En UNIK CASE
I sidste uge var UNIK’en CASE på DTU vært for en international konference om katalysatorer og vedvarende energi. Her gav nogle af verdens førende energiforskere deres bud på, hvor forskningen i at lagre energi står lige nu.
Det er ikke nok, at vi skifter de fossile brændstoffer ud med vedvarende energikilder. I mange tilfælde er de vedvarende energikilder vind-, vejr- eller årstidsafhængige. Det betyder, at selvom energien er høstet, så skal den også kunne gemmes til f.eks. vindstille dage eller solskinsfattige årstider.
Fremme satsninger på forskning i verdensklasse
CASE (Catalysis for Sustainable Energy) er et af fire UNIK-initiativer fra Forsknings- og Innovationsstyrelsen, der i alt har haft en beløbsramme på 480 millioner kroner. Det grundlæggende mål med puljen fra 2008/2009 var at fremme satsninger på forskning i verdensklasse.
CASE-initiativet skal forske og udvikle den teknologi, der omdanner og lagrer energi og samtidig øger udbyttet fra den vedvarende energi. Det fundamentale for CASE’s arbejde er udvikling af katalysatorer, et forskningsområde hvor DTU er førende på verdensplan.
Kunstig fotosyntese høster sollyset
En katalysator er et stof, der fremmer en proces uden at deltage i den. I udviklingen af fremtidens katalysatorer samarbejder CASE med bl.a. HELIOS, som er et tilsvarende initiativ på Lawrence Berkeley National Laboratory i USA. Vicedirektør Elaine Chandler siger om samarbejdet med CASE:
- HELIOS og CASE supplerer hinanden glimrende. CASE har nogle vidunderlige faciliteter til at modellere katalysatorer og til at syntetisere katalysatoroverflader. Det har vi ikke. Vi har til gengæld det, der skal til, når det gælder om at høste sollyset.
Det med at høste sollyset er første trin i den lange kæde af processer, der skal til, førend den vedvarende energi kan tankes på tankstationer. Næste led er at opbevare energien. En af måderne at udnytte det høstede sollys på, er at lagre lysets energi i brint. For at kunne gøre det, skal man bruge katalysatorer – og det er så her, at CASE kommer ind. For vandet skal spaltes til de to grundstoffer, og det skal der bruges katalysatorer til.
Søges: Materialer til spotpris
At finde den rette katalysator er ikke helt lige til. Der er flere ting, der skal overvejes. Elaine Chandler forklarer:
- Der er stadig et stykke vej, inden vi har de rette katalysatorer. En af de bedste er platin, men det er meget dyrt. Man skal huske på, at det ikke er nok, at det er en effektiv katalysator. Man skal også bruge enorme mængder af de stoffer, der indgår i katalysatoren. Så man skal finde et materiale, der er nok af og som derfor er billigt, og som samtidig er effektivt. Materialet skal derefter puttes ind i et system, og systemet skal kunne fremstilles billigt.
Om fremtidens brug af brændstoffer produceret ved kunstig fotosyntese siger Elaine Chandler:
- De vil nok primært blive brugt i transportsystemer som biler og fly – næppe som energikilde til større enheder som beboelser og den slags. Et gæt vil være, at 15 % af fremtidens energi til transport vil komme fra kunstig fotosyntese og 15 % fra biobrændsler. Resten af brændstoffet til transport vil komme fra elektricitet. Det kræver dog langt bedre batterier, end vi har i dag.
Netværk
Om perspektiverne ved CASE siger CASE-leder og professor ved DTU Fysik Jens Kehlet Nørskov:
- Resultaterne fra CASE vil i sig selv skabe grundlag for nye produkter og virksomheder, men lige så vigtigt er det, at vi bliver en del af en række laboratorier rundt omkring i verden, der arbejder med det samme emne. F.eks. er forskere fra CASE også med i et nyt stort projekt ved Stanford Universitetet i USA med et tilsvarende budget og mål som CASE.
Dermed kan den viden og de netværk, der skabes i de to projekter, udnyttes af både de danske og amerikanske forskere. Det vil også komme resten af det danske samfund til gode, både virksomheder, beslutningstagere og borgere.
