TCMs viktige rolle i utviklingen av MOF-basert CO₂-fangst

MOF4AIR-prosjektet ble finansiert av EUs Horizon 2020-program og samlet 14 partnere fra åtte land for å utvikle og teste MOF-basert CO₂-fangst for kraftverk og andre energiintensive industrier. TCM var den norske testsiden i prosjektet og gjennomførte eksperimentene ved Site for Emerging Technologies (SET).

Prosjektet startet i 2019 og ble avsluttet med en workshop i Brussel i januar 2025. Ahmad Wakaa var en av foredragsholderne og delte erfaringer fra TCMs bidrag.

– Du har fulgt MOF4AIR fra start. Kan du forklare hovedprinsippene bak teknologien?

– MOF-materialer har en unik struktur med bittesmå porer som gjør at de kan fungere som svamper for gasser. De består av metallioner og organiske forbindelser som danner en luftig, men solid struktur. Fordi de har en stor overflate og justerbare porer, er de svært gode til å fange opp gasser som CO₂.

Ved CO₂-fangst kan MOF-materialer spesialdesignes for å trekke til seg CO₂ fra røykgassene til kraftverk og tungindustri. De fungerer ved å ha riktig porestørrelse og kjemiske egenskaper som gjør at de binder CO₂ effektivt. Når materialet er mettet, kan CO₂ frigjøres ved hjelp av vakuum, lagres eller brukes videre, og MOF-en kan gjenbrukes i flere fangstsykluser.

– Hva har vært de viktigste resultatene fra prosjektet?

– MOF4AIR-prosjektet viste at MOF-basert CO₂-fangst kan integreres i eksisterende industrielle systemer.

Blant de viktigste resultatene var å finne de mest lovende MOF-materialene, utvikle effektive fangstprosesser som Vacuum Pressure Swing Adsorption (VPSA), og teste teknologien i ekte industrimiljøer. Vi fikk også verdifull innsikt i hvordan MOF-materialene oppfører seg i praksis – hvor stabile de er, hvor godt de fanger opp CO₂, og hvor effektivt de kan gjenbrukes. Dette gir et godt grunnlag for videre utvikling.

– Hva har testkampanjen ved TCM bidratt med?

– Vi gjennomførte omfattende tester for å se hvordan MOF-materialene fungerer under realistiske forhold. Testene var viktige for å undersøke hvor slitesterke og effektive MOF-ene er, særlig i fangst av CO₂ fra raffineriets RFCC-gass.

De innsamlede dataene bekreftet at MOF-materialer kan brukes til CO₂-fangst, og bidro til videre forbedringer av prosessen. Våre funn har vært avgjørende for å vurdere om teknologien er klar for industriell bruk.

– Hva var hovedpunktene i presentasjonen din i Brussel?

– Jeg fremhevet hvordan MOF-basert fangst kan tilpasses eksisterende industrielle systemer, hvor stabil teknologien er i drift, og hvor gode resultater vi har sett i testene på TCM.

Jeg la også vekt på hvor viktig det er med videre samarbeid mellom industri, forskningsmiljøer og myndigheter for å få teknologien raskere ut i bruk.

– Hvordan fortsetter forskningen på MOF-teknologi?

– Nå jobber vi med å forbedre MOF-materialene, slik at de blir enda bedre på å fange CO₂, enklere å gjenbruke og billigere å produsere.

I tillegg ser vi på hvordan vi kan gjøre produksjonen av MOF-er mer miljøvennlig. Det er planlagt nye pilotprosjekter og tester i større skala for å finne ut om teknologien kan brukes effektivt i ulike industrisektorer. Samarbeid med industripartnere blir viktig for å tilpasse MOF-ene til konkrete bruksområder og gjøre teknologien kommersiell.

– Er det planer om kommersialisering av MOF-teknologien?

– De gode resultatene fra MOF4AIR-prosjektet har gjort at flere industripartnere er interessert i å ta teknologien i bruk.

Neste steg blir å skalere opp produksjonen, sørge for at teknologien møter industrielle standarder, og gjennomføre grundige analyser av kostnader og nytte. Overgangen fra pilotanlegg til kommersiell drift vil kreve tett samarbeid mellom forskere, industri og myndigheter.

– Hva har TCM lært av MOF4AIR-prosjektet?

– Prosjektet har gitt oss verdifull erfaring med å teste nye materialer i eksisterende karbonfangstanlegg.

Vi har fått dypere innsikt i utfordringer og løsninger knyttet til MOF-basert fangst, inkludert hvordan materialene bør håndteres, hvordan prosessen kan optimaliseres, og hvordan teknologien kan skaleres opp. Denne erfaringen har styrket vår evne til å evaluere og videreutvikle nye karbonfangstteknologier. TCM er nå enda bedre rustet til å være et ledende testsenter for innovativ CO₂-fangst.