Det er ren magi - luft og sol bliver til brint

FORSKNING Det lyder næsten for godt til at være sandt. Brint, til at drive en forureningsfri brintbil, kan produceres ved brug af fugtig luft. Men der er rent faktisk hold i den idé bag grundlæggende forskning fra det hollandske institut for energiforskning, DIFFER, i samarbejde med Toyota.

Formålet med samarbejdet er at udvikle en enhed, der skal kunne absorbere fugten fra luften i form af vanddamp og herefter omdanne det til brint og ilt ved hjælp af solens energi.

Det banebrydende forskningsprojekt, der har fået navnet LIFT (Launchpad for Innovative Future Technology), har netop modtaget et tilskud fra den hollandske videnskabsfond NWO. Hele grundtanken bag projektet er at finde nye måder at udvikle bæredygtigtige brændstoffer på, som kan reducere udledningen af CO2 og andre forurenende stoffer.

Et af disse bæredygtige brændstoffer er brint, der kan bruges til lagre strøm og ikke mindst til at tanke på brintbiler. Når brint blandes med ilt i en brændselscelle, frigiver det energi i form af strøm, der kan drive elmotoren i en brintbil. Eneste udledning under kørslen er rent vand.

Laver brint med solenergi

I løbet af det seneste år har Toyota og DIFFER vist, at teknologien faktisk virker og kan lade sig gøre i virkeligheden. Forskerne fra de to parter udviklede en ny solid-state foto-elektrokemisk celle, som er i stand til først at fange vand fra luften og derefter generere brint, når den udsættes for sollys.

Forvent flere brintbiler

I Danmark er brint en endnu ikke særlig udbredt teknologi.

Toyota introducerede verdens første dedikerede brintbil, Toyota Mirai, for lidt over tre år siden i Danmark som et af de første lande i verden. Rundt omkring i landet er der lige nu placeret 10 brinttankstationer, hvor man kan tanke sin brintbil.

Der er dog fortsat kun indregistreret 82 brintbiler i Danmark, et tal som Toyota forventer vil stige i takt med, at kendskabet til brintteknologien øges. Folketinget besluttede i 2018, at Danmark skal arbejde mod et mål om nul CO2-udledning i 2050, hvilket ligger helt i tråd med Toyotas overordnede mål i Toyota Environmental Challenge 2050.

Nul CO2 i bilens livscyklus

- Vi sigter mod at fjerne udledningen af CO2 fuldstændig i hele bilens livscyklus - altså både i produktionen af bilen, under selve kørslen, og når bilen skal skrottes. Det skal ske senest i 2050. Og her bidrager produktionen af brint, baseret på vedvarende energikilder, væsentligt til at reducere udledningen af drivhusgasser, siger pressechef Anders Tystrup hos Toyota Danmark.

Han ser den nyudviklede brintteknologi, som Toyota og DIFFER samarbejder om, som et særdeles vigtigt skridt på vejen mod det forureningsfrie samfund.

Reducerer drivhusgasser

Motivationen bag projektet og samarbejdet mellem DIFFER og Toyota er, at det er nødvendigt med nye bæredygtige brændstoffer for at mindske afhængigheden af de fossile brændstoffer og dermed i højere grad kunne reducere udledningen af drivhusgasser.

I den næste fase af projektet har parterne til hensigt at forbedre hele opsætningen betydeligt. I den første udviklede prototype brugte man såkaldte fotoelektroder, som er kendt for at være meget stabile. Men det materiale optager kun UV-lys, hvilket udgør mindre end fem procent af alt sollys, der når jorden.

Næste skridt er derfor at anvende de ypperste materialer og optimere systemarkitekturen. Det skal øge både vandindtaget og mængden af sollys, der optages. Først når man har opnået det, vil man i forskningen fokusere på at opskalere teknologien. Fotoelektrokemiske celler til produktion af brint er nemlig meget små - omkring en kvadratcentimeter store. Så for at teknologien for alvor giver mening, skal de gøres mindst to eller tre gange større.

- Vi er der ikke endnu, men vi håber på, at den her type systemer en dag vil kunne bruges i private hjem til at forsyne boliger med strøm eller som brændstof til hverdagsbiler, forklarer Anders Tystrup fra Toyota Danmark.