Zonne-energie wordt opgewekt met behulp van de zon, een energiebron die alleen overdag beschikbaar is. De meeste vraag naar elektriciteit is echter ‘s avonds en ‘s nachts. Om zonne-energie ook op dit soort momenten in te kunnen zetten is het noodzakelijk energie op te kunnen slaan in een brandstof. Om dit mogelijk te maken wordt zonne-energie gebruikt om CO2 om te zetten naar CO, wat vervolgens wordt omgezet naar koolwaterstoffen. Indien deze ‘zonnebrandstof’ wordt ontbrand, komt de opgeslagen energie weer vrij.
Omzetting optimaliseren
Het succes van deze methode is in belangrijke mate afhankelijk van het optimaliseren van de omzetting van CO2 naar CO, aangezien deze stap de meeste energie kost. De inzet van plasma is hiervoor een relatief nieuwe methode. Plasma is een gas met geladen deeltjes die botsen met CO2-moleculen, die hierdoor aan het trillen worden gebracht. Dat is in theorie veel energiezuiniger dan het alternatief, waarbij het hele gas wordt verwarmd.
Om de splitsing van CO2 met plasma te optimaliseren is gedetailleerd en fundamenteel inzicht in dit proces nodig. Klarenaar heeft tijdens zijn promotieonderzoek enkele belangrijkste stappen gezet om dit inzicht te verkrijgen, meldt de TU/e. Zo legde de fysicus met behulp van verschillende spectroscopische technieken in detail de karakteristieken bloot van de trillingen en rotaties van de CO2-moleculen indien deze worden opgewarmd door het plasma. Dit inzicht stelt andere onderzoekers in staat de plasma’s optimaler te laten functioneren.
Bart Klarenaar (1989) studeerde Technische Natuurkunde aan de TU Eindhoven. Zijn promotieonderzoek voerde Klarenaar uit in de groep Plasma & Materials Processing, die onder leiding staat van dr. Richard Engeln en prof.dr.ir. Richard van de Sanden.