koraki razvoja trajnostnih tehnologij po meri ljudi in okolja (identifikacija, analiza, interpretacija, testiranje).
  • Pomen družbene in kulturne raznolikosti pri uvajanju zelenih tehnologij.
  • Družboslovne metode za spoznavanje načinov življenja, kratkoročno vplivanje na vedenje ter dolgoročno spreminjanje navad.

Ti predmeti bodo naslavljali aktualna transdisciplinarna področja, ki bodo nadgradila kompetence študentov in jim omogočila lažje vključevanje v trende in smeri zelenega prehoda slovenske kemijske industrije. Posodobljene vsebine vseh strokovnih predmetov se pričnejo izvajati v študijskem letu 2023/2024.

Posodobljen pilotni laboratorij

V sklopu prenove programa VSŠ KT je bila oz. bo kupljena sodobna oprema (nekaj nove opreme je prikazano na sliki 1 spodaj) in posodobljen tudi pilotni laboratorij.

Nova oprema bo postavljena v laboratorij s procesno in laboratorijsko opremo za simulacijo in obravnavo sodobnih procesov v zelenih tehnologijah z namenom nadgradnje pedagoškega in eksperimentalno-raziskovalnega dela. Laboratorij bo obogatil študijski program VSŠ KT, kakor tudi ostale študijske programe UL FKKT s podobnimi vsebinami. Laboratorij bo omogočal reševanje kompleksnejših problemov na nivoju laboratorijskih vaj, praktičnega usposabljanja, eksperimentalnega dela v okviru diplomskih del, lahko pa bo pripomogel tudi k doseganju vrhunskih družbeno in gospodarsko relevantnih rešitev. Načrtovanje, postavitev in nadgradnja raziskovalnega laboratorija na pilotnem nivoju bo potekala pod vodstvom odgovorne osebe ob pomoči novo zaposlenega raziskovalca, ki bo skrbel za ustrezno rokovanje z opremo, nemoteno delovanje in izvedbo izbranega kemijskega procesa na osnovi zelenega prehoda. Izvedba prvih eksperimentalnih vaj z novo opremo bo potekala v študijskem letu 2023/2024. V nadaljevanju bo sledila morebitna prilagoditev opreme in optimizacija njene uporabe z ozirom na ugotovljeno primernost le-te za doseganje zastavljenih ciljev. Uporaba pilotnega laboratorija in nove opreme v polnem obsegu za potrebe laboratorijskih vaj in eksperimentalnega dela je nato predvidena v študijskem letu 2024/2025. [3]

V nadaljevanju pilotnega projekta Trajnostni pristopi v kemijski tehnologiji je v načrtu tudi implementacija mikrodokazil s področja zelenih vsebin, ki bodo omogočala večjo zaposljivost študentov in prispevala k vseživljenjskem učenju slušateljev. Mikrodokazila predstavljajo zapis osvojenih učnih znanj, ki jih je posameznik dosegel z učenjem izbranih vsebin manjšega obsega. [4]

Pedagoško osebje in tehnični sodelavci se veselimo, da bomo lahko študentom ponudili prenovljen študijski program, prenovljene vaje na novi opremi in se obenem tudi v okviru vseživljenjskega učenja približali zaposlenim v gospodarstvu in šolstvu te vsebine. Oglasite se na naši prenovljeni spletni strani https://fkkt.uni-lj.si/, kjer vas bomo še naprej obveščali o novostih.

Viri:

[1] Prirejeno po dokumentu Poslanstvo Univerze v Ljubljani, ki ga je sprejel Senat UL, 7. 5. 1996.

[2] https://www.uni-lj.si/o_univerzi_v_ljubljani/projekti/nacrt_za_okrevanje_in_odpornost_%E2%80%93_noo/reforma_vs_ul_za_trajnostno_druzbo_%E2%80%93_ultra/

[3] AKCIJSKI NAČRT: Trajnostni pristopi v kemijski tehnologiji, 4. 11. 2022 (interni dokument).

[4] https://www.gov.si/assets/ministrstva/MIZS/Dokumenti/Visoko-solstvo/Strokovni-sveti/SVS/Zapisniki-2021/SVS_7e-seja_priloga.pdf

[5] SUHODOLČAN, Larisa, ŽGAJNAR GOTVAJN, Andreja, MARINŠEK, Marjan, SKALAR, Tina. Zelena prenova študijskih programov: Trajnostni pristopi v kemijski tehnologiji. V: PINTAR, Albin (ur.). Slovenski kemijski dnevi 2023 = 29th Annual Meeting of the Slovenian Chemical Society : zbornik povzetkov = book of abstracts : 13.-15. september 2023, Portorož, Portorose, Slovenija. Ljubljana: Slovensko kemijsko društvo, 2023. Str. 173. ISBN 978-961-95922-2-9.