Η επιτακτική ανάγκη για μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αλλά και ο  ρόλος της μεθανόλης στο μελλοντικό σενάριο της οικονομίας της μεθανόλης έχουν οδηγήσει στην εντατικοποίηση των προσπαθειών  για την παραγωγή CH₃ΟΗ μέσω της απευθείας καταλυτικής υδρογόνωσης του CO₂ σε ευρεία βιομηχανική κλίμακα. Ωστόσο, για να γίνει εφικτή η ευρεία βιομηχανοποίηση και η οικονομικά εφικτή παραγωγή μεθανόλης με τη συγκεκριμένη διαδικασία, απαιτούνται βελτιώσεις της κινητικής της αντίδρασης καθώς και μείωση των παραπροϊόντων της, μέσω της ανάπτυξης των καταλληλότερων καταλυτικών συστημάτων. Καθώς η απόδοση των τυπικών καταλυτών Cu/ZnO/Al₂O₃ που χρησιμοποιούνται συνηθέστερα τα τελευταία χρόνια έχει χαρακτηριστεί μη αποδοτική, οι μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί διεθνώς και που αποτελούν το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας βασίζονται στην έρευνα για την ανάπτυξη καταλυτών, οι οποίοι προάγουν την απόδοση της αντίδρασης, εμφανίζουν υψηλή σταθερότητα και είναι εκλεκτικοί για τη σύνθεση μεθανόλης από την αναγωγή του CO₂.  Στις μελέτες αυτές περιλαμβάνεται τόσο η έρευνα για τη βελτίωση της απόδοσης των τυπικών καταλυτών με βάση το χαλκό, όσο και η ανάπτυξη καταλυτών με βάση άλλα μέταλλα, οξείδια μετάλλων, ανάπτυξη διμεταλλικών καταλυτών και μεταλλο-οργανικών πλαισίων καθώς και η πρόσφατη ανάπτυξη φωτοκαταλυτών για την άμεση καταλυτική υδρογόνωση του CO₂ προς μεθανόλη.  Οι μελέτες αυτές αναμένεται να αποτελέσουν τη βάση  για τη συνέχιση των ερευνών, επιταχύνοντας την εκπλήρωση του στόχου για την ευρεία βιομηχανοποίηση της παραγωγής μεθανόλης με περιβαλλοντικά φιλικό και βιώσιμο οικονομικά τρόπο.

The urgent need to reduce carbon dioxide emissions in the atmosphere and the role of methanol in the future methanol economy scenario have led to intensified efforts to produce CH₃OH via direct catalytic hydrogenation of CO₂ on a large industrial scale. However, to enable widespread industrialization and economically feasible methanol production by this process, improvements in its reaction kinetics as well as elimination of its by-products are required through the development of more suitable catalytic systems. As the performance of the typical and most commonly used Cu/ZnO/Al₂O₃ catalysts has been characterized as inefficient, the studies carried out internationally and which are the subject of this thesis are based on the research for the development of catalysts that promote the efficiency of the reaction, exhibit high stability and are selective for the synthesis of methanol from CO₂ reduction.  These studies include both the research to improve the performance of standard copper-based catalysts, as well as the development of catalysts based on other metals, metal oxides, development of bimetallic catalysts and metal-organic frameworks, and the recent development of photocatalysts for the direct catalytic hydrogenation of CO₂ to methanol.  These studies are expected to form the basis for further research, accelerating the goal of the widespread industrialization of methanol production in an environmentally friendly and economically sustainable manner.