28-årig forsker bak stort gjennombrudd innen produksjon av grønt hydrogen

Ung forsker vinner pris verdt drøyt 688 000 kroner fra Rambøll Fondet.

Grønt hydrogen laget av fornybar energi, eksempelvis fra sol og vind, er forventet å spille en stor rolle i fremtidens energisystem. Det grønne drivstoffet kan brukes til lastebiler og annen tungtransport, og det kan også være en måte å lagre energien fra fornybare energikilder, når solen ikke skinner og vinden ikke blåser.

Hvor stor rolle den lovende energikilden kommer til å spille avhenger i høy grad av prisen. Det grønne hydrogenet er nemlig i dag cirka tre ganger dyrere å produse enn fossilt drivstoff. Hydrogenproduksjonskostnader avgjøres primært at prisen på strøm, samt investeringskostnader og virkningsgrad til elektrolyseanleggene som omdanner den grønne elektrisiteten til hydrogen. Forskere verden over har gjennom årtier undersøkt løsninger for hvordan elektrolyseprosessen kan optimeres.

Nå har en ung dansk forsker i elektrolyseteknologi gjort en oppfinnelse med potensiale for et et globalt gjennombrudd: Anne Lyck Smitshuysen har funnet en løsning som vil redusere utgiftene til produksjonen av grønt hydrogen med cirka 15 prosent. Det skjer ved å øke størrelsen på elektrolysecellene, som ved hjelp af elektrisitet spalter vannmolekyler til hydrogen og oksygen.

–Jeg har gjennom min forskning påvist at man kan øke størrelsen på cellene fra de nåværende 150 cm2 til 1000 cm2 uten at de går i stykker under produksjonen. Det tilsvarer at vi oppskallerer de kvadratiske celler fra en størrelse tilsvarende en skive toastbrød til en computerskjerm, forteller Anne Lyck Smitshuysen, som fullfører sin PhD i et samarbeid mellem Power-to-X startup-virksomheten DynElectro og DTU med støtte fra det danske Innovationsfonden.

Med markant større celler, vil utgiftene til materialer på et elektrolyseaanlegg, først og fremst relatert til til stål - som utgjør størstedelen av materialene, kunne halveres.

Internasjonalt gjennombrudd innen Power-to-X
For sin banebrytende forskning får hun Flemming Bligaard Prisen 2021 verdt 688 000 kroner. Prisen deles ut av Rambøll Fondet til en fremragende forsker i tidlig karriere, hvis arbeid utgjør et ekstraordinært bidrag til bærekraftig utvikling. Rambøll Fondet er også kommersiell eier av virksomheten Rambøll.

–Anne Lyck Smitshuysens oppfinnelse er et teknologisk gjennombrudd innenfor Power-to-X-forskningen, som vil få stor betydning for produksjonen av grønt hydrogen i fremtiden. Vi ønsker med Flemming Bligaard-prisen å bidra til å akkselleree hennes forskning, som vil få avgjørende betydning, ikke bare for Danmark, men for resten av verden og veien mot netto null CO2-utslipp, sier Robert Arpe, leder for Rambøll-fondet.
–Anne Lyck Smitshuysen er samtidig et forbilde og en stor inspirasjonskilde for andre unge i forhold til å søke en karriere innen for ingeniørfaglige og naturvitenskapelige området, sier han.

Hennes forskningsresultater er et internasjonalt gjennombrudd på den globale Power-to-X scenen, og løser en problematikk, som forskere over hele verden har fosøkt å oppklare gjennom årtier. Elektrolysecellene har det nemlig med å krølle seg og bli ubrukelige når de varmes opp til 1300 grader celcius i produksjonen – noe som har umuliggjort å øke størrelsen på cellene.

–Jeg fant ut at ved å først forme cellene i en 3D-printet form, som passer til den forminskningen som skjer i den påfølgende oppvarming, kan man øke størrelsen med over 500 prosen uten at de krøller seg og blir ubrukelige, forteller Anne Lyck Smitshuysen.

Flemming Bligaard- prisen på en halv million danske kroner fra Rambøll-fonde skal Anne Lyck Smitshuysen bruke til å kjøpe utstyr for å fremstille celler og overvåke hvordan de oppfører seg under produksjonen.