Uniavisen
Københavns Universitet
Uafhængig af ledelsen

Videnskab

Nyt forskningscenter skal gentænke kemien, så vi kan få klimavenlige produkter

Forskningscenter — Olie og gas er fundamentet for den kemi, der ligger bag mange af de ting, vi bruger i vores hverdag. Nu har forskere på Københavns Universitet fået over 61 millioner til at gøre kemien mere bæredygtig.

Den telefon, du går rundt med i lommen, og tandbørsten, du propper i munden, ville slet ikke være der, hvis det ikke var for olie og gas.

Alt, der er lavet af plastic, kræver olie i dag. Det betyder, at der mangler bæredygtige alternativer til mange af de ting, vi omgiver os med i hverdagen lige fra computere til vaskepulver. Derfor står den kemiske industri over for en voldsom opgave: Den skal udvikle ny kemi, der kan gøre os mindre afhængige af olie og gas.

Grundforskning

Det nye center er et såkaldt ‘Center of Excellence’, som støttes af Dansk Grundforskningsfond med 61,1 millioner kroner over seks år. Centeret hedder Center for high entropy alloys catalysis (CHEAC) og kommer til at ligge under Kemisk Institut.

»Nu skal vi begynde fra et andet udgangspunkt. Vi skal genudvikle hele vores kemiske industri, så man kan basere sig på nogle andre molekyler, end man har gjort indtil videre,« siger Jan Rossmeisl.

Han er professor i kemi på Københavns Universitet, og sammen med tre kolleger skal han lede et nyt center, der skal være med til at gentænke kemien, så den baserer sig på vedvarende energi og ikke fossile brændsler. De har fået 61,1 millioner kroner af Danmarks Grundforskningsfond over de næste seks år – med mulighed for forlængelse.

Men Jan Rossmeisl og kollegerne, der også tæller KU-forskerne Maria Escudero-Escribano og Kirsten M. Ø. Jensen samt Matthias Arenz fra Berns Universitet, skal ikke revolutionere kemien alene. De skal fokusere på noget meget bestemt: højentropilegeringer.

Spritnyt forskningsfelt

En legering er en kombination af grundstoffer, hvoraf mindst ét grundstof er et metal. En højentropilegering er så en sammensætning af mindst fem forskellige grundstoffer.

Ideen ved at forske i højentropilegeringer er, at det teoretisk er bevist, at nogle af de kombinationer af grundstoffer, der er på legeringernes overflade, kan fungere som katalysatorer. Derfor kan de potentielt fremme de kemiske reaktioner, der er nødvendige for at erstatte olie og gas.

Vi skal genudvikle hele vores kemiske industri, så man kan basere sig på nogle andre molekyler, end man har gjort indtil videre.
Professor Jan Rossmeisl

Det vil gøre kemien mere bæredygtig – og forhåbentlig gøre vores klode knap så overophedet.

Problemet er bare, at man ikke ved særligt meget om højentropilegeringer. Jan Rossmeisl siger det klart: »Vi forstår ikke kemien på de overflader.«

Pokkers svært

Det bliver forskernes første opgave: at forstå kemien.

Det er nemlig både en fordel og en ulempe, at overfladerne består af flere millioner mulige kombinationer af grundstoffer. Fordelen er, at de mange kombinationer giver mulighed for at gentænke kemien. Ulempen er, at det er pokkers svært.

Forskerne skal nemlig ikke bare finde frem til netop de kombinationer, der gør, at de kan bruges som katalysatorer, de skal også finde ud af, hvordan de så danner dem.

Jan Rossmeisl giver et eksempel på, hvordan det kan ske: Hvis forskerne kan se, at tre bestemte atomer skal sidde i en trekant på legeringens overflade for, at den virker som katalysator, så kan de øge sandsynligheden for, at kombinationen forekommer ved at justere, hvor meget de så at sige hælder i af hver af de fem grundstoffer. Det er en statistisk måde at lede efter nye katalysatorer på.

Hvad er så succeskriteriet? Jan Rossmeisl er »sikker på«, at forskerne får en bedre forståelse for højentropilegeringer, og han »håber på«, at den viden kan være med til at finde alternative reaktioner, der ikke kræver olie og gas.

Han nævner muligheden for at finde legeringer, der kan sætte kul- og iltholdige molekyler sammen til værdifulde kemikalier, og bane vejen for bæredygtige flydende brændsler, der for eksempel kan erstatte batterier i computere, høreapparater mv.:

»Jeg håber, vi kan foreslå nogle bestemte højentropilegeringer til nogle bestemte reaktioner. Det kan være med til at bringe kemien i en mere bæredygtig retning,« siger han.

# Skriv kommentar
Share

Join the discussion

Seneste