23948sdkhjf

Forskare har hittat nytt bränsle för bränslecell

| Av Olle Holm | Tipsa redaktionen

Forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet har tagit fram en bränslecell som drivs av billigt lignin, en av de vanligaste biopolymererna som också är en biprodukt vid tillverkning av pappersmassa.

Träd består till 25 procent av lignin - en biopolymer som limmar samman cellulosafibrer så att det blir till starkt och hållfast trä. Vid kemisk massatillverkning löses ligninet upp i en sulfat- eller sulfitprocess eftersom det är cellulosan man vill komma åt. Lignin är billigt och lätt tillgängligt.  Biopolymeren lignin består av ett stort antal sammanflätade kolväten som i en industriell process kan delas ner i energirika bensendioler. En av dessa, katekol, utgör sju procent av ligninet. Det är en typ av molekyl som forskarna i organiska energimaterial vid LiU, under ledning av professor Xavier Crispin, har upptäckt är ett utmärkt bränsle i en bränslecell.

I en traditionell bränslecell är bränslet oftast vätgas som reagerar med luftens syre. Den kemiska energin omvandlas i bränslecellen till el (elektroner), vatten och värme.  Så mycket som 96 procent av den vätgas som produceras i världen idag kommer från icke förnybara källor och ger upphov till utsläpp av koldioxid. Även etanol eller metanol används som bränsle, men även här blir biprodukten koldioxid. Elektroderna, nödvändiga för att dra till sig de flyende elektronerna, består oftast av platina, som både är dyrt och sällsynt.

När de aromatiska bensendiolerna i ligninet används som bränsle fungerar dock inte metallelektroder eftersom reaktionen är lite mera komplex. Istället använder forskarna den populära ledande polymeren PEDOT:PSS som elektrodmaterial. Polymeren har den intressanta egenskapen att den är elektriskt ledande samtidigt som den har ett överskott av protoner och leder därför både elektroner och protoner.

– PEDOT:PSS fungerar som en perfekt katalysator för reaktionen med bensendioler, som katekol, säger Xavier Crispin.

Den kemiska energin i bränslecellen omvandlas här till el utan att bilda koldioxid.

– När ett bränsle som etanol används i en bränslecell brukar man säga att klimatpåverkan är noll eftersom koldioxiden ingår i ett kretslopp. Etanol anses därför vara ett grönt bränsle. I vårt fall kan vi tillverka el utan några som helst utsläpp av koldioxid, vilket gör det till ett supergrönt bränsle. Tekniken är dessutom både billig och skalbar, säger Xavier Crispin.

De är inte heller många forskargrupper som har studerat PEDOT:PSS som elektrod- och katalysatormaterial.

– Det finns en fundamental okunskap kring PEDOT:PSS inom elektrokemin, konstaterar Xavier Crispin, stolt över Canyan Che, doktorand, och Mikhail Vagin, förste forskningsingenjör, som är de i gruppen som i huvudsak har arbetat med bränslecellen.

Enligt forskarnas beräkningar ska mängden el bränslecellen producerar ligga i samma storleksordning som dagens etanol- eller metanoldrivna bränsleceller.

– En effektiv metod att framställa katekol ut ur lignin finns i dag och vi är först i världen med att demonstrera en bränslecell som drivs av bränsle från skogsråvaran lignin, konstaterar Xavier Crispin.

Det som återstår är att förbättra och optimera funktionen.

Resultaten har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Advanced Sustainable Systems.

Forskningen, som är en del av Digital cellulosa Center, finansierat av Vinnova och ingår även i regeringens strategiska satsning på Avancerade funktionella material, AFM, vid LiU.

Fotograf: Thor Balkhed

Xavier Crispin, Canyan Che och Mikhail Vagin

Håll dig uppdaterad med Motor-Magasinet
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.

Kommentarer (0)
Startsidan just nu

Nissens Automotive expanderar sitt utbildningskoncept med online

Med över 4 000 mekaniker och systemoperatörer i fordonsindustrin som användare runt om i världen, har Nissens Automotive plattform för kunskapsdelning gjort avtryck i den service som erbjuds av reservdelstillverkare. Nissen Training Concet, NTC-konceptet, går nu in i en ny era: lanseringen av en online självlärande plattform.

Motormännen varnar för bristande konstruktion hos Volvo-motorer

MOTORHISTORIA: När en greve utmanade Ferrari

En stormrik italiensk greve försökte en gång i tiden utmana självaste Ferrari. Nu ska prototyperna säljas på auktion.

Kraftig ökning av försäkringsbedrägerier inom motorskador och trafikolyckor

Under 2018 genomförde de svenska sakförsäkringsbolagen 7 462 bedrägeriutredningar. Det är en ökning med 7 procent. Utredningarna ledde till att bolagen avböjde utbetalningar till ett värde av 480 miljoner kronor. Det visar den senaste statistiken över försäkringsbedrägerier frånLarmtjänst.

Opel Sverige flyttar huvudkontoret till Malmö

31 personer omkom i januaritrafiken på väg

Under januari månad i år omkom 31 personer och 1 489 skadades i vägtrafiken (140 svårt skadade och 1 349 lindrigt skadade). Det visar de preliminära uppgifter som inkommit till Transportstyrelsen den 15 februari. Det är 18 fler omkomna än under januari förra året.

Nyhetsbrev

Tänak vann Svenska Rallyt Johan Kristoffersson trea i WRC2

Ott Tänak från Estland vann årets Rally Sweden WRC före E. Lappi från Finland och med belgaren T. Neuville på tredje plats. Svenske Pontus Tidemand kom på 8:e plats.

Arkiv
1

Är världen redo för den självkörande revolutionen?

BMW M kommer med helt nya X-modeller

"Husbilsteknikern behöver vara tusenkonstnär"

Nya yrkeshögskoleutbildningar för husbils- och husvagnstekniker kan snart bli verklighet. Att jobba med husbilar ställer bitvis nya och andra krav på fordonsteknikern, menar SFVF:s vd Bo Ericsson.

Kärvare tider för Mekonomen som slopar utdelningen

CHEF-intervjun: ”Jag mår inte bra om inte jag får vara i verkstaden ibland”

Finsk bildelsjätte biter sig fast i Sverige

Drivknuten.se blir svensk representant för Febest

Specialisterna på delar för drivlinan, Drivknuten.se, blir ny officiell svensk representant för Febest Auto Parts. Det innebär ett stort tillskott på bildelar i högsta kvalitet som kompletterar Drivknuten´s sortiment.

Elbilsförares räckviddsångest oftast obefogad

När temperaturen sjunker nära noll minskar körsträckan hos elbilar, eftersom bilarnas batterier påverkas av kylan. Men farhågorna om att man som nybliven elbilsägare ska åka på en ”räckviddssmäll” på svenska vintervägar är ofta överdrivna, skriver försäkringsbolaget Ifs motorexpert Johan Granholm.

Ny rapport gör tummen upp för BMW:s framtid

Bosch Car Service certifierade 2 verkstäder på 2 dagar

Skatteverket ska kolla bilverkstäder i jakten på svartarbete

I år fortsätter Skatteverket granskningen av branscher där risken för svartarbete är stor. Det gäller branscher som bilverkstäder och restauranger samt skönhetsbranschen och byggsektorn.

1

Därför är brinnande gasbilar svåra att släcka

SFVF har bjudit in den nye konsumentansvarige ministern till verkstadsbesök

Landets nya civilminister, som också har ansvar för konsumentfrågorna, Ardalan Shekarabi (S) har ställt sig positiv till att besöka en verkstad för att få mer information om hur bilverkstadsbranschen fungerar.

Exclusive Cars väljer Dekra för sin kvalitetsutveckling

Renault godkänner HVO 100

Dansk diagnosportal guidar i felkodsdjungeln

Rätt fordonsdata till rätt pris. Detta säger sig företaget bakom nätportalen Auto Frontal kunna erbjuda.

Svenske Erik Johansson är ny BMW Motorsport Junior 2019

Efter en tre dagar lång och intensiv uttagningsprocess har beslutet fattats: Erik Johansson är BMW Motorsport Junior 2019.

Gratis app ger rätt oljekvalitet

”Man måste vara snabb på bollen”

Biltillverkarna nonchalerar att stöldsäkra nyckellösa bilar

Mikaela Åhlin-Kottulinsky fortsätter med PWR Racing

Teknikens Världs PeO Kjellström död

CHEF-intervju: ”Vi var lika ställda som alla andra”

Ford lanserar ny generation Transit i år

Ny vd för Circle K Sverige AB

Han satsar på ny elbil med ny batteriteknologi

Högsby är Årets Bilkommun 2018

Ny UV-grundfyller från Basf

TEMA olja: De är världens 10 största oljejättar

Se alla Företagens egna nyheter

Ledlenser - ATEX produkter

Fabriksrenoverad original dieselspridare till Volvo

Ny drivaxel till Volvo och Ford

Nya produkter till Jaguar, Land Rover och Scania

Bärarmar till Nissan Qashqai, 07-13

Linear 6 Elite - LAZER

Nya inre drivknutar till VW Transporter och Multivan T5

Ny drivknut till Dacia och Renault

MVS AB lanserar nytt sortiment av elbilsladdare

Kardanaxel till BMW X3

Flexiblare lagring för pallar och långgods

TriSys kundcase - CB Auto

Inspektionslampa

Nadine Kåmark siktar på VM-guld

Dieselpump till Jaguar och Ford

Winassist teknikerapp är här!

Zero Waste - där inget går till spillo

Extraljus 9"

Sänkt pris på BMW- och Mercedesaxlar

Här "printar" vi logotypes enligt kundens önskemål

Intelligenta och digitala registreringsskyltar

Hur man monterar bananformad spiralfjädrar korrekt

Silikondamasker åter i lager!

Reparationssats till differentialen i Nissan Navarra/Pathfinder

Jysk i Uldum, Danmark - Logistikcenter i Världsklass

Sänd till en kollega

0.108