Denne artikkelen er produsert og finansiert av NTNU - les mer.

Slik kan grønt hydrogen fremstilles mer effektivt

Grønt hydrogen, hydrogen laget med fornybar energi, er foreløpig svært dyrt å fremstille. Men ny forskning kan spare tid og ressurser.

Forskjellige løsninger som brukes for å fremstille nikkelbelegget som trengs i prosessen.
Publisert

Hydrogen er tenkt som et alternativ til fossile brennstoffer, blant annet innen skips- og luftfart. Men produksjonen av hydrogen er normalt ikke spesielt miljøvennlig, og gir energitap.

Såkalt «grønt» hydrogen produseres ved elektrolyse av vann med fornybar energi. 

Dette er foreløpig mye dyrere enn tradisjonelle produksjonsmetoder.

Doktorgradsstudent Yukihiro Takahashi ved NTNU har undersøkt hvordan produksjonen kan gjøres både billigere, mer effektiv og mindre tidkrevende.

Plate med nikkelbelegg.

Metoden krever et nikkelbelegg

Yukihiro Takahashi har undersøkt hvordan grønt hydrogen kan produseres mer effektivt.

Den vanligste teknologien for å lage grønt hydrogen er såkalt alkalisk vannelektrolyse (AWE). 

Metoden krever et nikkelbelegg for både beskyttelse mot korrosjon og katalytisk aktivitet. En katalysator er et stoff som øker farten på en kjemisk reaksjon uten selv å bli brukt opp.

Dette nikkelbelegget lages vanligvis ved elektroplettering. Det er en metode hvor elektrisitet brukes til å påføre belegget på et underlag. 

Men dersom strømfordelingen blir ujevn, blir belegget ujevnt også. Det gir materialsvinn og høyere kostnader.

For å redusere pris og svinn, er det derfor avgjørende å ha god kontroll over denne prosessen.

Testing av plate med nikkelbelegg.

Lagde jevnere belegg

Dette er nettopp det Yukihiro Takahashi har undersøkt. Han har sett på såkalte kompleksdannere. De kan hemme overdreven nikkelvekst og gi et jevnere, mer effektivt belegg.

I tillegg har han utviklet matematiske modeller for å beskrive og optimalisere metoden.

Han analyserte effekten med tanke på pH-endringer, strømeffektivitet og jevn tykkelse.

Resultatet er en modell som kan forutsi resultater av elektroplettering, selv når andre tilsetningsstoffer er med. Disse kan også overføres til andre sammensatte, elektrokjemiske prosesser.

Referanse:

Yukihiro Takahashi mfl.: Nickel Electrodeposition for Alkaline Water Electrolysers. Doktoravhandling ved NTNU, Norwegian Research Information Repository, 2025. 

Powered by Labrador CMS