Forskare genererade energi från trädgårdsgräs

En doktorand vid Cardiffinstitutets avdelning för katalysatorer i Cardiff, Wales. (Foto: Cardiff Catalysis Institute)

Brittiska forskare, inklusive experter från Cardiff katalysinstitut vid Cardiff University i Wales, har upptäckt att betydande mängder väte kan frigöras från gräs med hjälp av solljus och billiga katalysatorer.Det är första gången som denna metod har använts. Upptäckten kan leda till ett hållbart sätt att producera väte, som har en enorm potential inom förnybar energi på grund av dess höga energiinnehåll och det faktum att vätet inte frigör giftiga eller annars skadliga växthusgaser när de bränns, säger forskarna.Medförfattare till studien Professor Michael Bowker, från Cardiff katalysinstitut anser att vätemetoden är en verklig grön energikälla.    -Väte upplevs som en viktig energibärare i framtiden nu när världen övergår från fossila bränslen till förnybara råvaror och vår forskning har visat att även trädgårdsgräs kan vara ett bra sätt att alstra energi, förklarade Bowker.

Forskarna hänvisar till det faktum att väte finns i enorma mängder i hela världen. Det finns i vattnet, kolväten och andra organiska ämnen. Hittills har utmaningen för forskarna bestått av att kunna frigöra väte från dessa källor på ett billigt, effektivt och hållbart sätt.En hoppingivande vätestruktur består av organiska föreningen cellulosan, som är en nyckelkomponent i växter och en av de vanligast förekommande biopolymer på jorden.

Forskarna testade även möjligheten att omvandla cellulosa till väte med hjälp av solljus och en enkel katalysator med ett ämne som påskyndar en kemisk reaktion. Denna process kallas photoreforming eller fotokatalys och innebär att solljuset aktiveras i en katalysator som sedan får omvandla cellulosan och vattnet till väte.Forskarna undersökte effekten av tre andra metallbaserade katalysatorer, nämligen palladium, guld och nickel. Nickel var av särskilt intresse för forskarna på grund av dess praktiska roll, eftersom nickel är betydligt mer en metall än ädelmetallerna och dessutom mer ekonomisk.

-Våra resultat visar att betydande mängder av vätgas kan produceras med den här metoden med hjälp av solljus och en billig katalysator, konstaterade Michael Bowker.

Dessutom har forskarna visat processens effektivitet genom att använda riktigt gräs från en trädgård.

-Enligt vårt vetande var det för första gången som denna typ av rå biomassa har använts för att producera vätgas med hjälp av vår metod. Detta är viktigt eftersom därmed vi kan slippa att separera och rena cellulosan i samband med ett prov vilket kan bli både krångligt och dyrt, sade Michael Bowker.

Teamet, som även bestod av forskare från Queen's University i nordirländska Belfast, har publicerat sina resultat i Royal Society tidskriften Proceedings A.

Markku Björkman