V roce 2021 úspěšně pokračuje realizace projektu Centrum nanomateriálů pro pokročilé aplikace (NanoCent) (www.nanocent.eu) financovaného z OP VVV, výzvy Podpora excelentních výzkumných týmů. Projekt je zaměřen na vývoj a výzkum nanomateriálů perspektivních z hlediska moderních aplikací s vysokou přidanou hodnotou. Jsou vyvíjeny a studovány materiály na bázi nanokrystalického silně porušeného uhlíku, nanokrystalických a epitaxních tenkých vrstev, nanokrystalických kovových oxidů a ultrajemnozrnných slitin titanu a hořčíku pro strukturní aplikace.

Projekt Palivové články nové generace (PaC NG) financovaného z OP VVV, výzvy Předaplikační výzkum řešený v letech 2018-2022 navazuje na předchozí výzkumy v oblasti pokročilých nanokatalyzátorů na MFF UK. Hlavní aktivity současného výzkumu jsou zaměřeny na posílení trvale udržitelného rozvoje v oblasti uhlíkově neutrální a bezemisní energetiky nezávislé na fosilních zdrojích. Klíčovou aktivitou projektu je dokončení základního vývoje pokročilých nanokatalyzátorů, připravovaných na bázi tenkovrstvových technologií, a jejich nosičů tak, aby umožnily budoucí výrobu svazků vodíkových palivových článků s polymerní membránou, které budou mít aplikační potenciál díky nízkému obsahu vzácných kovů a tím i ceně. Poznatky základního výzkumu jsou převáděny do inovací a nových technologií s širokým aplikačním potenciálem v oblasti vodíkových technologií. V roce 2019 byly patentovány nové typy katalyzátorů na bázi nanočástic platiny a iridia nanášené na plazmaticky leptané protonově vodivé membrány, které najdou využití ve výrobě vodíku ze solární energie významné pro ukládání energie z udržitelných zdrojů. 

Udržitelný rozvoj též vyžaduje zvládnutí problému existence megakonstelací s tisíci družic na geostacionární dráze nad Zemí, včetně odstraňování tzv. kosmického smetí, tj. nefunkčních družic, zbytků raket a jejich částí. Velké nefunkční družice se musí odstranit individuálně a nákladně, ale miliony malých pozůstatků družic lze odstranit efektivně a mnohem levněji pouze pomocí laserů. Neřešení situace velmi rychle znemožní další využití oběžné dráhy. Iniciativa „Mírové využití laserů ve vesmíru“, iniciovaná Odborem inteligentních dopravních systémů kosmických aktivit a výzkumu, vývoje a inovací Ministerstva dopravy ČR nedávno oslovila odborníky z FZÚ, ÚFP AV ČR a MFF UK s výzvou k přípravě společných projektů k realizaci této iniciativy za podpory českých i mezinárodních grantů a soukromých dárců. Iniciativa má podporu MoU s Lucemburskem, a předpokládá se její začlenění mezi aktivity Evropské agentury pro kosmický program (EUSPA), která bude od roku 2021 sídlit Praze. Účastí na tomto projektu MFF UK nepochybně přispěje k udržitelnému rozvoji nejen v ČR, ale i globálně.

Opatření v instituci

Během posledních deseti let MFF UK realizovala celou řadu kroků, které s problematikou udržitelného rozvoje přímo souvisí. Jde zejména o následující stavební akce: 

• Vybudování nové budovy MFF UK IMPAKT v Troji, dle současných norem a standardů, vybavené moderní zabezpečovací, informační, audiovizuální a technikou s možností kvalitního nahrávání přednášek či pořádání videokonferencí, s využitím hloubkových vrtů a tepelných čerpadel pro úsporné vytápění. Koladuace proběhla 28. 2. 2020, slavnostní otevření je odloženo kvůli pandemii koronaviru COVID-19. 

• Technologický systém OCTOPUS v areálu Karlov, využívající tepelných čerpadel jak k chlazení přístrojů a technologií, tak i k dotápění budov v přechodných obdobích (vč. využití odpadního tepla pro regeneraci vrtů a podloží). Systém byl vybudován v letech 2011-2012, od roku 2012 se plně využívá k chlazení přístrojů a vytápění budov MFF UK v areálu Ke Karlovu 3 a 5. Kromě úspory finanční přináší též podstatnou úsporu pitné vody, která se do té doby používala k chlazení, což je aspekt velmi důležitý z hlediska udržitelného rozvoje.  

• Rekonstrukce střechy a opláštění budovy vývojových dílen v Troji za pomoci materiálů s významně lepšími izolačními parametry vedla k výrazným energetickým úsporám jednoho pavilonu v areálu MFF UK Troja. Tato akce proběhla v rámci programu VaVpI v letech 2013-2015, číslo projektu CZ.1.05/4.1.00/16.0345. 

• Realizace půdní vestavby v objektu MFF UK Malostranské náměstí 25 vedla kromě vytvoření pracovních míst pro doktorandy k zateplení celého objektu a tím k energetickým úsporám. Akce proběhla v rámci program u VaVpI v letech 2013-2015, číslo projektu CZ.1.05/4.1.00/16.0344. 

• Se stejným záměrem byl zpracován projekt na půdní vestavbu a s tím související zateplení části půdních prostor v budově děkanátu Ke Karlovu 3.  

• K energetickým úsporám by vedla rekonstrukce opláštění a střech u objektu poslucháren a těžkých laboratoří v areálu MFF UK v Troji, posledních dvou objektů, jejichž pláště nebyly dosud rekonstruovány a jsou v nevyhovujícím stavu. Projekt na tuto rekonstrukci je zpracován, MFF UK žádala o zařazení tohoto projektu do investičního záměru Univerzity Karlovy na období 2020-2025.  

• V uplynulých dvaceti letech realizovala MFF UK postupnou výměnu oken či jejich těsnění, resp. opravu stávajících oken v jednotlivých budovách vedoucí k energetickým úsporám.

• V rámci výstavby pavilonu IMPAKT v Troji byly realizovány úpravy venkovních ploch vedoucí k lepšímu zasakování srážkových vod do půdy (zejména venkovní parkoviště), dokončení v roce 2020. 

• MFF UK realizovala již před řadou let projekt tříděného odpadu ve všech objektech a s tím související zajištění svozů tříděného odpadu. 

• V roce 2019 byla uskutečněna instalace občerstvovacích pítek ve všech lokalitách MFF UK pro zaměstnance i studenty s možností čerpání pitné vody z řadu přímo do lahví, vedoucí k významnému omezení potřeby jednorázových plastových nádob.