• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Artikler fra Dansk KemiBioteknologi11. 06. 2024 | Heidi Thode

Metanrenser til fjernelse af lavkoncentrations-metan

Artikler fra Dansk KemiBioteknologi11. 06. 2024 | Heidi Thode

Ved brug af gasfasekemi har vi fundet en løsning, der kan være med til at nedbringe metanudledningerne fra punktkilder som stalde, rensningsanlæg og biogasanlæg.

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2024 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Læs originalartiklen her

Af Morten Krogsbøll1, Hugo S. Russell1,2 og Matthew S. Johnson1,3
1
Ambient Carbon ApS
2 Institut for Miljøvidenskab – mikrobiel økologi, Aarhus Universitet
3 Kemisk Institut, København Universitet

Metankoncentrationen i atmosfæren er steget fra 730±15 ppb [1] før den industrielle revolution til de nuværende 1.930 ppb [2], altså 2,5 gange så meget.
Globale metanudledninger har bidraget med 20-30 procent af den forøgelse af temperaturen, vi har set siden præindustrielle temperaturer [3]. En ny metode er for nyligt blevet præsenteret, hvor man benytter reaktionen: (find reaktion i originalartiklen), til at oxidere metan. Reaktionen forekommer naturligt tæt på havoverfladen, hvor der er små mængder klor til stede grundet salt i vandet. Metoden har potentiale til at fjerne metanen fra mange punktkilder, der udleder metan ved forholdsvis lave koncentrationer, for eksempel stalde, rensningsanlæg eller biogasanlæg – kilder, hvor metanen er ved for lave koncentrationer til at kunne bruges til noget andet.

Hvordan virker det?
I en artikel udgivet i Environmental Research Letters (ERL) i december, præsenterede vi et system med navnet “Methane Eradication Photochemical System (MEPS)” [4]. MEPS gør brug af et 90 L fotokammer, hvori der bliver tilført en gasstrøm på 30 L/min., her blev der fjernet 58 procent af de 50 ppm metan, der var i gasstrømmen.
MEPS virker ved, at metan og klor bliver tilføjet til en gasstrøm i et mindre forkammer for at få stabile koncentrationer, inden det bliver ledt ind i reaktionskammeret. I reaktionskammeret bliver gassen belyst af LED-lys med en bølgelængde omkring 365 nm. 365 nm er inden for klors absorptionsspektrum, der gør, at kloren bliver fotolyseret til klorradikaler. Klorradikalerne kan så reagere med metanen og starte oxidationsprocessen, som ses i figur 2.
Både metan- og klorkoncentrationerne bliver målt både før og efter reaktionskammeret. Metanen bliver målt med en “Tunable Diode Laser Absorption Spectrometer” (TDLAS) fra Axetris. Kloren bliver målt med elektrokemiske sensorer (Membrapor Chlorine Gas Sensor Cl2/C-200). Både klor- og metanmålingerne bliver logget af et system fra Devlabs.

Hvad med klormetaner?
Der bliver holdt øje med mulighederne for produktion af klormetaner, der vil have en negativ effekt på klimaet. Vi har udarbejdet en model med fokus på udvikling af klormetaner, der viser, at disse ikke skulle blive produceret ved de forholdsmæssigt lave klorkoncentrationer, vi bruger. Det har ligeledes ikke været muligt at detektere klormetan ved FTIR. Vi har for nyligt istandsat et samarbejde med Stanford University, hvor de vil kigge nærmere på andre potentielle biprodukter af reaktionerne.

Hvad er den nyeste udvikling?
Siden udgivelsen i ERL har vi udvidet størrelsen af systemet, så vi er gået fra 90 L til 250 L. Denne forøgelse har samtidig ført til en forbedret effektivitet fra 2,1 kWh/gCH4 til 0,79 kWh/gCH4, som ses i figur 3.
Den øgede effektivitet vil vi hovedsageligt tilskrive, at det øgede volumen giver en længere rækkevidde til fotonerne i reaktionskammeret. Vi mister fotoner hver gang, de skal reflektere på en side i kammeret, så et større kammer betyder flere fotoner absorberet af klor og færre absorberet af væggene i kammeret. Når flere fotoner bliver absorberet af kloren, øges kvanteudbyttet. Kvanteudbyttet beskriver, hvor mange af de fotoner vi producerer, der fjerner ét metanmolekyle. Vi har set en forbedring fra 0,83 procent af fotonerne, der fjerner et metanmolekyle til 2,18 procent i vores seneste forsøg, som vist i figur 4.

Hvordan skal det implementeres i virkeligheden?
Det næste skridt bliver at udvide systemet til en prototype. Prototypen kommer til at blive bygget i containeren, der ses på figur 5. I prototypen bliver systemet udvidet, så det bliver testet på større luftmængder, ligesom den skal testes på luft fra en stald. Containeren er sat op, så det er muligt at øge den mængde luft, vi behandler, i takt med at vi bliver klogere på, hvordan det skalerer.
Det er målet, at teknologien kan implementeres ved tilføjelse til eksisterende udluftning eller ventilering. I mange ko- og svinestalde er der allerede ventilation for at opretholde dyrevelfærden. Det kan ligeledes kobles til udluftningen fra rensningsanlæg eller biogasanlæg. Afhængigt af de koncentrationer og mængden af luft, der skal behandles, kan systemet nemt ændres i størrelse, da det er lavet til at være modulært, bygget op af containere.
Ved at tilkoble MEPS til det eksisterende ventilationssystem, vil det være muligt at holde implementeringsomkostninger nede og have den bedste overgang til en verden med færre metanudledninger.

Hvordan kom nogen på den idé?
Idéen blev først udviklet af Matthew Johnson, Silvia Pugliese og Johan Schmidt på Københavns Universitet [5].
Teknikken blev første gang demonstreret af Polat et al. [6] til at fjerne metan i prøver fra iskerneboringer. Metan forstyrrede målinger af isotopspecifik N2O, så klor blev brugt til at fjerne metanen, hvor det lykkedes at fjerne 97 procent og dermed undgå den interferens, så det var muligt at se de isotopspecifikke dele af N2O-målingerne.
Den seneste udvikling er kommet efter en bevilling fra Innovationsfonden til projektet PERMA som en del af AgriFoodTure, et samarbejde imellem Ambient Carbon, Københavns Universitet, Aarhus Universitet, Arla og Skov. Målet med projektet er udvikling af teknologien til et niveau, hvor implementering er mulig.

E-mail:
Morten Krogsbøll: Morten@ambientcarbon.com
Matthew S. Johnson: msj@chem.ku.dk

Referencer
1. Arias P.A., Bellouin N., Coppola E., Jones R.G., Krinner G., Marotzke J., Naik V., Palmer M.D., Plattner G.K., Rogelj J. et al. 2021 Technical Summary, IPCC AR6 WGI p. 69, https://doi.org/10.1017/9781009157896.002.
2. Lan X., Thoning K.W., and Dlugokencky E.J.: 2024 Trends in globally-averaged CH4, N2O, and SF6 determined from NOAA Global Monitoring Laboratory measurements. Version 2024-04, https://doi.org/10.15138/P8XG-AA10.
3. Arias P.A., Bellouin N., Coppola E., Jones R.G., Krinner G., Marotzke J., Naik V., Palmer M.D., Plattner G.K., Rogelj J. et al. 2021 Technical Summary, IPCC AR6 WGI p. 92, https://doi.org/10.1017/9781009157896.002.
4. Krogsbøll M., Russell H.S., and Johnson M.S., 2024 A high efficiency gas phase photoreactor for eradication of methane from low-concentration sources, Environ. Res. Lett. 19 014017, https://doi.org/10.1088/1748-9326/ad0e33.
5. Johnson M.S., Schmidt J.A. and Pugliese S., 2022 World Intellectual Property Organization, WO2022053603A1.
6. Polat M., Liisberg J.B., Krogsbøll M., Blunier T., and Johnson M.S.: 2021 Photochemical method for removing methane interference for improved gas analysis, Atmos. Meas. Tech., 14, 8041-8067, https://doi.org/10.5194/amt-14-8041-2021.

Skrevet i: Artikler fra Dansk Kemi, Bioteknologi

Seneste nyt fra redaktionen

Ny erfaren institutdirektør på DTU Kemi

BranchenytTop06. 10. 2026

Professor Søren Kegnæs vil sætte fokus på blandt andet digitalisering, innovation og trivsel i sin nye rolle som institutdirektør på DTU Kemi. DTU har udpeget professor og nuværende viceinstitutdirektør Søren Kegnæs til ny institutdirektør på DTU Kemi med tiltrædelse 1. november 2026.Søren

30 års overvågning viser, at antibiotikaresistens kan presses tilbage

AktueltBiologiMedicinalkemi05. 10. 2026

Målrettede indgreb kan presse bestemte resistente bakterier markant tilbage. Det viser 30 års overvågning af antibiotikaforbrug og -resistens i DANMAP-programmet. I en verden, hvor antibiotikaresistens fortsat er en alvorlig udfordring, skal DANMAP-overvågningen give et endnu stærkere grundlag

Spiseolier – de onde, de gode og den virkelig gode

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi29. 09. 2026

Der er fokus på ultraforarbejdet mad. Måske skyldes megen af den dårligdom, forarbejdning nu får skyld for, snarere en ubemærket ændring i vores indtag af umættede planteolier – især i de industrialiserede lande. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2026 og kan læses uden

Gekkoen kan hele sit hjerte uden arvæv

AktueltBiologi29. 09. 2026

Et forskerhold fra Aarhus Universitet har kortlagt, hvordan gekkoer gendanner beskadiget hjertevæv. Det kan gøre gekkoen til et nyt vigtigt modeldyr i jagten på at forstå kroppens evne til at reparere sig selv. Hvorfor kan nogle dyr reparere beskadigede organer, mens menneskekroppen ofte må

Hydrogensulfid og biokul

AktueltKlima og miljø22. 09. 2026

Diverse jernforbindelser og aktivt kul har traditionelt været anvendt til at fjerne hydrogensulfid (H2S) fra biogas. Med opblomstringen af pyrolyse er et relativt nyt middel kommet på banen, nemlig biokul, som dog har været udforsket på laboratorieniveau i et årti. Dette lille studie viser, at

Fremtidens cement er levende

AktueltBioteknologiKemiteknikKlima og miljø22. 09. 2026

Ny forskning fra Aalborg Universitet peger på en fremtid, hvor cement kan reparere sig selv, lagre energi, optage CO2 og reagere på omgivelserne ved hjælp af mikroorganismer. Forestil dig en fremtid, hvor hullet i vejen forsvinder af sig selv. Hvor bygningen du arbejder i, også fungerer som et

En succesfuld LabDays Copenhagen 2026

AktueltBranchenyt14. 09. 2026

Traditionen tro blev LabDays Copenhagen 2026 gennemført i KB Hallen; det skete fra den 9. - 10. september – og messen var igen i år en stor succes. Messen havde små hundrede udstillere, som bød fagpublikummet velkommen med et større fagligt program. Over 2.600 fagfolk lagde vejen forbi; så det

Kemiens etik: Et overset felt med voksende betydning

AktueltArtikler fra Dansk Kemi07. 09. 2026

Kemisk forskning og teknologi påvirker i stigende grad sundhed, miljø og samfund. Derfor er der behov for større opmærksomhed på kemiens etiske dimensioner i både forskning, undervisning og faglige organisationer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2026 og kan læses uden illustrationer,

Molekylær fødevarekemi former fremtidens mad

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi27. 08. 2026

Villumlegat til forsker Milena Corredig sætter fokus på struktur og funktionalitet i bæredygtige fødevarer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Kimie Kongsøre, Institut for

Hvad bruger vi kalken til?

Artikler fra Dansk Kemi26. 08. 2026

Fra Aalborg Portlands hvide kridtgrave til de malede hvælv i Aarhus Domkirke: kalk er ikke kun geologi, men et materiale, der har båret dansk byggeri, industri, landbrug og kunsthistorie. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 4, 2026 og kan læses herunder uden illustrationer, strukturer eller

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Mikrolab – Frisenette overtager aktiviteterne i MD Scientific

  • DENIOS ApS

    Vil du opvarme dine materialer effektivt?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Reduktion af energiomkostninger og forlængelse af vakuumpumpens levetid i fødevarepakning

  • Holm & Halby

    VidensDag’26 hos Holm & Halby

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Tilbud på GreenTips pipettespidser fra nerbe plus

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Forudkonfigurerede R&D-pakker fra Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions til forenklet opsætning af undersøgelser

  • DENIOS ApS

    Hvilke risici skal du være opmærksom på ved tekniske gasser?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    De 10 mest almindelige fejl ved brug af turbomolekylære vakuumpumper, og hvordan man undgår dem.

  • Holm & Halby

    Haier Biomedical går ind på markedet for rysteinkubatorer

  • Holm & Halby

    Ny generation af -86 °C frysere halverer næsten energiforbruget

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Ny erfaren institutdirektør på DTU Kemi

    06.10.2026

  • 30 års overvågning viser, at antibiotikaresistens kan presses tilbage

    05.10.2026

  • Spiseolier – de onde, de gode og den virkelig gode

    29.09.2026

  • Gekkoen kan hele sit hjerte uden arvæv

    29.09.2026

  • Hydrogensulfid og biokul

    22.09.2026

  • Fremtidens cement er levende

    22.09.2026

  • En succesfuld LabDays Copenhagen 2026

    14.09.2026

  • Kemiens etik: Et overset felt med voksende betydning

    07.09.2026

  • Molekylær fødevarekemi former fremtidens mad

    27.08.2026

  • Hvad bruger vi kalken til?

    26.08.2026

  • Kontrolleret osmose

    26.08.2026

  • Der er forskel på thioler og thioler

    26.08.2026

  • Udnyttelse af biernes bakterier til udvikling af innovative plantebaserede fødevarer

    26.08.2026

  • GC-analyse af ”håbløse” matricer

    24.08.2026

  • Hvor kommer kalken fra?

    17.08.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}