Energieffektivitet med nanoteknologi

- Kan nanoteknologi løse is- og frostproblemer? spør Agne Swerin fra YKI i Sverige, som er prosjektleder for ett av de fire prosjektene.

Agne Swerin (Foto: Karin Totland) De fire prosjektene har fått midler fra delprogrammet «Energieffektivitet med nanoteknologi», som er ett av seks delprogrammer under Toppforskningsinitiativet (TFI).

Skal koble nordiske FoU-miljøer
Et mål med TFI er å knytte sammen de sterkeste nordiske forskningsmiljøene på området, og bidra til å styrke Nordens konkurransekraft gjennom forskning og innovasjon.

Dette er gjenspeilet i Swerins prosjekt, som spenner bredt med 16 partnere fra både akademia og industri, deriblant tre norske bedrifter.

- Noen av partnerne hadde vi fra før, men de fleste kontakter er etablert som følge av kravene om nordisk deltakelse, forteller Swerin. – En styrke i prosjektet er bredden i samarbeidspartnere og den solide industrideltakelsen, mener han.

Målet med prosjektet er å utvikle overflatebelegg som skal bidra til å holde fly, vindkraftturbiner og varmevekslere fri for is og frost. I første omgang innebærer dette å studere den grunnleggende kjemien bak avising og konsens, og hva som skjer på nanonivå når vann fryser og frost dannes på ulike overflater.

Martin Magnusson (Foto: Karin Totland) Bedre solceller og brenselceller
Et prosjekt ledet av NTNU konsentrerer seg om materialer til solceller som inneholder lagstrukturer med nanometertynne «tråder», såkalte nanowires.

- Disse strukturene gir større frihet til å optimere kombinasjoner av materialer slik at solcellen kan utnytte flere deler av solspekteret, sier Martin Magnusson fra Sol Voltaics AB.

De ulike samarbeidspartnerne i prosjektet bruker en rekke ulike teknikker for å fremstille og studere egenskapene til slike strukturer, og kan på denne måten teste mange materialer.

Målet på sikt er mer energieffektive solceller til en lavere kostnad enn dagens.

Et annet prosjekt, ledet av Chalmers, tar for seg måter å gjøre brenselceller mer egnet for et kommersielt marked.

Unik nordisk kompetanse
Maria Strømme fra Uppsala universitet leder et prosjekt der målet er en ny type batterier.

Maria Strømme (Foto: Karin Totland) - Vi tar utgangspunkt i den grønne algen cladophora, som ofte forurenser strender. Cellulosen som kan utvinnes fra denne algen, er veldig forskjellig fra cellulose fra landbaserte planter, forklarer hun.

I prosjektet studerer forskerne nanomaterialer basert på denne cellulosen, og hvordan disse kan brukes som elektrodemateriale i en ny type effektive og miljøvennlige batterier.

Prosjektet er unikt i verden når det gjelder kompetanse knyttet til ekstraksjon og bearbeiding av cellulose fra cladophora-algen, blant annet takket være norske FMC Biopolymers som er det eneste selskapet som kan produsere cellulose fra grønnalger.

Håper på nordisk produksjon
Strømme jobber tett med flere batteriprodusenter.

- Utviklingen av nye batterier går hånd i hånd med utviklingen av den endelige anvendelsen. Et typisk bruksområde vil kunne være forbrukerelektronikk. For eksempel har vi et samarbeid med Motorola i Sverige om å utvikle batterier til en fjernkontroll, forklarer Strømme.

Hun er positiv til verdien av det nordiske samarbeidet.

- Hvis vi kan løse de tekniske utfordringene vi har identifisert, tror jeg dette kan bli til et produkt, sier Strømme, og bekrefter at hun ser for seg at et nordisk firma vil kunne ta hånd om produksjonen.