Uutiset

Tanja Kallio: Vetytalouden vallankumoukselle vauhtia

Tutkijat pyrkivät kehittämään elektrokatalyyttia, jossa ei tarvittaisi geopoliittisesti ja määrällisesti kriittisistä ongelmista kärsiviä jalometalleja.
Nainen seisoo taulun edessä ja katsoo hymyillen kameraan.

Vedyn tuottaminen elektrolyysereillä on yksi kiinnostusta herättävistä tavoista muuttaa uusiutuva energia uudelleenkäytettävään muotoon: selvityksen alla on muun muassa se, miten järjestelmän automaatio ja sähköistys optimoidaan niin, että prosessista tulee aiempaa energiatehokkaampaa. Power-to-X-fokusalue keskittyy juuri tämänkaltaisiin vetyklusterin kysymyksiin, ja keskeisenä osana työtä on Suomen vetyosaamisen kehityshanke FinH2. Siinä on tutkimuslaitoksista mukana Aallon lisäksi myös VTT ja LUT, ja ABB veturivoimana vie vetyosaamisen kehittämistä eteenpäin.

Vetytalouden vallankumousta on vauhdittamassa aitiopaikalta kemian ja materiaalitieteen laitoksen professori Tanja Kallio. Kallio on paitsi yksi syksyllä perustetun Aalto-yliopiston vetyinnovaatiokeskuksen johtajista, myös tutkimusryhmineen FinH2-hankkeessa kehittämässä uusia menetelmiä vedyn elektrolyysiin.

Tutkijoiden kiinnostuksen kohteena on erityisesti kaksi pisimmällä olevaa elektrolyysiteknologiaa, eli jo pitkään markkinoilla ollut (’well-established’) alkalinen elektrolyysi sekä nouseva menetelmä polymeeri-membrane-, eli PEM-elektrolyysi. Kallio sanoo näiden kahden olevan tällä hetkellä kypsimmät elektrolyysiteknologiat, ja hän näkee niiden jakavan markkinat lähivuosina.

”Meidän tehtävämme on elektrokatalyytin kehittäminen. Nousevassa teknologiassa, eli PEM-elektrolyyserissä käytetään jalometalleja, ja niiden riittävyyden kanssa on sekä geopoliittisesti että määrällisesti kriittisiä ongelmia. Joten pyrimme kehittämään uutta katalyyttiä, jossa ei näitä jalometalleja olisi”, Kallio kuvailee.

Tällä hetkellä kehitystyö tähtää siihen, ettei jalometalleja tarvittaisi katalyytissä lainkaan, mutta Kallion mukaan vaihtoehtona on sekin, että jalometalleja käytettäisiin vähemmän. Tutkimuksen alla on erityisesti se, miten katalyytin kestävyyttä saataisiin ilman jalometalleja parannettua. Samoin pitää selvittää, kuinka paljon jalometallittomien katalyyttien käyttö elektrolyyseriprosessissa saa laskea tehokkuutta, että se olisi vielä hyväksyttävissä rajoissa.

Matkalla vetytalouteen ja vihreämpään yhteiskuntaan on kuitenkin paljon muitakin kysymyksiä, jotka pitää pystyä ratkaisemaan.

”Vihreä siirtymähän tarkoittaa siirtymistä mineraalitalouteen, eli tuulivoima, aurinkovoima, akut, vetyteknologia; ne kaikki perustuvat erilaisiin metalleihin ja mineraalien käyttöön. Meidän pitää laajasti selvittää ja uudelleen arvioida materiaalivarannot ja -ketjut, mitä materiaalia kannattaa olla missäkin. Enkä näe, että ihan lyhyellä aikavälillä näitä kysymyksiä tullaan ratkaisemaan”, Kallio sanoo.

Vetytalouden ja sitä kautta vihreän siirtymän kysymyksiä ratkomaan Aalto-yliopistoon on perustettu vetyinnovaatiokeskus, joka kokoaa eri korkeakoulujen osaajia ratkomaan kriittisiä kysymyksiä yhdessä. Kallio näkeekin suuren vahvuuden Aalto-yliopiston monitieteisyydessä.

”Meillä on vetyosaamista monessa eri korkeakoulussa ja näin mahdollisuus tehdä oikeasti yhteistyötä: on jo olemassa ketju osaajia molekyylitasolta aina systeemitasolle. Nyt me olemme muodostamassa vetytutkimukselle tavallaan sateenvarjoa, jonka alle kootaan professoreita ja tutkijoita ja saadaan sitä kautta yhteisiä projekteja vetyinnovaatioiden parissa”, Kallio sanoo.

 Tanja Kallio

Tanja Kallio

Associate Professor
T105 Chemistry and Materials

Aallon tutkijat vauhdittavat vihreää siirtymää ABB:n veturiohjelman hankkeissa

Green Electrification 2035 -veturiohjelman tavoitteena on kehittää ratkaisuja vihreään siirtymään.

Lue lisää
Tuulivoimaloita kuvattuna ylhäältäpäin metsämaisemassa.

Strateginen yrityskumppani ABB

Aalto-yliopisto ja ABB tekevät yhteistyötä monilla alueilla, ja siinä ovat mukana Aallon kaikki kuusi korkeakoulua. Yhteistyö on jatkunut jo yli 130 vuotta.

Lue lisää
Students presenting their project work in electronics

Aalto-yliopiston vetyinnovaatiokeskus

Kestävää vety-yhteiskuntaa mahdollistamassa.

Lue lisää
Vihreitä lehtiä ajelehtii vedessä (kuvituskuva)
  • Julkaistu:
  • Päivitetty:

Lue lisää uutisia

People at the campus
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

CESAER Task Force Openness of Science and Technology vierailee Aallossa

Aalto-yliopisto järjestää CESAER Task Force Openness of Science and Technologyn tapaamisen 16.–17.4.2024.
Kesäinen Otaniemen rantanäkymä, jossa Aalto-yliopiston logo ja tapahtuman nimi sekä VTT:n ja Avoimen tieteen logot.
Kampus, Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Avoimen tieteen ja tutkimuksen kesäpäivät 2024 järjestetään Aalto-yliopistossa

Aalto-yliopisto järjestää Avoimen tieteen ja tutkimuksen kesäpäivät 2024 yhdessä Avoimen tieteen ja tutkimuksen kansallisen koordinaation ja Teknologian tutkimuskeskus VTT:n kanssa.
Eemeli Mölsä saa tohtorinhatun
Yhteistyö, Yliopisto Julkaistu:

Tohtoritason osaamiselle on tarvetta, kun ABB valmistautuu vihreään loikkaan

Aalto-yliopiston ja ABB:n yhteisissä väitöstutkimushankkeissa koulutetaan tohtoreita, joilla on huippuosaamista tulevaisuuden menestystuotteiden kehittämiseen.
Visuaalisen tekoälyn avulla luotu hahmotelma kaupunkialueen kehittämiseksi Batterseassa, Lontoossa
Yhteistyö, Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Arkkitehtiopiskelijat suunnittelivat tekoälyn avulla sosiaalisia innovaatioita Lontooseen

Suunnittelussa yhdistettiin ensimmäistä kertaa laadullinen evolutionaarinen suunnittelu ja visuaalinen generatiivinen tekoäly.