Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Maskinlæring skal bane vejen for at omdanne CO2 til metanol

Nyt projekt anvender maskinlæring i forsøget på at finde materialer, der kan omdanne CO2 til metanol, og som i fremtiden kan bidrage til at tackle klimaudfordringer. Forskningsprojektet har modtaget en bevilling på 7,9 millioner kroner fra Villum Fonden.

23.02.2021 | Kristina Wulff Nielsen

Mie Andersen

Mie Andersen

Med en Villum Young Investigator-bevilling i ryggen begiver Mie Andersen, lektor ved Aarhus Institute of Advanced Studies (AIAS) og tilknyttet Institut for Fysik og Astronomi, sig ud på en rejse, der i fremtiden skal sikre forskere en bedre og hurtigere metode til at finde gode og nyttige katalysatormaterialer.

”Det handler om at udvikle en metode og et værktøj til at dirigere søgningen efter et materiale, der kan omdanne CO2 til metanol, så man i fremtiden kan mindske CO2-udledningen og derved imødegå nogle af de klimaudfordringer, verden står over for,” siger Mie Andersen, der tidligere har gjort sig gode erfaringer med maskinlæring i sin forskning som gruppeleder ved Technische Universität München.

Maskinlæring sparer tid og ressourcer

Det er en kompleks affære, når man skal finde frem til nye og bedre katalysator-kandidater. Normalt skal man bruge beregninger baseret på kvantemekanik. Disse er meget ressourcekrævende og omfattende – både i form af supercomputere til at udføre dem og i form af menneskelige ressourcer til at sætte dem i gang og analysere dem.

”Tanken er, at vi kan få en hurtigere og mindre ressourcekrævende proces ved hjælp af maskinlæring hvor det er algoritmen, der dirigerer søgningen og bestemmer hvilke nye kvantemekaniske beregninger, der er brug for. På den måde bliver det nemmere og mere tilgængeligt at analysere forskellige materialer og deres potentiale i forhold til hinanden. Ud over en mere effektiv proces vil maskinlæring-tilgangen også kunne sikre en mere kvalificeret proces og dermed også nye og bedre katalysatorer,” siger Mie Andersen.  

Fra CO2 til metanol

Der er store perspektiver ved at finde en god, brugbar og effektiv katalysator for omdannelsen af CO2 til metanol. Ud over det åbenlyst interessante ved at mindske CO2-udledningen, så er metanol også et stærkt efterspurgt produkt. Metanol kan fx relativt let blandes med benzin og nemt introduceres i transportsektoren og i et eksisterende distributionssystem, eller det kan omdannes til andre værdifulde kemiske produkter.

”Tænk, hvis man i fremtiden kunne sørge for, at røgen fra et kraftværk var renset for CO2, før det kom ud af skorstenen, og man samtidigt stod tilbage med et super brugbart og efterspurgt produkt, der kan være med til at begrænse afhængigheden af fossile brændstoffer,” siger Mie Andersen.

Bevillingen fra Villum-fonden gør det muligt for Mie Andersen at etablere sin egen forskergruppe, som kommer til at bestå af Mie Andersen, en postdoc og to ph.d.-studerende.

Forskningsprojektet strækker sig over en femårig periode, og Mie Andersen håber, at hun og forskergruppen kommer til at stå med en metode og et værktøj, der i fremtiden vil kunne spare andre forskere for tid og ressourcer.

Mie Andersen har desuden et håb om, at gruppen er kommet frem til en håndfuld lovende katalysator-kandidater, som man kan gå videre med og teste videre på i en anden projektramme.  

Kontakt:

Mie Andersen, lektor ved Aarhus Institute of Advanced Studies (AIAS) og fagligt tilknyttet Institut for Fysik og Astronomi.

E-mail: mie@aias.au.dk

Institut for Fysik og Astronomi, Offentligheden / Pressen, Medarbejdere