Til hovedinnhold

163-5 Nanostrukturerte overflater for CCS

163-5 Nanostrukturerte overflater for CCS

Eksperimentell testing av flytendegjøring av CO2 på nanostrukturerte overflater

Vanndråpe på mikrostrukturert overflate
Vanndråpe på mikrostrukturert overflate.

Motivasjon og relevans

Full-skala implementering av karbonfangst, -transport og -lagring (CCS) er viktig for å redusere karbonavtrykket vårt. For å muliggjøre dette må kostnadene reduseres. Flytendegjøring av CO2 er nødvendig ved skipstransport og mer effektiv kondensering er derfor viktig for å redusere kostnadene ved transport av CO2.

Bakgrunn

Flytendegjøring av de fleste gasser skjer på en kald overflate i såkalt film-kondensering. Det vil si at den kondenserte gassen danner en tynn væskefilm på overflaten. Videre i prosessen kondenserer gassen direkte på væskefilmen. Men denne filmen fungerer som en termisk barriere mellom den kalde overflaten og gassen og reduserer dermed kondenseringshastigheten. Ved å indusere dråpekondensering vil denne hastigheten øke. I dråpekondensering danner væsken diskrete dråper på overflaten, som lett ruller av når overflaten er vertikal. På denne måten er det hele tiden tilgjengelig kondenseringsoverflate som resulterer i økt kondenseringsrate.

For å endre kondenseringsregime fra film til dråpe er nano- og/eller mikrostrukturering av overflaten nødvendig. Hovedkriteriene er at overflaten må bli ikke-vætende overfor den gitte væsken. Det vil si at kontaktvinkelen må være over 150 grader og at dråpene er mobile (ruller av når overflaten tiltes). Slike overflater er ikke tidligere produsert for dråpekondensering av CO2. I dette prosjektet vil vi produsere og teste slike overflater for en first-of-a-kind realisering av dråpekondensering av CO2.

Oppgaven består i å

  • Sette seg inn i problemstillingen.
  • Teste ulike nanostrukturerte overflater i et nytt eksperimentelt oppsett.
  • Videreutvikle det eksperimentelle oppsettet.
  • Jobbe tett sammen med PhD-kandidaten for å utvikle idéer for strukturerte overflater.
  • Skrive rapport.

Forutsetninger

  • Interesse for eksperimentelt arbeid
  • Evne til og ønske om å tenke kreativt

Medveileder:  Amy Brunsvold

Søknadsfristen er utgått.