At give de studerende den videnskabelige baggrund for produktion af
brændstoffer fra vedvarende energi med speciel fokus på de
katalytiske materialer der er nødvendige til dette.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Reflektere over hvorfor forskning i Katalyse i Vedvarende
Energi er vigtigt. Dette inkluderer viden om global opvarmning,
energiudfordringen, vedvarende energikilder og deres potentiale, og
energilagringsteknologier.
Forstå hvordan elektronstrukturteori kan anvendes til at forstå
egenskaber af materialer og hvordan denne indsigt kan bruges til at
designe nye funktionelle nanomaterialer.
Vide hvordan mikroskopi og spektroskopi kan anvendes til at
karakterisere nanomaterialer på atomar skala.
Forstå hovedtræk i elektrokatalyse og hvordan det potentielt
kan anvendes til at producere vedvarende brændstoffer vha.
elektrolyse.
Forstå fotoelektrokatalyse og dets anvendes til produktion af
brændstof; særligt med henblik på materialekrav.
Demonstrere basal viden om biomasse og hvordan det kan omdannes
til brændstof.
Evaluere indholdet af videnskabelige artikler som bliver
udleveret før forelæsningerne.
Skrive en forskningsrådsansøgning til eksempelvis DFF-FTP
programmet inden for emnet ”katalyse for vedvarende
energi”.
Kursusindhold:
Indholdet af kurset vil dække baggrunden for forskningsinitiativet
”Catalysis for Sustainable Energy” som foregår på DTU i perioden
2009 – 2014. Dette involverer en introduktion til den
videnskabelige metode, som bliver anvendt til at designe nye
katalytiske nanomaterialer og strukturer. Metoden bygger på at
kombinere teoretisk materialebeskrivelse, materiale syntese,
materiale karakterisering og materiale test. Endvidere introduceres
de tre katalytiske veje fra vedvarende energi til brændstoffer:
Direkte brændstofsyntese ved fotoelektrokatalyse, omdannelse af
bæredygtig elektrisk energi til brændstof vha. elektrokatalyse og
omdannelse af biomasse til brændstof vha. heterogen katalyse.
Den endelige evaluering af kursusdeltagerne sker ved at hver enkelt
deltager finder på en original forskningside inden for kursets
stofområde og skriver en forskningsrådsansøgning på den
baggrund.