ProActivE - Projekt Alliance for Selektiv Elektrokatalyse

I dag fremstilles mange kemikalier af olie, men der er brug for alternativer. De fleste af produktionsprocesserne kræver megen energi, mange af reaktionsbetingelserne er eksplosive eller giftige, og udgangsmolekylerne er tit dyre.

Nu vil et forskerhold fra Københavns Universitet, DTU, Stockholms Universitet og katalysatorvirksomheden Haldor Topsøe i projektet ProActivE udvikle nye metoder til at omsætte overskudsstrøm fra vedvarende energikilder til værdifulde kemikalier. 

Formålet med ProActivE er at udvikle materialer til elektrokemisk produktion af miljøvenlige kemikalier. I en elektrokemisk celle kan man kontrollere energien med et elektrisk potentiale, og derved kan billige og almindelige molekyler som vand og ilt bruges som begyndelsesmolekyler. Da der kun behøves elektricitet og almindelige molekyler, kan elektrokemisk produktion være decentralt, så man kan fremstille kemikalierne, hvor og når de skal bruges.

ProActivE har fundet tre meget forskellige reaktioner, hvor elektrokemisk produktion kan være en stor fordel:

1. Brintoverilte kan bruges til at desinficere med. Brintoverilte er et temmelig ustabilt kemikalie. Det vil sige, at man hele tiden skal ud at købe nyt. Hvis man i stedet kunne producere det lokalt, når der er overskydende strøm, ville det være fordelagtigt.
2. Dimethylcarbonat er et ”grønt” opløsningsmiddel, som ProActivE håber at kunne fremstille med brug af strøm.
3. Oxidation af propene er en vigtig proces i at fremstille plastik, som måske vil kunne kontrolleres bedre i en elektrokemisk celle.

For at nå frem til de grønne og decentrale produktionsmetoder, skal der udvikles stabile, aktive og selektive materialer til at katalysere reaktionerne. Udfordringen er at forstå og kontrollere, hvordan reaktionerne forløber på elektrodeoverfladerne helt nede på det atomare niveau.
Dette kan på langt sigt bidrage til en grøn, sikker og lokal måde at fremstille kemikalier på ved hjælp af elektrokatalyse.

Brug af elektricitet ved fremstilling af kemikalier har den fordel, at man ikke behøver at benytte ustabile eksplosive stoffer. Dermed bliver det også lettere at fremstille kemikalier decentralt, fordi der ikke er behov for de samme specialiserede processer og betingelser, som benyttes på en stor kemikaliefabrik. Endelig er elektrisk energi et alternativ til at benytte olie, som er en begrænset ressource.