Smoltek Hydrogen – ett nanoteknikbolag i Göteborg
Vätgas Sverige har besökt ett nanotekniklaboratorium för utveckling och testning av nya idéer inom mikro- och nanoteknik. Det är det svenska nanoteknikbolaget Smoltek Hydrogen som har ett internt vätgaslaboratorium i den öppna renrumsanvändaranläggningen hos institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap (MC2) vid Chalmers Tekniska Högskola. I anslutning till laboratoriumet har de även sitt huvudkontor, mitt i hjärtat av Göteborg.
Lockar forskare och ingenjörer från hela världen
Smoltek är ett börsnoterat svenskt företag som är specialiserat inom utveckling och integration av kolnanoteknik. Ett av företagets affärsområden är vätgas, där man tar fram tekniska lösningar för att kunna skala upp vätgasproduktionen. Vid vårt besök i vätgaslaboratoriumet, som invigdes i maj 2023, träffade vi flera internationella forskare och ingenjörer som drivs av att finna lösningar inom industrin. I anläggningen, som är utrustad med avancerade instrument och verktyg, kan FoU-teamet utföra prestandamätningar och genomföra långtidstester av elektrolysörceller, samt tillverka egna testceller. Härmed kan utvecklingen av cellmaterialet påskyndas, samtidigt som utvärdering av olika koncept för volymproduktion möjliggörs.
Uppskalning av elektrolysörer är nödvändig
För att producera fossilfri vätgas används förnybar elektricitet i en elektrolysör, där vatten spjälkas till vätgas och syrgas. Det finns olika typer av elektrolysörer. En av dessa är PEM-elektrolysören, eller protonutbytesmembran-elektrolysören. Det är en modern variant som går snabbt att starta och stoppa, och passar därför bra ihop med intermittenta energikällor som sol- och vindkraft. För att nå storskalig produktion av förnybar vätgas är uppskalning av elektrolysörer och därmed sjunkande kostnader avgörande.
Hittat lösningen för att minska ädelmetallen iridium
En PEM-elektrolysör använder iridiumpartiklar som katalysatorer på anodsidan i elektrolysörcellen. Men eftersom iridium är en extremt dyr ädelmetall behöver man finna andra alternativ. Mängden iridium i elektrolysören måste dessutom minska om man överhuvudtaget ska kunna skala upp tillverkningen av elektrolysörer, eftersom det helt enkelt inte finns tillräckligt med iridium att bryta om man fortsätter med dagens iridiumbeläggning. I Smolteks vätgaslaboratorium kan de testa celler med en minimal mängd iridium.
Smoltek har hittat en lösning på problemet. Genom att använda vertikala nanofibrer har bolaget utvecklat en ny beläggningsteknik för elektroden på anodsidan i elektrolysörcellen som kan minska iridiumbeläggningen betydligt. Smoltek har en starkt patentskyddad teknologi bestående av drygt 110 patenttillgångar inom 20 patentfamiljer, varav 83 idag är beviljade patent.
Tack vare att materialet består av mängder av vertikala nanofibrer skapas en beläggningsbar yta som är uppemot 30 gånger större jämfört med dagens material. Genom att markant minska iridiumbeläggningen blir kostnaden för elektrodmaterialet tiotusentals kronor billigare per kvadratmeter.
Dessutom kan Smoltek Hydrogens beläggningsteknik öka kapaciteten per yta i cellen genom att använda längre fibrer. Det kan låta paradoxalt, men med längre fibrer kan mer iridium beläggas och på så vis kan man minska antalet celler i elektrolysören. Färre celler medför ytterligare en betydande kostnadsbesparing för tillverkarna av elektrolysörer.
Alla delarna i vätgasen värdekedja måste vara lönsamma för att få fart på vätgasindustrin. Här fick vi inblick i hur passionerade bolag utvecklar vätgasproduktionen. Ett särskilt tack till Ph.D Fabian Wenger, PhD Ellinor Ehrnberg, Xin Wen, Bastien Penninck och Shafiq Kabir på Smoltek för en mycket intressant dag hos er!
Smolteks vätgaslaboratorium den öppna renrumsanvändaranläggningen hos institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap (MC2) vid Chalmers Tekniska Högskola.
Foto@Vätgas Sverige
Bild@Smoltek Nanotech Holding AB (”Smoltek”) meddelar att koncernbolaget Smoltek Hydrogen har invigt ett internt vätgaslaboratorium.
