Grøn brint lavet af vedvarende energi fra sol og vind spås en stor rolle i fremtidens energisystem. Det grønne brændstof kan bl.a. bruges til lastbiler, og det kan være en måde at opbevare energien fra vedvarende kilder, når vinden ikke blæser.
Men hvor stor en rolle den lovende energikilde kommer til at spille afhænger i høj grad af prisen. Den grønne brint er nemlig i dag cirka tre gange dyrere at producere end de fossile brændsler.
Brintproduktionsomkostninger afgøres primært af prisen på strøm samt investeringsomkostninger og virkningsgrad for de elektrolyseanlæg, der omdanner den grønne strøm til brint.
Nu har en dansk forsker i elektrolyseteknologi gjort en opfindelse med potentiale til et globalt gennembrud: Anne Lyck Smitshuysen har opfundet en løsning, der vil reducere udgifterne til produktionen af grøn brint med cirka 15 pct. Det sker ved at øge størrelsen på elektrolysecellerne, som ved hjælp af elektricitet spalter vandmolekyler til brint og ilt, skriver Rambøll i en pressemeddelelse.
- Jeg har gennem min forskning påvist, at man kan øge størrelsen på cellerne fra de nuværende 150 cm2 til 1000 cm2 uden at de går i stykker under fabrikationen. Det svarer til, at vi opskalerer de kvadratiske celler fra en størrelse svarende til en skive toastbrød til en computerskærm, fortæller Anne Lyck Smitshuysen, der gennemfører sin erhvervsPhD i et samarbejde mellem Power-to-X startup-virksomheden DynElectro og DTU med støtte fra Innovationsfonden.
De markant større celler betyder, at udgifterne til materialer på et elektrolyseanlæg, primært det omkostningskrævende stål, som udgør størstedelen af materialerne, kan halveres. Derved kan prisen på celle- og stakproduktionen reduceres med op til 50 pct. i forhold til i dag, og derved vil produktionsprisen på grøn brint falde med cirka 15 pct.
For sin forskning har hun nu modtaget Flemming Bligaard Prisen 2021 på 500.000 kroner. Prisen uddeles af Rambøll Fonden til en fremragende forsker i den tidlige karriere, hvis arbejde udgør et ekstraordinært bidrag til den bæredygtige udvikling.
- Anne Lyck Smitshuysens opfindelse er et teknologisk gennembrud inden for Power-to-X-forskningen, der vil få stor betydning for produktionen af grøn brint i fremtiden. Vi ønsker med Flemming Bligaard prisen at bidrage til at accelerere hendes forskning, som vil få så afgørende betydning ikke kun for Danmark men resten af verdens vej mod et mere CO2-frit samfund, siger Robert Arpe, formand for Rambøll Fonden.
Flemming Bligaard prisen på en halv million kr. fra Rambøll Fonden skal Anne Lyck Smitshuysen bruge til at købe udstyr til at fremstille celler og overvåge, hvordan de opfører sig under fabrikationen.
Om Anne Lyck Smitshuysens forskning:
- Hun udviklede ideen under sin barsel og opnåede sit teknologiske gennembrud allerede under sin kandidatafhandling i fysik og nanoteknologi ved Institut for Fysik på DTU. Metoden arbejder hun nu videre på i sin PhD, som hun laver i et samarbejde mellem startup-virksomheden DynElectro og DTU.
- Hun forsker i en af de tre store elektrolyseteknologier kaldet SOEC (solid oxide electrolysis cells), der er 30-40 procent mere effektiv end de to andre teknologier kaldet AEC (Alkaline Electrolysis Cells) og PEMEC (Proton Exchange Membrance Electrolysis Cells).
- I fabrikationsprocessen, hvor cellerne opvarmes til 1300 grader celcius, går de skrøbelige 0,5 mm tynde celler ofte i stykker, fordi kanterne krøller op og de derved bliver ubrugelige i en elektrolysestak. Anne Lyck Smitshuysen påviste, at ved at forme cellerne i en 3D printet form, inden de varmebehandles, kan cellernes størrelse øges uden af de bliver ubrugelige.
- De større celler vil reducere mængden af de omkostningskrævende materialer, som er nødvendige i et elektrolyseanlæg og vil i sidste ende reducere CAPEX (anlægsinvesteringerne) med op til 50 procent. Dette vil reducere omkostningerne ved grøn brintproduktion betydeligt og muliggør priser langt under 2 USD/kg.
Kilde: Rambøll
Tekst, grafik, billeder, lyd og andet indhold på dette website er beskyttet efter lov om ophavsret. DK Medier forbeholder sig alle rettigheder til indholdet, herunder retten til at udnytte indholdet med henblik på tekst- og datamining, jf. ophavsretslovens §11 b og DSM-direktivets artikel 4.
Kunder med IP-aftale/Storkundeaftaler må kun dele Danish Offshore Industrys artikler internt til brug for behandling af konkrete sager. Ved deling af konkrete sager forstås journalisering, arkivering eller lignende.
Kunder med personligt abonnement/login må ikke dele Danish Offshore Industrys artikler med personer, der ikke selv har et personligt abonnement på Danish Offshore Industry
Afvigelse fra ovenstående kræver skriftligt tilsagn fra DK Medier.
