VINNER: Jonathan Polfus har blant annet sett på muligheten til å lage fotokatalysatorer som kan brukes til å drepe bakterier i vann. I tillegg kan forskningen hans brukes til mer miljøvennlig ammoniakkproduksjon. Foto: Peder Qvale

YARAS BIRKELANDSPRIS

Vinner Birkelandsprisen for rent vann og miljøvennlig ammoniakk

Får 100.000 kroner.

Jonathan Marc Polfus (29)

Vinner årets Yara Birkeland Prize i kjemi for doktorgradsavhandlingen “Nitrogen in Oxides - Electrical Characterization and Computational Studies of Defect Equilibria and Electronic Structure”.

Polfus fikk doktorgraden ved Kjemisk Institutt på Universitetet i Oslo i november 2012 under veiledning av førsteamanuensis Reidar Haugsrud og professor Truls Nordby.

Yara Birkeland Prize ble delt ut for første gang i 2009. Prisen deles ut årlig, alternerer mellom fysikk og kjemi og består av 100 000 kroner. Prisvinneren velges ut av en komité på til sammen fem medlemmer fra Norsk Kjemisk Selskap, Norsk Fysisk Selskap og Yara. Prisen skal tildeles for et doktorgradsarbeid som er gjort ved et norsk universitet.

I dag får Jonathan Polfus årets Birkelandpris på 100 000 kroner fra Yara på grunn av arbeidet sitt under doktorgraden. Prisen deles ut under Birkelandsforelesningen på Det Norske Videnskaps-Akademi torsdag kveld.

I følge juryen har forskningen til Polfus mange mulige anvendelser.

– Avhandlingen inneholder seks artikler som er publisert i høytrangerte internasjonale tidsskrifter med Polfus som førsteforfatter. Siste artikkel i avhandlingen gir en glimrende oversikt over eksperimentelle og teoretiske studier av defektkjemien av nitrogen i oksider, skriver de.

Les også: Snart kan madrassen din lages av CO2

Nitrogen i oksider

– Resultatene fra Polfus’ arbeid har et stort potensial til å bidra til mer miljøvennlige metoder for å produsere energi, og har også mulige anvendelser rettet mot utvikling av mer effektive vannrensesystemer samt til forbedring av korrosjonsegenskaper i materialer, skriver juryen.

Kort fortalt dreier forskningen seg om hvordan nitrogen kan løses i metalloksider.

Han har funnet ut hvordan tilførsel av nitrogen gir såkalte punktdefekter i oksidstrukturen og hvordan disse påvirker de funksjonelle egenskapene til materialet.

Les også: Blir bedre ingeniører med real matte

Rent vann

Komplisert, ja. Men i praksis er denne kunnskapen viktig for å lage fotokatalysatorer som kan brukes til å drepe bakterier i vann.

Fordelene med det siste er åpenbare, spesielt for de delene av verden som sliter med mangel på rent vann.

Les også: Her er maskinen som lager drikkevann av svette

Ny måte

Hovedpersonen selv har nå fått jobb på Sintef. Der ser han på muligheten for å videreføre forskningen, blant annet i en helt ny produksjonsmetode for ammoniakk.

Ammoniakk, som er et svært viktig råstoff for en gjødselsprodusent som Yara, er kostbart og energikrevende å lage. Til nå har man lent seg på den tradisjonelle Habor-Bosch-prosessen, som går ut på at man tilfører nitrogen og hydrogen sammen under høyt trykk for å lage den illeluktende gassen.

I samarbeid med UiO og NTNU foreslår Polfus at man aktiverer nitrogen på en ny måte for å gi en mer CO2-nøytral prosess.

Idéen gjorde at han nylig fikk støtte av Forskningsrådet i forbindelse med deres satsing på kreative og nytenkende energikonsepter.

Les også: Gammel teknologi kan gi ny aluminaindustri i Norge

Spente

Både gjødselsprodusenten Yara (som har en representant i juryen) og Polfus er nå spente på hva forskningen kan føre til.

– Ammoniakk er det viktigste råstoffet vårt. For å lage det trenger vi tilgang til gass, og det gir CO2-utslipp. I tillegg er det kapitalintensivt å produsere det. Dette kan være et steg på veien mot en metode som er CO2-nøytral, sier innovasjonsdirektør Pierre Herben i Yara.

– Jeg er overveldet over å få prisen, og det er selvfølgelig veldig gøy. Jeg anerkjenner veilederne mine og forskningsgruppen jeg har vært på. De har vært viktige for å få dette til. Vi har kommet opp med et nytt konsept, og håper det blir utnyttet i framtiden, sier Polfus.

Les også: Ingeniørstudentene skal få bedre utstyr