Ett steg framåt för vätgas

​Vätgas ses som en viktig del i klimatomställningen av tunga transporter och runt om på jorden satsas det nu på vätgasdrivna tåg, lastbilar och flygplan. Även inom tung industri är vätgasen en viktig energibärare, till exempel för framställning av fossilfritt stål. 

Säkerhetsriskerna med att lagra eller använda väte är välkända. Det krävs bara fyra procent väte i luften för det ska bildas knallgas som kan antändas vid minsta gnista. Därför är det viktigt att superkänsliga sensorer finns på plats och kan bevaka läckor och larma vid kritiska nivåer.

Tillsammans med nederländska kollegor har nu forskare vid institutionen för fysik på Chalmers tagit fram en optisk vätgassensor som känner av rekordlåga halter av vätgas. Den sällar sig därmed till de känsligaste sensorerna i världen. De nya forskningsresultaten presenteras i en artikel i Nature Communications.

– Teknologin kring vätgas har tagit ett jättesprång och därför behöver dagens sensorer både bli vassare och mer skräddarsydda för olika ändamål. Ibland behövs en mycket snabb sensor, ibland behövs en som fungerar i tuff kemisk miljö eller vid låga temperaturer. En sensorvariant kan inte tillgodose alla behov, säger Chalmersprofessorn Christoph Langhammer, en av huvudförfattarna till den vetenskapliga artikeln.

Vätgas kan framställas på olika sätt. Nästan all vätgas som används av industrin idag framställs ur fossilgas genom så kallad ångreformering, så kallad ”grå" vätgas. 

I framtiden tänker sig många inom industrin att lägga till utrustning för koldioxidinfångning i processen. Då får man vad som brukar kallas ”blå” vätgas. Den ”blå” vätgasen har flera olösta problem: utvinningen av naturgas är ibland mycket miljöförstörande, det blir läckor av metan som är en kraftig växthusgas, det finns risker och osäkerheter med lagringen av koldioxid, och dessutom finns inte den nödvändiga infrastrukturen än. 

Ett bättre sätt att tillverka vätgas är enligt Naturskyddsföreningen genom elektrolys. I en elektrolysör spjälkas vatten till vätgas och syre med hjälp av el. Använder man el från förnybara källor som sol eller vind brukar vätgasen kallas ”grön”, det vill säga fossilfri.