Ny teknologi giver CO2-negativ brintproduktion fra biogas

Kulstoffangst og -lagring er nødvendigt, hvis verden på nogen mulig måde skal nå 1,5 graders-målet i Parisaftalen. Og planter er i forvejen rigtig gode til at optage CO2 fra atmosfæren, så hvorfor ikke bruge det til vores fordel?
Det er en af grundtankerne i et nyt forskningsprojekt på Aarhus Universitet, som skal se udviklingen af Danmarks første reaktor til brintproduktion fra biogas via katalytisk pyrolyse. I pyrolyseprocessen anvendes høje temperaturer til at spalte metanen i biogassen til brint og kulstof.
Projektet har netop modtaget støtte fra Danmarks Frie Forskningsfond.
”Det, vi har brug for lige nu, er ikke kun CO2-fri teknologier. Vi har også brug for teknologier, der kan binde kulstof fra atmosfæren, og som har netto negative kulstofemissioner. Det, vi foreslår med dette projekt, er at tilpasse og optimere eksisterende såkaldt turkis brintteknologi til biogas i stedet for naturgas. Resultatet er en ægte CO2-negativ teknologi, som passer rigtig godt til Danmarks førende rolle som biogasnation,” siger lektor Patrick Biller fra Institut for Bio- og Kemiteknologi, der leder projektet.
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 og vand bliver lavet om til brint gennem elektrolyse.
Grøn brintproduktion er dog i bedste fald CO2-neutral, hvis der bruges elektricitet fra vedvarende kilder, men aldrig CO2-negativ. Det kræver store mængder energi at spalte vand, og hvis energien ikke er vedvarende, udleder produktionen CO2.
I øjeblikket stammer 95 % af den globale brintproduktion fra ’steam methane reforming’ (SMR) -processen, hvor naturgas omdannes til brint og CO2. Turkis brint bliver i stigende grad undersøgt som et alternativ. Det involverer også produktion af brint fra naturgas, men her anvender man pyrolyse til at omdanne kulstoffet til fast form. Normal turkis brint er kulstofneutral, da kulstoffet stammer fra naturgas og dermed fossile ressourcer, men det udledes ikke til atmosfæren.
Det, som Patrick Biller foreslår er, at designe og udvikle en teknologi, der producerer turkis brint på biogas og ikke naturgas.
”Via fotosyntesen udfører grønne planter CO2-fangst hver dag, og de gør det faktisk ret godt. Biogas stammer fra plantemateriale, der på denne måde har optaget CO2 fra atmosfæren. Ved biogas-pyrolyse stammer kulstoffet derfor fra atmosfæren. Kulstoffet omdannes i processen til fast form, en slags sort pulver som er helt rent kulstof, og kan derefter enten deponeres eller benyttes i industrien til andre højværdiprodukter,” siger han og fortsætter:
”På denne måde er der ingen CO2-udledning, men i stedet et netto negativt bidrag til atmosfæren.”
Med bevillingen fra Danmarks Frie Forskningsfond skal forskerholdet nu designe og udvikle et system, der kan håndtere processen. Det er ikke en lille opgave, også selvom målet er at tilpasse eksisterende turkis brintteknologi:
”Der er stor forskel på naturgas og biogas, og der er eksempelvis helt andre urenheder i biogas at tage højde for. Samtidig kræver metan-pyrolyse høje temperaturer på omkring 1200 graders Celsius. Dette vil vi gerne undgå, så i projektet vil vi finde metalliske katalysatorer, der betragteligt kan reducere den mængde energi, der skal til for at aktivere reaktionen. Vi regner med at kunne køre reaktionen på temperaturer omkring 500-600 grader,” siger Patrick Biller.
Det færdige system forventes at kunne producere brint for ca. en femtedel af den mængde energi, der benyttes til grøn brint-produktion. Og samtidig er fordelen, at man ved denne metode binder kulstof, der oprinder fra atmosfæren. Systemet skal testes og køre ved Aarhus Universitets forskningscenter i Foulum, AU Viborg.
”Danmark har en verdensledende biogassektor. Vi laver store ting inden for Power-2-X og brint, og vi har et energisystem med store mængder vedvarende energi. Turkis brint fra biogas passer perfekt ind i denne cocktail, og jeg kan se store perspektiver for Danmark på dette område i fremtiden,” afslutter lektoren.
Nøgleord
Kontakter
Lektor Patrick Biller
Institut for Bio- og Kemiteknologi, Aarhus Universitet
Mail: pbiller@bce.au.dk
Tlf.: 52745340
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
Forskere sætter hvepse ind i kampen mod skadedyr på kål27.6.2025 05:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Du er garanteret også skide irriteret over hvepse, der går i din marmelademad eller din øl, når du sidder og nyder sommeren. Nu undersøger forskere, om man kan spinde guld på det lille ’møjdyr’, ved at bruge hvepse til en mere bæredygtig produktion af kål og andre afgrøder, der plages af sommerfuglelarver.
Din shampoo, balsam og sæbe kan være giftig for smådyr i vandet26.6.2025 11:46:58 CEST | Pressemeddelelse
Stofferne i plejeprodukterne er indtil nu fløjet under myndighedernes radar. Det har nemlig ikke været lovpligtigt at teste dem.
Nu kan alle hjælpe med at overvåge naturen i Lille Vildmose18.6.2025 07:28:31 CEST | Pressemeddelelse
I Lille Vildmose er en ny aktivitet i gang, hvor helt almindelige mennesker kan være med til at overvåge naturens udvikling. Aktiviteten er finansieret af projektet Wet Horizons og handler om at inddrage alle, der har lyst, i arbejdet med at genskabe og beskytte moserne.
Elvira vil gøre op med 40 år gamle tal: Vi skal opdatere den måde, vi udregner metanudledning fra grise17.6.2025 12:58:16 CEST | Pressemeddelelse
Et nyt projekt på Institut for Husdyr- og Veterinærvidenskab vil opdatere beregningsgrundlaget for metanudledning fra grise, så de nationale emissionsopgørelser i fremtiden bliver mere retvisende.
Havet gemmer på fremtidig kviksølvforurening i Grønland12.6.2025 04:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Danske forskere har vist, at der kan ligge hundrede af års gammel kviksølvforurening i havene, som vil fortsætte med at påvirke dyr og planter.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum