Nytt centrum för vätgasforskning bidrar till grön energiomställning

Vätgas har goda förutsättningar att bli en viktig komponent i framtidens hållbara energisystem. I det SSF-finansierade projektet PUSH utvecklas innovativa, effektiva och hållbara lösningar för att producera, lagra och använda vätgas, bland annat i bränsleceller.

PUSH är ett stort samarbetsprojekt mellan sju forskargrupper vid fyra universitet: KTH, Chalmers, Lunds universitet samt Umeå universitet. Även forskningsinstitutet RISE ingår. Forskningen syftar till att utveckla metoder för att använda elektrolys för att tillverka vätgas från vatten och förnybar el, omvandling av vätgas i bränsleceller för att generera el i exempelvis fordon och möjligheten att binda vätgasen till organiska molekyler för att underlätta lagring och distribution.
– Idag produceras nästan all vätgas ur fossila källor. Vi tittar på hur den kan produceras på ett hållbart sätt. Det gäller allt från att få fossilfri tillverkning till att se över vilka olika material och metaller som används i framställningen. Annars riskerar en övergång till vätgas att inte bli så grön som vi önskar, förklarar projektledare Göran Lindbergh, professor i elektrokemi vid Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa på KTH.

Täcker upp för elsvackor
Att utveckla nya sätt att lagra och transportera vätgas är också viktigt, och här handlar det om att omvandla den till flytande form. Därefter kan den vid behov distribueras i våra energisystem och täcka upp för exempelvis svackor i el som produceras av vindkraft och solceller.
– Vi tror att vätgasen har potential att bli en viktig faktor för att få sol- och vindkraft mer konkurrenskraftiga. Idag är det ett problem att produktionen är ojämn och oförutsägbar, säger Göran Lindbergh.
En mycket viktig del av projektet är att skapa nätverk och utbilda morgondagens kompetens inom vätgas, och på så sätt sprida kunskap till olika sektorer i samhället. Åtta doktorander och tre postdoktorer arbetar i centrumet. En av dessa är doktoranden Martina Butori, som i sin forskning fokuserar på att utveckla bränsleceller.
– De kan få ett mycket brett tillämpningsområde inom allt från transportsektorn till att ladda mobiler eller som kompletterande elkälla i bostäder. De har många fördelar, exempelvis är de mycket snabba och kan lätt skalas upp.
– En utmaning är att utveckla bränsleceller som klarar högre driftstemperatur. Detta skulle möjliggöra bränsleceller som använder vätgas som är mindre ren och ge fler applikationer. Vätgas och bränsleceller är inte den enda lösningen för framtidens hållbara energisystem, men de är en viktig pusselbit och ett komplement, säger Martina.

Vätgas blir allt hetare
Vätgas och bränsleceller är ett område som nu börjar röna allt större uppmärksamhet. För Göran Lindbergh, vars hela forskarkarriär på ett eller annat sätt kretsat kring dessa ämnen, är det roligt att se utvecklingen.
– Jag har sysslat med vätgas ända sedan min doktorandtid och ibland har intresset från omvärlden varit nästan obefintligt. Nu är området stort, även globalt sett och det är fantastiskt att se. Sverige har goda förutsättningar att ta en ledande position.
– Vindkraften blir allt större i Sverige och där har elektrolysörer ett potentiellt stort användningsområde. Sedan har vi hela den gröna omställningen i industrin, inte minst de stora satsningarna i Norrland, och där tror jag att vi kan komma att se de första tillämpningarna. Vi har även en stor transportsektor som ska ställa om, säger han.
Han menar att den här typen av multidisciplinärt centrum har goda möjligheter att verkligen göra avtryck i vätgasforskningen.
– Samverkan och samarbete ger stora ringar på vattnet. Ju fler olika kompetenser man har i ett projekt, desto större möjligheter att få genomslag. Tack vare SSF-finansieringen kan vi skapa en plattform, som vi sedan bygger vidare på.
Martina håller med:
– Det är en fantastisk möjlighet att få arbeta som doktorand i den här miljön. Jag är övertygad om att vi kan göra skillnad och det är väldigt roligt att få arbeta med något som spänner över både grundforskning och mer tillämpningsnära forskning. Det här projektet har potential att göra verklig nytta.