Development of catalysts for oxidation of water, as parts of solar cells


Project leader


Funding source

Swedish Research Council - Vetenskapsrådet (VR)


Project Details

Start date: 01/01/2014
End date: 31/12/2017
Funding: 2100000 SEK


Description

Omvandling av solljus till lagringsbar energi, t. ex vätgas. Tillgången till energi till en rimlig kostnad är sannolikt den största utmaning, som mänskligheten nu står inför. Inom de närmaste decennierna måste man få fram metoder att ersätta fossil energi med förnybar. Fusion och solenergi är sannolikt de enda storskaliga lösningarna. Solenergi framstår här som det mest realistiska alternativet. Vi har redan fungerande solceller, men de dominerande kiselcellerna kommer sannolikt inte att bli tillräcklig billiga för storskaligt bruk Andra generationens tunnfilmsceller och tredje generationens färgämnesceller utvecklas emellertid snabbt och är billigare att framställa. För att verkligen kunna utnyttja solenergi måste man emellertid kunna lagra en del av energin under dagen för att utnyttjas under natten. I ett klimat som vårt, måste man också kunna lagra energin under sommaren för att kunna värma sig under vintern. Man måste givetvis också kunna omvandla den till drivmedel för fordon. Detta kan ske genom att koppla ihop en solcell och en elektrolysapparat och sedan framställa exempelvis vätgas genom elektrolys. Vätgasen kan sedan användas direkt eller först omvandlas till t. ex metanol genom reaktion med koldioxid. Alternativt kan man tänkas skapa en cell, som direkt omvandlar solljus och vatten till vätgas enligt principerna för naturens fotosyntes. Detta är den modell vi valt och det stora problemet, som vi har gemensamt med naturen, är att katalytiskt oxidera vatten med hjälp av ljus. Under de senaste åren har en serie nya kataysatorer kommit fram, bl a. genom vår forskning. Den bärande ideen i vårt projekt är nu att söka utveckla ännu mer effektiva katalysatorer och utnyttja dessa för att konstruera en solcell för direkt omvandling av vatten till vätgas, som sedan kan utnyttjas som energikälla.

Last updated on 2017-22-03 at 07:13