Jalometallikatalyyteistä eroon suomalaisvenäläisen yhteistyön voimin

 
Energian tuotannossa on meneillään suuri murros: aurinko- ja tuulienergian hintojen alenemisen ansiosta näistä lähes päästöttömistä teknologoista on tulossa valtavirtaa [OECD/IEA 2017]. Tämä ilmaston, sekä terveytemme ja hyvinvointimme [WHO 2014], kannalta positiivinen muutos edellyttää kuitenkin uusien käytänteiden ja teknologioiden omaksumista energian tuotannon vaihteluiden tasaamiseksi. Koko yhteiskunnan, niin teollisuuden kuin kuluttajienkin, kannalta on tarpeen turvata energian saanti kaikkina aikoina, myös niinä kylminä talvitunteina, kun aurinko ei paista eikä tuuli tuiverra. Tämä edellyttää uudenlaista energiasäätöön liittyvää ajattelua, ja energian varastoinnin kehittäminen on olennainen osa tätä pakettia. Erityisesti toiveissa on kehittää teknologioita, jotka pystyvät kokoonsa tai painoonsa nähden varastoimaan mahdollisimman paljon energiaa ja joiden kyky vastata sähköntuotannossa ja –kysynnässä tapahtuviin muutoksiin on riittävän nopea.

Eräs erinomaisesti tarkoitukseen sopiva ratkaisu on jo kauan tunnettu vesienergian käyttäminen. Sen lisäksi tarvitaan kuitenkin lisää säätövoimaa ja tämä ongelma korostuu erityisesti sellaisilla alueilla, joilla ei ole sopivia vesivarantoja tai pääsyä laajoihin sähköverkkoihin. Monikäyttöinen sähkökemiallinen energiavarastointi onkin herättänyt kiinnostusta viime aikoina ja uusia keksintöjä ilmaantuu sekä vanhoja kehitellään tarkoitukseen paremmin sopivaksi. Vähäisen huollontarpeen ansiosta nämä teknologiat ovat oivallisia ratkaisuja moneen kohteeseen. Niissä sähköenergia muunnetaan varastointia varten yhdisteiden kemialliseksi sidosenergiaksi – kuten nimestä sähkökemia voisi päätelläkin. Kemialliset yhdisteet ja niiden varastoimiseen tarvittavat rakenteet tuleekin nyt yhä kasvavan tarpeen vuoksi asettaa uuteen tarkasteluun: Energian pitäisi mahtua pienehköön tilaan turvallisesti. Toisaalta käytettävien materiaalien riittävyyteen ja koko prosessin ekologisuuteen tulee kiinnittää aiempaa enemmän huomiota.

Prof. Tanja Kallion ryhmä Aalto-yliopiston Kemian ja materiaalitieteiden laitokselta tekee yhteistyötä uudehkon, Moskovassa sijaitsevan organisaation, Skolkova Institute of Science and Technology (SkolTech), kanssa. Aalto-yliopiston tavoin SkolTech on kiinnostunut vankkaan tieteelliseen osaamiseen perustuvien keksintöjen tuomisesta markkinoille esim. start-up-yritysten voimin. Toinen yhdistävä tekijä on yliopiston nuori ikä: SkolTech on perustettu vuonna 2010 – siis samana vuonna kuin useamman yliopiston fuusiosta syntynyt Aalto-yliopisto toiminta virallisesti käynnistyi. Yhteistä keskustelun aihetta löytyy siis niin tieteen ja innovaatioiden kuin yliopistojen kehityksen vertailusta.

Olen ollut vierailevana professorina Prof. Albert Nasibulinin ryhmässä ja vieraillut säännöllisesti Moskovan seudulla viimeisen vajaan kahden vuoden ajan. On ilo nähdä laboratorion täällä kasvavan, sillä tuore yliopisto panostaa voimakkaasti tieteellisessä työssä tuiki tärkeiden tutkijoiden palkkaamiseen ja laitteistohankintoihin. Oppimiskäyrä on ollut jyrkkä molemmin puolin ja yhteistyön tuloksena ymmärtämys energian talteenottoon tarvittavista materiaaleista on kasvanut, ja onneksi on myös yhä kasvamassa. Tästä seuraksensa SkolTechissa on jo syntynyt superkondensaatoriehin liittyvä uunituore yhdessä ohjattu diplomityö ja jo viime vuoden puolella saatiin ensimmäinen julkaisu valmiiksi aihetta käsittelevään väitöskirjaan. Ensimmäiset yhteiset kestävän kehityksen mukaisia hybridikatalyyttimateriaaleja koskevat tieteelliset julkaisut ovat nyt tekeillä ja uusi näiden valmistukseen tarkoitettu laitteisto on rakennettu yhteistyössä Otaniemeen. Tuloksista kiinnostuneen on hyvä seurata ryhmiemme kotisivuja CloseLoop-sivustojen ohessa.

Yhteistyötä on suuresti auttanut englannin kielen käyttö työkielenä SkolTechissä vaikka Moskovan kantakaupungissa seikkaillessa kyrillisten kirjainten osaaminen on hyödyllistä. Isäntäväkeni on myös hyvin vieraanvaraista. Tästä suuret kiitokset! Yleensä asiat sujuvat joustavasti, vaikka silloin tällöin asioiden hoitamiseen liittyvä byrokratian määrä on suorastaan hämmästyttävä. Oman haasteensa yhteistyölle muiden venäläisorganisaatioiden kanssa asettaa suurkaupungin liikenne, joka normaaliin ruuhka-aikaan muistuttaa suomalaista juhlapyhien liikennettä. Asiat on siis hyvä suunnitella etukäteen mutta joustavuutta, valppautta ja valmiutta suunnitelmien muutoksiin tarvitaan. Tämähän on tilanne aina tutkimusta tehtäessä.

Tanja Kallio

 

Share on LinkedInShare on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+