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
Flere vil uddanne sig til ingeniør på Aarhus Universitet5.7.2025 16:27:39 CEST | Pressemeddelelse
Ingeniøruddannelserne oplever en stigning i antallet af kvote-1-ansøgere på seks procent. På de akademiske landbrugsuddannelser er der både fremgang og tilbagegang.
Positiv dyrevelfærd: AU-forsker er med til at sætte retningen på nyt forskningsområde4.7.2025 09:35:22 CEST | Pressemeddelelse
Tidligere i år udgav en række førende forskere fra hele verden en banebrydende artikel, der definerer begrebet positiv dyrevelfærd. En af forskerne er professor ved Institut for Husdyr- og Veterinærvidenskab, Margit Bak Jensen.
Dine gener afslører om angstmedicin virker på dig eller ej1.7.2025 07:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Næsten halvdelen af alle patienter med angst eller depression oplever ingen virkning af den medicin, de først får udskrevet. Ny forskning viser, at vores gener kan forudsige, hvilke præparater der virker.
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.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum