Essee: Venäjä on kuin myrk­kys­kor­pio­ni, joka ei voi luon­teel­leen mitään

Päätoimittajan kolumni: Kou­lu­jen le­vot­to­muus kertoo siitä, että ai­kui­set eivät ole kan­ta­neet vas­tuu­taan

Koti: Ou­lu­lai­set Mat­lee­na ja Jori Haa­pa­lai­nen ra­ken­si­vat unel­mien­sa kodin lu­moa­viin mai­se­miin Jää­lin­jär­ven ran­nal­le

Oulun yli­opis­tos­sa on­nis­tut­tiin tuot­ta­maan vetyä luon­non­ve­des­tä – ­Täy­sin pääs­tö­tön energia voi olla mah­dol­lis­ta tu­le­vai­suu­des­sa

Yliopistossa on tutkittu perhosten siipien ja kasvien lehtien rakenteita entistä tehokkaamman aurinkopaneelin kehittämiseksi.

Professori Marko Huttulan työryhmä on onnistunut löytämään hyvän ja halvan katalyytin, jonka avulla luonnonvedestä saadaan auringon avulla vetyä. Kuva syksyltä 2021.
Professori Marko Huttulan työryhmä on onnistunut löytämään hyvän ja halvan katalyytin, jonka avulla luonnonvedestä saadaan auringon avulla vetyä. Kuva syksyltä 2021.
Kuva: Pekka Peura

Oulun yliopistossa onnistuttiin tuottamaan vetyä pitkäaikaisella ja halvalla katalyytillä luonnonvedestä auringonvalolla.

H2O-vesimolekyyli hajoaa valokatalyysissa vedyksi ja hapeksi, ja menetelmä on täysin päästötön.

Tutkimuksessa vetyä tuotettiin luonnonvedestä 86 vuorokauden ajan ilman tehon heikkenemistä. Katalyyttina tutkimuksessa toimi molybdeenisulfidi, jota löytyy luonnosta runsaasti esimerkiksi graniitista. Sen lisäksi katalyytin heteroliitokseen tarvitaan nikkeliä ja hopeaa nanoliimaksi, mutta näitä metalleja tarvitaan erittäin vähän. Katalyytti on siis kokonaisuudessaan hyvin edullinen.

Valokatalyysilla tuotettu vety eli aurinkovety on täysin päästötöntä.

Valokatalyysia on tutkittu jo vuosikymmeniä, mutta sopivan katalyytin löytäminen on ollut haastavaa. Nyt Oulun yliopiston uudella katalyytilla on seitsemän prosentin tehokkuus, kun viiden prosentin tehokkuutta pidetään kannattavuuden rajana. Lisäksi huomattiin, että luonnonvesi puhdistuu prosessissa.

– Teoria on todistettu ja kehittämämme katalyytti on helppo ja halpa valmistaa, ja lisäksi se on hyvin kestävä. Aurinkovety tarvitsee vielä vuosien tutkimustyötä, ennen kuin se on hyödynnettävissä suuressa mittakaavassa, kertoo tutkimusta vetänyt professori Marko Huttula Oulun yliopistosta.

– Nyt on tärkeää, että rahoitusta ja resursseja kohdistetaan työhön, joka tähtää reaktoriteknologian kehittämiseen sekä kaupallisten ratkaisujen ja yritystoiminnan luomiseen. Tekniikka on nyt murrosvaiheessa.

Päästötöntä vetyä sähköllä tuotetun sijaan

Tällä hetkellä vetyä tuotetaan lähinnä fossiilisista polttoaineista hiilidioksidipäästöjä tuottavalla höyryreformilla. Lähitulevaisuuden vetysiirtymässä pyritään päästöttömiin tai vähäpäästöisiin tuotantomenetelmiin.

Vetyaurinkokennot toimivat perinteisten aurinkokennojen tapaan ja tuottavat vetyä kun vesi ja katalyytti reagoivat auringon säteisiin. Oulun yliopistossa on tutkittu myös perhosten siipien ja kasvien lehtien rakenteita auringonvaloa hyödyntävän teknologian kehittämisessä.

Vetyaurinkokennot toimivat tuttujen aurinkokennojen tapaan ja tuottavat vetyä, kun kennossa oleva vesi ja katalyytti reagoivat auringonvaloon.

Aurinkovedyn etuna elektrolyysiin eli sähkön avulla tapahtuvaan vedyn tuottamiseen on se, että se ei vaadi muuta kuin auringon energiaa. Elektrolyysiin tarvittavaa sähköä voidaan tuottaa fossiilisten polttoaineiden lisäksi uusiutuvalla energialla kuten tuulivoimalla, mutta energiahäviötä muodostuu silloin runsaasti.

– Vetysiirtymä tarvitaan ilman muuta ja siihen nähden jokainen uusi tuulivoimala on tervetullut. Kokonaiskuvaa täytyy katsoa kuitenkin suuremmassa mittakaavassa, ja silloin aurinkovety on yksi lupaavista keinoista, joilla maapallon energiaongelma voidaan ratkaista, Huttula sanoo.

Huttulan ja työryhmän tuore tutkimusartikkeli julkaistiin Nanoscale -julkaisussa huhtikuussa.

Lue lisää: "Pääs­tö­tön­tä sähköä ei tule riit­tä­mään kai­kil­le. Siksi hinta nousee ja no­peas­ti", sanoo pro­fes­so­ri – Oulussa ke­hi­tet­tä­vä tek­no­lo­gia rat­kai­si­si on­gel­man ja puh­dis­tai­si samalla vielä jä­te­ve­det­kin