Smart boblehåndtering kan gøre grøn brintproduktion mere effektiv

Grøn energiomstilling og europæisk klimaneutralitet i 2050 kræver store forandringer for mange sektorer. Ca. 3 pct. af verdens CO2-emissioner stammer i dag fra produktion af såkaldt grå brint, som er udvundet af naturgas. Det almindelige alternativ til dette er grøn brint, hvor strøm fra vedvarende kilder og vand bliver lavet om til brint gennem en proces kaldet elektrolyse.
Processen spalter vand til brint og ilt, som danner bobler i vandet. Boblerne er sådan set hovedproduktet af processen, men kan ved overdreven formation begrænse processens effektivitet. Faktisk forventer man, at bobleformation bliver den primære flaskehals i fremtidens stor-skala brintproduktion.
Derfor har adjunkt Pourya Forooghi fra Aarhus Universitets Institut for Mekanik og Produktion nu modtaget en bevilling på seks millioner kroner fra Villum Fondens Young Investigator-program til sit projekt, der netop går ud på at undersøge problemet og udvikle modelleringsværktøjer til smart boblehåndtering i fremtidens brintproduktion.
”Vi har en sværm af sub-millimeter bobler, som interagerer med hinanden og med den komplekse geometri af anode og katode, som typisk i dag er lavet af metallisk skum for at optimere processen. Vi har varmeoverførsel, elektrokemiske reaktioner og vand, der konstant strømmer ind i porerne i metalskummet. Det er et komplekst setup, og derfor er vi nødt til at forstå fysikken i dens helhed, før vi kan forudsige problemet og udvikle en metode, der kan afbøde overdreven ophobning af bobler,” siger Pourya Forooghi.
Hans projekt, der hedder ’Heat and Bubble Transport over Complex Solid Surfaces’, skydes i gang til sommeren og skal løbe i fem år. Et team på i alt fire forskere ledet af Pourya Forooghi skal arbejde på projektet.
Holdet vil bl.a. kombinere højtopløselige numeriske simuleringer og laboratorieeksperimenter for at kaste lys over problemets grundlæggende fysik, og målet er at udvikle pålidelige modelleringsværktøjer, der skal kunne håndtere overdreven bobleformation, og som samtidig skal kunne benyttes i mange andre tekniske sammenhænge, hvor bobledannelse er kernen i en problematik – fra kemiske reaktioner til reduktion af modstand på et skibsskrog.
”Vores energisektor har travlt med at omstille sig til en grønnere og mere bæredygtige pendant, og det kræver en fælles indsats fra forskere og ingeniører i samspil med industrien. Jeg synes, dette projekt er et godt eksempel på, hvordan vi kan løse en presserende samfundsudfordring med detaljeret grundlæggende fysisk viden, og jeg glæder mig til at komme i gang med projektet,” siger Pourya Forooghi.
Villum Fondens Young Investigator-bevillinger tildeles unge, talentfulde forskere i deres tidlige karriere, som har ambitioner om at skabe deres egen uafhængige forskningsidentitet og med potentiale til at bidrage væsentligt til videnskabelige fremskridt. Fonden har i alt afsat 126 mio. kr. til programmet i år.
Nøgleord
Kontakter
Adjunkt Pourya Forooghi
Institut for Mekanik og Produktion
Mail: forooghi@mpe.au.dk
Tlf.: 93522303
Billeder

Information om Aarhus Universitet Technical Sciences
Følg pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Aarhus Universitet Technical Sciences
37 fonds-millioner til at transformere det danske landskab23.4.2025 10:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Københavns Universitet begynder et stort forskningsprojekt sammen med SEGES Innovation og Aarhus Universitet, herudover vil en række andre universiteter, myndigheder og organisations- og businesspartnere deltage. Opgaven er at understøtte lokale aktører i Danmark til at nå målene om ændret arealanvendelse fra aftalen om Den Grønne Trepart.
Aarhus Universitet skal rådgive de grønlandske myndigheder i yderligere fem år23.4.2025 09:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Når forskerne fra Aarhus Universitet rådgiver de grønlandske myndigheder om råstoffer og miljø, bygger rådgivningen på mere end 40 års virke i Grønland. Nu er nye aftaler faldet på plads, som forlænger samarbejdet i yderligere fem år.
CRISPR kan gøre planteproteiner lettere at fordøje22.4.2025 08:22:41 CEST | Pressemeddelelse
Forskere fra Aarhus Universitet har anvendt CRISPR/Cas9-teknologi til at forbedre fordøjeligheden af proteiner i byg og soja. Denne banebrydende metode kan få stor betydning for både fødevare- og foderindustrien ved at give mere fordøjelige fødevarer, forbedre dyrefoder og mindske miljøpåvirkningen.
Center for Kvantitativ Genetik og Genomforskning ved Aarhus Universitet deltager i globalt initiativ med en bevilling på 27,4 millioner dollars, der skal reducere metanudledning fra kvægbesætninger8.4.2025 13:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Det danske programs målsætning er at reducere besætningers udledning ved hjælp af naturlige avlsmetoder som en del af et nyt, internationalt samarbejde.
Husdyrgødning og jordens nedbrydningsevne7.4.2025 12:54:23 CEST | Pressemeddelelse
Forskere fra Aarhus Universitet har fundet, at langvarig anvendelse af kvæggødning kun har en minimal effekt på nedbrydningen af planterester i jorden. I stedet spiller jordtypen og de afgrøder, der dyrkes, en langt større rolle .
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum