Facebook


Instagram

Nya resurseffektiva kolfiberelektroder för att utvinna vätgas från avloppsvatten


2019-07-07

Elektronmikroskopbild på när kolfibern beläggs med koppar och de bladliknande formationer som bildas.
Bild: Amir Masoud Pourrahimi
Elektronmikroskopbild på när kolfibern beläggs med koppar och de bladliknande formationer som bildas.

Ett omfattande utvecklingsarbete har lagts ned på KTH och IVL Svenska Miljöinstitutet de senaste åren för att ta fram en ny typ av kolfiberbaserad elektrod. Den gör det möjligt att effektivt utvinna vätgas från olika typer avloppsloppsvatten med höga ammoniumhalter. Samtidigt renas avloppsvattnet från ammoniumkvävet vilket innebär ytterligare en miljöfördel.


– Det normala sättet att framställa vätgas är genom elektrolys av vatten. Men att istället använda avloppsvatten innebär en fördel miljömässigt eftersom elektrooxidation av avloppsvatten som innehåller ammonium kräver mindre energi än att göra vätgas av vatten, säger Kåre Tjus, specialist inom miljöteknik på IVL Svenska Miljöinstitutet.

I det aktuella projektet har IVL tillsammans med KTH utvecklat en ny typ av elektrod som effektivt kan omvandla ammonium i avloppsvatten till vätgas. Samarbetet mellan IVL som bedriver forskning som ligger närmare praktiskt användning och KTH som detta fall ligger närmare grundforskning har visat sig värdefullt i detta projekt.

– Vi började arbetet med att välja ett enkelt och billigt sätt, i detta fall att belägga kolfibern med koppar. Vi gick sedan vidare med att belägga fibrerna med platina som huvudkatalysator, vilket är en dyr metall. Någonstans där slog det oss att vi kanske kunde få en liknande effekt med en blandning av koppar och platina, säger Amir Masoud Pourrahimi som utförde arbetet under sin post doc-tid på KTH.

KTH har sedan tidigare erfarenheter att modifiera ytor med hjälp av nanoteknik så att de får en stor och effektiv aktiv area som kan vara mångdubbelt större än den synbara arean. Detta kunnande har nu använts för beläggning av ytor med minimal, men tillräcklig mängd av ädelmetall i nanotunt lager.

– Att vi lyckades få prestanda i laboratorieskala för våra koppar-platinaelektroder som är på samma nivå som enbart platina, det är nytt. Vi har i litteraturen sett att det har gjorts metalliska elektroder men då har de använt dyra metaller som rodium och kobolt i kombination med platina, säger Richard Olsson, docent vid KTH.

– Det här är innovation både på nanoskalan och i pilotskalan. Detär mycket nytt vi har utvecklat i det här projektet och vi är glada att resultaten är så bra. Det långsiktiga målet är storskalig användning, säger Anders Björk, projektledare på IVL.

Projektet går nu vidare med tester i pilotskala hos Syvabs reningsverk Himmerfjärdsverket. Där sker nästa nivå av verifiering av konceptet.

– Jag tycker vi har kommit väldigt långt på så här kort tid, tagit fram nya elektroder, designat och tillverkat en pilotanläggning. Det kommer bli en spännande tid att se vad pilotförsöken visar, säger Jan Bergsten på miljöteknikföretaget Polyprojekt som deltar i projektet.

Läs mer om arbetet som nu har publicerats i tidskriften Sustainable Energy and Fuels under titeln
"Making ultralow platinum content bimetallic catalyst on carbon fibres for electro-oxidation of ammonia in wastewater”



Källa: IVL Svenska Miljöinstitutet


Skriv ut



Anna Yman utsedd till styrelseledamot i Stiftelsen Högskolan i Jönköping

Anna Yman är styrelseledamot i Stiftelsen Högskolan i Jönköping.

Genom en plats i styrelsen kommer Anna Yman, vd för Swecos miljö- och vattenkonsulter, att bidra till att sätta den övergripande riktningen för högskolans utveckling....

Läs mer
Godkända Avlopp
Provtagning, markbaserad rening.

Fem missuppfattningar om markbaserad rening

Av tradition har nordligare länder som Sverige, USA, Kanada och övriga Norden jobbat med...

Läs mer
Maxi Grip

Ny utloppsledning från Tivoliverket


Nu inleds arbetena med att bygga en ny utloppsledning från Tivoliverket som ska transportera...

Läs mer
Zeta

Pappersfilter av lokala alger kan rädda liv i Bangladesh

Filtret som utvecklats från Pithophora-alger.

Problemet med tillgång till säkert dricksvatten i stora delar av Bangladesh är en...

Läs mer
Inpipe
Just nu pågår upphandling av Örebros nya vattenreservoar Lyra.

Knappt en månad kvar att lägga anbud på upphandlingen av Örebros nya vattenreservoar

Just nu pågår upphandling av Örebros nya vattenreservoar, Lyra. Förfrå...

Läs mer
Vattenfall
Nytt verksamhetstillstånd:

Käppalaförbundet får rena mer avloppsvatten i Käppalaverket, men med skärpta utsläppskrav

Tillståndsprocessen för Käppalaförbundets nya verksamhetstillstånd ä...

Läs mer
Water & waste

GPA levererade till den nya avloppsledningen mellan Bua och Varberg


– Mellan Bua och Getteröverket i Varberg byggdes under två år en nästan...

Läs mer
Zinga
Illustration över nya Danderyds Sjukhus.

PE vinner dubbelt uppdrag på Danderyds sjukhus

Teknik- och arkitektkoncernen Projektengagemang har efter upphandling vunnit uppdraget att...

Läs mer
BAGA
Elektronmikroskopbild på när kolfibern beläggs med koppar och de bladliknande formationer som bildas.

Nya resurseffektiva kolfiberelektroder för att utvinna vätgas från avloppsvatten

Ett omfattande utvecklingsarbete har lagts ned på KTH och IVL Svenska Miljöinstitutet de...

Läs mer
tolago

Täfteå avloppsreningsverk nedstängt

Personal från Vakin och Caverion startar upp den nya avloppspumpstationen i Täfteå.

Vid lunchtid onsdagen den 26 juni ändrades avloppsflödet vid avloppsreningsverket och...

Läs mer


Mest lästa



















Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm
Kontakt
info(at)infrasverige.se
Annonsering
annons(at)infrasverige.se