Katalysatorer er nøglen
I dag produceres de fleste kemikalier i store, energiintensive anlæg, der bruger fossile brændstoffer. Escudero Escribanos forskning fokuserer på at erstatte disse systemer med elektrokemiske processer drevet af vedvarende energikilder. Dette kaldes også Power-to-X-teknologier.
Et eksempel fra Marias forskerteam er udviklingen af en ny katalysator til produktion af dimethylcarbonat, et vigtigt kemikalie, der i øjeblikket produceres via fossile, energitunge processer. Kemikaliet anvendes i stor udstrækning som et grønt opløsningsmiddel og byggesten i den kemiske industri, samt tilsætning til brændstoffer.
”Vores mål er at producere kemikalier til gødning, brændstoffer, lægemidler og materialer decentralt og på en mere effektiv, bæredygtig, ren og sikker måde. Det er afgørende for at reducere CO₂-udledningerne fra den kemiske industri og for omstillingen til et mere bæredygtigt samfund,” siger María Escudero Escribano.
Nøglen i denne omstilling er katalysatormaterialer, som styrer og fremskynder kemiske reaktioner. Reaktionerne finder sted på overfladen af katalysatorerne, hvor selv små ændringer kan have stor indflydelse på ydeevnen.
Hendes forskning fokuserer på at forstå, hvad der sker på overfladen under reaktionerne, den såkaldte elektrokemiske grænseflade. Denne grænseflade er meget dynamisk og ændrer sig løbende, når den er i brug, hvilket gør den svær at studere.
Ved at kombinere elektrokemiske metoder med avancerede teknikker kan hendes team observere reaktioner i realtid på et atomart niveau. Herigennem får de bedre indsigt i mekanismerne bag reaktionerne. Denne viden er afgørende for at kunne designe nye katalysatorer, der er mere aktive, stabile og skalerbare til industriel brug.
