Nyheter
Lysande järnmolekyl kan ge billigare solenergi
Nu har forskare för första gången lyckats skapa en järnmolekyl som kan fungera både som fotokatalysator för att producera bränsle och i solceller för att framställa el. Resultatet i studien visar att denna järnmolekyl kan ersätta de dyrare och mer sällsynta metaller som används idag.
Vissa fotokatalysatorer och solceller baseras på en teknik med molekyler som innehåller metaller, så kallade metallkomplex. Metallkomplexens uppgift i detta sammanhang är att absorbera solstrålarna och tillvarata deras energi. Det finns dock ett stort problem med dessa molekyler. Metallerna i dem är nämligen ovanliga och därmed dyrbara. Det handlar om ädla metaller såsom rutenium, osmium och iridium.
– Våra resultat visar nu att man med hjälp av avancerad molekyldesign kan ersätta de sällsynta och dyrbara metallerna med järn som är rikt förekommande i jordskorpan och därmed billigt, säger kemiprofessor Kenneth Wärnmark vid Lunds universitet.
Tillsammans med kollegor har Kenneth Wärnmark under lång tid jobbat med att hitta alternativ till de dyrare metallerna. Forskarna har riktat in sig på järn, som med sina sex procents förekomst i jordskorpan är betydligt mer lätt att tillgå. Forskarna har framställt egna järnbaserade molekyler och har i tidigare studier visat möjligheterna att använda dem i solenergitillämpningar.
Nu har man i den nya studien kommit ett steg vidare och utvecklat en ny järnbaserad molekyl med förmåga att fånga upp och tillvarata solljusets energi under tillräckligt lång tid för att den ska hinna reagera med en annan molekyl. Den nya järnmolekylen har också fått förmåga att lysa tillräckligt länge så att man för första gången kan se järnbaserat ljus med blotta ögat vid rumstemperatur.
– Det goda resultatet beror på att vi har optimerat molekylstrukturen kring järnatomen, säger kollegan Petter Persson vid Lunds universitet.
Studien publiceras nu i den vetenskapliga tidskriften Science. Den aktuella järnmolekylen kan enligt forskarna komma att användas i nya typer av fotokatalysatorer för framställning av solbränslen, antingen som vätgas genom vattenspjälkning eller som metanol från koldioxid. Dessutom öppnar de nya resultaten upp för andra användningsområden för järnmolekyler, exempelvis som material i lysdioder, alltså LED-lampor.
Det som har förvånat Lundaforskarna är att det gick så snabbt att få fram bra resultat. På drygt fem år har de lyckats göra järn intressant för fotokemiska tillämpningar, med i stort sett lika bra egenskaper som de bästa ädla metallerna.
– Vi trodde det skulle ta minst tio år, säger Kenneth Wärnmark.
Förutom forskare från Lunds universitet så ingår forskare från Uppsala universitet och Köpenhamns universitet i samarbetet.
Nyheter
Uranbrytning ska bli tillåtet i Sverige
Regeringen går vidare med planerna att ta bort förbudet mot uranbrytning i Sverige. Kommuner ska kunna stoppa utvecklingen av urangruvor om de klassas som kärnteknisk verksamhet. Är uran en biprodukt till annan brytning räknas det dock inte som kärnteknisk verksamhet. Den exakta definitionen är ännu inte bestämd. Klimat- och miljöminister Romina Pourmokhtari säger till Sveriges Radio att det är hyckleri att förbjuda uranbrytning i Sverige samtidigt som vi har kärnkraftverk som är beroende av uran.
Nyheter
Tuffa tider för stål i Europa
Stålmarknaden befinner sig i en svår situation där Kinas enorma kapacitet i kombination med att den inhemska efterfrågan har gått ner skapar press på branschen i hela världen. Skrothandlaren och stålexperten Felix Lindberg berättar om Europas svåra situation, med en bilindustri som går på knäna med minskad efterfrågan på stål som följd. Under 2025 kan hårdare tongångar och handelsfrågor komma i fokus. Inte minst spelar en ny administration i USA och ett val i Tyskland roll.
Nyheter
LKAB och Luleå kan bli en betydande aktör för fosfor och sällsynta jordartsmetaller i Europa
LKAB lämnar idag in sin ansökan om miljötillstånd för förädling av fosfor och sällsynta jordartsmetaller i Luleå. Den planerade industriparken kan bli den första i sitt slag i Europa och en betydande byggsten i att öka självförsörjningen av kritiska mineral, med potential att täcka sju gånger behovet av fosfor till svenskt jordbruk.
– Denna ansökan är resultatet av ett gediget arbete under fyra års tid. Det handlar om en viktig milstolpe som är av stor betydelse för regionen, Sverige och för Europas beredskap. Genom att utvinna fosfor och sällsynta jordartsmetaller från det material som vi redan bryter kan vi stärka vår framtida konkurrenskraft när vi planerar att expandera våra gruvor, samtidigt som vi kan öka försörjningstryggheten och förse samhället med dessa kritiska mineral som behövs för omställningen, säger Darren Wilson, direktör affärsområde Specialprodukter, LKAB.
Utbudet av fosfor för mineralgödsel är avgörande för matförsörjningen i Sverige och EU, medan sällsynta jordartsmetaller används för elektrifieringen och digitaliseringen av samhället, till exempel tillverkning av permanentmagneter i elbilar och vindkraftverk. Fullt utbyggd beräknas produktionen från industriparken kunna täcka cirka sju gånger Sveriges behov och åtta procent av EU:s behov av fosfor. Idag finns ingen utvinning av sällsynta jordartsmetaller i Europa.
– Behovet av kritiska mineral är brådskande sett till det geopolitiska läget och Sveriges mål om att nå fossilfrihet år 2045. EU är idag helt importberoende av fosfor och sällsynta jordartsmetaller och har klassificerat dessa som kritiska råmaterial för samhället. Denna ansökan är avgörande för att möjliggöra ett framtida investeringsbeslut om fullskalig produktion i Luleå, säger Darren Wilson.
Ansökan till Mark- och miljödomstolen avser ett miljötillstånd att bedriva storskalig industriverksamhet samt hamnverksamhet på Svartön i Luleå. Verksamheten bygger på att nyttja avfallsströmmar från järnmalmsproduktionen i Gällivare, där apatitkoncentrat framställs för vidareförädling i Luleå. Här planerar LKAB att producera fosfor och sällsynta jordartsmetaller, samt gips som biprodukt. Genom en stegvis uppskalning kan verksamheten utökas med fler processanläggningar över tid, för att stå i full drift under 2030-talet.
– LKAB:s tillståndsansökan är ytterligare ett steg på vägen mot en utbyggd industripark i Luleå. Det är glädjande att de arbetar på enligt sin plan med etableringen, som är betydelsefull för kommunens och regionens fortsatta utveckling som nav i omställningen. Produktionen av dessa kritiska mineral för vindkraftverk, elbilar och matförsörjning är viktigt för hela vårt samhälle och ger oss möjligheten till att skapa nya arbetstillfällen inför framtiden, säger Carina Sammeli, kommunstyrelsens ordförande, Luleå kommun.
Den 24 oktober 2024 fattade LKAB beslut om att investera i en demonstrationsanläggning i Luleå, som kommer att verifiera de teknologier som krävs för utvinning av kritiska mineral. Resultaten från anläggningen, tillsammans med miljötillståndet för industriparken, kommer att ligga till grund för kommande beslut om storskalig produktion. Det är även avhängigt av miljötillståndet för LKAB:s verksamhet och apatitverk i Gällivare, där tillståndsprocessen pågår.
Fakta om LKAB och kritiska mineral
- LKAB planerar att börja utvinna kritiska mineral från den befintliga järnmalmsgruvan i Gällivare genom att etablera ett nytt förädlingsverk för apatit. Detta genom att ta vara på flöden från järnmalmsproduktionen som idag inte tas till vara och blir till avfall.
- Apatitkoncentratet från Gällivare transporteras sedan till den planerade industriparken i Luleå. Här planerar LKAB att producera sällsynta jordartsmetaller, fosfor för produktion av mineralgödsel till jordbruket, samt gips som biprodukt för byggindustrin.
- Den 24 oktober 2024 fattade LKAB beslut om att investera 800 MSEK i en demonstrationsanläggning i Luleå, som kommer att verifiera och vidareutveckla de teknologier som krävs för utvinning av fosfor och sällsynta jordartsmetaller. Den planeras vara i drift i slutet av 2026 och är en viktig del i arbetet med att utveckla den fullskaliga anläggningen.
- EU klassificerar råvaror som kritiska på grund av det stora importberoendet och den stora betydelsen de har för vår ekonomi och den gröna omställningen. Detta inkluderar fosfor och sällsynta jordartsmetaller. Gemensamt för dessa råmaterial är även att det finns en stor risk för försörjningsavbrott, till exempel relaterat till geopolitiska risker.
- Fosfor används främst för produktion av mineralgödsel och ungefär hälften av världens livsmedelsproduktion är beroende av detta. Europa är till 90 procent beroende av import, där Ryssland har stått för en betydande del av produktionen.
- Sällsynta jordartsmetaller (REE) används bland annat i permanentmagneter i elbilsmotorer och generatorer för vindkraftverk, där Kina dominerar värdekedjan. Europa har idag ingen egen utvinning av dessa sällsynta jordartsmetaller.
- LKAB har ansökt om att göra järnmalmsgruvan i Gällivare, den planerade industriparken i Luleå och den nya järnmalmsfyndigheten Per Geijer med höga halter sällsynta jordartsmetaller och fosfor i Kiruna till strategiska projekt enligt EU:s Critical Raw Materials Act.
-
Analys4 veckor sedan
Crude oil comment: OPEC+ meeting postponement adds new uncertainties
-
Nyheter4 veckor sedan
Oklart om drill baby drill-politik ökar USAs oljeproduktion
-
Nyheter2 veckor sedan
Vad den stora uppgången i guldpriset säger om Kina
-
Nyheter3 veckor sedan
Meta vill vara med och bygga 1-4 GW kärnkraft, begär in förslag från kärnkraftsutvecklare
-
Nyheter3 veckor sedan
Kina gör stor satsning på billig kol i Xinjiang
-
Analys2 veckor sedan
Brent crude rises 0.8% on Syria but with no immediate risk to supply
-
Analys3 veckor sedan
OPEC takes center stage, but China’s recovery remains key
-
Nyheter1 vecka sedan
De tre bästa aktierna inom olja, gas och råvaror enligt Rick Rule