Działalność naukowo-badawcza Katedry Zaawansowanych Technologii Energetycznych skupiona jest wokół problematyki szeroko rozumianej konwersji energii, której celem są badania oraz optymalizacja istniejących, jak również opracowanie nowych wysokoefektywnych technologii energetycznych spełniających najsurowsze wymagania w zakresie oddziaływania na środowisko.
Do głównych kierunków działalności naukowo-badawczej Katedry należą:
- W zakresie kotłów i urządzeń energetycznych:
- Diagnostyka i optymalizacja pracy maszyn, urządzeń, i systemów energetycznych
- Diagnostyka oraz optymalizacja pracy układu doprowadzenia powietrza do kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF)
- Badania aerodynamiki CWF z wykorzystaniem teorii podobieństwa przepływów oraz narzędzi symulacyjnych
- Badania procesów wymiany ciepła w kotłach z pęcherzową (PWF) i CWF
- Optymalizacja pracy bloków energetycznych zintegrowanych z układami do wychwytu ditlenku węgla oraz magazynowania energii
- Analiza pracy urządzeń odpylających
- Analiza zagadnień zmierzających do rozwiązywania problemów trwałości i niezawodności elementów kotłów z uwzględnieniem zagrożeń związanych z erozją i korozją urządzeń kotłowych
- Analiza degradacji i korozji elementów urządzeń energetycznych oraz sposobów monitoringu procesów i ich przeciwdziałania
- Analiza wymiany ciepła w reżimie transportu pneumatycznego
- Analiza pracy wymienników ciepła
- W zakresie paliw kopalnych i odnawialnych:
- Badania i optymalizacja procesu spalania w warunkach pęcherzowej i cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej
- Badania procesu spalania paliw w układach wzbogaconych tlenem (oxy-fuel combustion)
- Badania procesów spalania paliw stałych w układach z pętlą chemiczną (chemical looping combustion)
- Badania procesów przemiału i suszenia paliw stałych z wykorzystaniem metod aktywacji mechanicznej
- Rozwijanie i badania procesów termicznego i elektrochemicznego przetwarzania paliw kopalnych i odnawialnych
- Optymalizacja procesu termolizy biomasy oraz produkcji i zastosowania biowęgla
- Badania i optymalizacja układów poligeneracyjnych
- Wytwarzanie paliw nowej generacji
- Analizy parametrów fizyko-chemicznych paliw
- Ekspertyzy dotyczące wykorzystania biomasy stałej w energetyce
- Badania termicznego przetwarzania biomasy i wytwarzania biowęgla
- W zakresie odpadów i osadów ściekowych:
- Rozwijanie technologii unieszkodliwiania odpadów stałych
- Badania procesów termicznego i elektrochemicznego przetwarzania osadów ściekowych
- Badania możliwości wykorzystania biogazu do produkcji wodoru
- Badania związane z zastosowaniem procesów przetwarzania biogazu do celów energetycznych
- Opracowania nowoczesnych technologii przetwarzania odpadów
- Opracowanie technologii gospodarczego wykorzystania UPS
- W zakresie procesów związanych z unieszkodliwianiem zanieczyszczeń gazowych:
- Diagnostyka emisji zanieczyszczeń stałych i gazowych z procesów spalania ze szczególnym uwzględnieniem tlenków siarki, azotu, węgla oraz związków rtęci
- Rozwijanie technologii oczyszczania spalin z procesów termicznego przetwarzania paliw konwencjonalnych, odnawialnych i odpadowych
- Wytwarzanie sorbentów nowej generacji m.in. dla ograniczania niskiej emisji
- Optymalizacja procesów odsiarczania suchego
- Badania pojemności równowagowej adsorbentów oraz ich stopnia regeneracji
- Badania separacji ditlenku węgla z gazów spalinowych metodą PSA, V-PSA, PTSA
- W zakresie nowoczesnych metod konwersji i magazynowania energii:
- Badania węglowych ogniw paliwowych
- Badania układów energetycznych na wykorzystanie niskojakościowego ciepła odpadowego
- Badania związane z wytwarzaniem materiałów przeznaczonych do budowy wodorowych ogniw paliwowych
- Badania pracy niskotemperaturowych wodorowych ogniw paliwowych
- Rozwijanie systemów OZE w oparciu o nanociecze
- Badania właściwości oraz zastosowania biowęgla