Tema 3: Grønne løsninger til en verden i forandring
1. Resumé
Verden står overfor en række store miljøudfordringer, som klimaforandringer, mangel på rent vand, sundhedsskadelig luftforurening og nye forureningsudfordringer, der kun vanskeligt kan løftes uden hjælp fra nye miljøeffektive teknologier og nye løsninger. Når der henvises til ”grønne løsninger” i dette tema, er det en fælles betegnelse for løsninger og teknologier, der på en bæredygtig og miljøeffektiv måde, løser miljø- og naturudfordringer, og som kan give borgere og virksomheder bedre redskaber til at levere deres bidrag til et bæredygtigt miljø
Det bør være en samfundsmæssig prioritet at forske i og udvikle de løsninger og grønne teknologier, der kan være med til at sikre, at de udfordringer, der følger af befolkningstilvækst, urbanisering, klimaforandringer, kan håndteres bæredygtigt og miljøeffektivt. Grønne løsninger, der har en landbrugs- og fødevaresektorvinkel er beskrevet under temaet ”Vækst i fødevareklyngen og fremtidens bioøkonomi”, mens grønne løsninger, der har en cirkulær økonomi-vinkel er beskrevet under temaet om ”Vækst gennem omstilling til en mere cirkulær økonomi”
2. Samfundsudfordringer og nye muligheder
Danmark har et godt udgangspunkt for at være med til at udvikle fremtidens grønne løsninger. Danmark har således et stort overskud på handlen med grøn teknologi og for mange danske eksportvirksomheder er bæredygtige løsninger et vigtigt salgsargument. Samlet set har de danske spidskompetencer på grønne løsninger medført, at Danmark har en betydelig eksport af grøn teknologi, som udgør mellem 8 og 11 % af den samlede danske eksport(*1).
En af de kommende samfundsmæssige udfordringer er klodens voksende population, hvor verdens befolkning forventes at vokse fra ca. 7 milliarder i dag til ca. 9 milliarder i 2050. Hurtigst vokser befolkningen i byerne, hvor over 50 % af verdens befolkning bor i dag. Samtidigt vokser middelklassens andel af befolkningerne, hvilket medfører et stadigt voksende behov for vand, energi, boliger og transport mv.
I takt med at flere mennesker flytter til byerne, stiger problemerne med luftforurening. Særligt stærkt går det i verdens vækstøkonomier, hvor behovet for energi, transport mv. øges. WHO skønner, at luftforurening hvert år medfører mere end 7 mio. for tidlige dødsfald på globalt niveau (*2), hvoraf godt 400.000 af dødsfaldene sker i EU (*3). Alene i Danmark er der, på trods af at vi har fået renere luft, op mod 3000 (*4) personer, der hvert år dør for tidligt som følge af luftforurening. Luftforurening er dermed en væsentligste miljørelaterede sundhedsrisiko, og bør også i fremtiden være et fokusområde. Der er behov for grønne løsninger, der bidrager til, at vi kan omlægge vores energiproduktion og transport, så udledningen af klimagasser og luftforurening reduceres, og gener fra støj og trængsel begrænses.
Samtidigt har omfanget af de økonomiske aktiviteter ført til store ændringer af det miljø, vi lever i. Blandt andet skaber øget koncentration af drivhusgasser i atmosfæren klimaforandringer med stigende vandstand i havene, reduktion af områder dækket af is, sne og permafrost samt flere episoder med ekstremt vejr og oversvømmelser. Dette vil i stigende grad udfordre kystzonen og ifølge FN ligger ¾ af alle storbyer ved havet, ligesom 50 % af verdens befolkning bor mindre end 60 kilometer fra havet. I Danmark medfører klimaforandringerne bl.a. udfordringer med øget erosion af vore kyster, problemer med oversvømmelser af byer, infrastruktur og menneskers sundhed, samt udfordringer med at dræne dyrkede arealer. Klimaforandringerne forventes også at få betydelig effekt på skove og naturområder, fordi arterne er tilpasset de nuværende klimaforhold samt at klimaforandringer giver risiko for nye invasive arter. Der er således et behov for grønne løsninger, der kan bidrage til at forberede samfundet på klimaforandringer med stigende vandstand i havene oversvømmelser, erosion af kystområder, ekstrem nedbør, indvirkning på eksisterende naturområder og arter og håndtering af invasive arter.
En tredje samfundsmæssig udfordring, er resultatet af et øget globalt vandforbrug, og forurening af vandressourcen, som har medført, at der mange steder er kritisk mangel på adgang til rent vand, og World Economic Forum har konkluderet, at vandudfordringen udgør den største globale trussel de næste 10 år (*5). Denne trussel bør imødegås ved at arbejde kontinuerligt på forskning og udvikling af løsninger, der kan sikre ressourceeffektivitet i hele vandcyklus og mere og smart genbrug af vand.
Der er desuden et samfundsmæssigt behov for at tage hul på nye udfordringer, som forurening med mikroplast og udvikling af nye materialer og produktdesign, der kan sikre øget recirkulering af ressourcerne i affaldet.
3. Forsknings- og innovationspotentialer
Den hastige globale omvæltning af økonomi, levevilkår og miljø er sammenkædet med en hastig ændring af det teknologiske grundlag for produktion og forbrug. En teknologisk udvikling, der rummer muligheder for bedre grønne løsninger samtidigt med, at den skaber et behov for at komme på forkant med løsninger på de nye risici, som den globale omvæltning kan medføre for mennesker og miljø.
- Nye informations- og kommunikationsteknologiske løsninger giver mulighed for automatisk ”online” overvågning og monitering af sammenhængen mellem produktion og forurening, så virksomheder målrettet kan koordinere produktionsprocessen med indsatsen for at beskytte mennesker, natur og miljø.
- Udvikling og demonstration af nanoteknologi skaber helt nye muligheder for at udvikle mere effektive ”filtre” til rensning af luft og vand, og bio-baserede teknologier kan sikre bedre udnyttelse af ressourcerne ved produktion af fødevarer eller gen-indvinding af energi, næringsstoffer og materialer i spildevand og affald.
Danmark har en række særlige udfordringer og styrkepositioner, hvor der er behov for at fokusere indsatsen for udvikling af nye grønne løsninger:
Tilpasning til klimaændring
- Løsninger til at beskytte kyster mod oversvømmelser og erosion, når vandstanden i havene stiger, samtidigt med at der kan forventes flere ekstreme vejrsituationer med forhøjet vandstand og orkaner.
- Løsninger til skabelse af klimaresiliente byer gennem forbedrede analyser, modeller og Decision Support Systemer (DSS).
- Udvikling af løsninger til at lede vand væk fra lavtliggende områder, målrettet oversvømme udvalgte områder, og/eller forebygge oversvømmelser i byerne i tilknytning til ekstremregn.
- Bidrage til mulighederne for at mindske udledninger fra jorde og skove, herunder landbrug, f.eks. gennem kulstoflagring/øgning af jordens kulstofindhold, der også er relevant i forhold til et andet af ministeriets temaer, ’Vækst i fødevareklyngen og fremtidens bioøkonomi ”.
Rent vand
- Danmark har en eksport af vandteknologi på ca. 15 mia. kr. årligt, og sektoren har sat som mål at fordoble denne eksport frem mod 2025. Dette forudsætter investeringer i den teknologiudvikling, der er nødvendig for at udvikle konkurrencedygtige løsninger til de globale vandudfordringer.
- Der er behov for fokus på danske løsninger til beskyttelse af grundvandsressourcen, som leverer hele vores drikkevandsforsyning.
- Nye typer af miljøfremmede stoffer ledes via vores spildevand ud i vandmiljøet, fx mikroplast og medicinrester. Der er behov for at blive klogere på udfordringen og udvikle bedre rensemetoder.
- Reduktion af omkostninger til vandforsyning. Her er der behov for at udvikle løsninger, der kan sikre en mere omkostningseffektiv ”vand- og affaldssektor” i Danmark.
- Løsninger til reduceret vandforbrug og genanvendelse af vand.
- Behov for bedre viden om forekomst af kemikalier i miljøet, herunder fx med henblik på at vurdere population- og økosystempåvirkningen i vandløb og søer, identificere de faktorer, der kan påvirke beskyttelsen af grundvandet samt kvantificere betydningen af den historiske anvendelse af kemikalier på den nuværende miljø- og naturstilstand.
Ren luft
- Omstillingen af energisektoren til produktion af mere vedvarende energi giver nye udfordringer med at begrænse luftforureningen fra de anlæg, der fyrer med fossile brændstoffer og/eller biomasse. Der er behov for at udvikle løsninger, der kan sikre, at vi kan rense røgen fra biomasse anlæg lige så godt som røgen fra anlæg, der fyrer med fossile brændstoffer. Ligeledes er der behov for at videreudvikle renseteknologierne til alle typer fyringsanlæg, så de fortsat kan sikre en effektiv rensning, selv om de fremadrettet kommer til at køre med meget svingende last for at komplementere øget inddragelse af svingende energikilder som vind og sol (*6).
- Skibstransport er en energieffektiv og miljøvenlig transportform, men stigende skibstransport betyder, at den maritime sektor står for en stigende andel af den samlede luftforurening (*7). Med reguleringen af den internationale skibsfart i regi af IMO, bliver denne udfordring løftet, idet der er udformet regler for luftemission for nye skibe. Danske redere efterspørger udvikling, test og demonstration af nye omkostningseffektive løsninger til denne indsats.
- Diesel er et meget energieffektivt brændstof til den tunge vejtransport, men giver særlige udfordringer med luftforurening bl.a. med kvælstofilte og partikler. Her er brug for en teknologiudvikling, der bringer prisen på løsningerne ned i forhold til nye biler og den eksisterende park af dieselkøretøjer.
4. Forhold vedrørende udmøntning og implementering af forskningsindsatsen
Det er virksomhederne, der kan udvikle, producere og sælge de grønne løsninger, der skal fungere i praksis. Så forsknings- og innovationsindsatsen på området skal i vidt omfang foregå i virksomhederne. Da der ofte er tale om løsninger, der er baseret på ny frontteknologi, er der behov for, at virksomheder kan trække på forskningskompetencer på universiteter og godkendte teknologiske serviceinstitutter. Stærke tekniske og videnskabelige forsknings- og undervisningsmiljøer på universiteterne er derfor afgørende for at skabe nye forskningsresultater, og for at uddanne kandidater med relevante forskningskompetencer. Strategisk forskning med fokus på behovet for nye grønne løsninger, som gennemføres i samarbejde mellem universiteter og virksomheder, er et vigtigt bidrag hertil.
Hertil kommer, at der er behov for at støtte udvikling af innovationskonsortier mellem virksomheder, myndigheder og forskningsinstitutioner, som er centreret om konkrete udviklings- og demonstrationsprojekter med et veldefineret markedssigte. Dette er specielt vigtigt for de mindre virksomheder, som kan have svært ved at løfte udfordringerne på egen hånd. Ligeledes er der behov for at virksomhedernes forsknings- og innovationsindsats koordineres med udviklingen af lovgivning og politik, der er på området, herunder også på EU-niveau, , da disse er afgørende for at de udviklede løsninger, kan sælges. Og det er vigtigt, at miljøreguleringen løbende udformes, så den giver rum for at realisere de grønne innovationspotentialer, der bliver udviklet i virksomhederne. Partnerskaber mellem myndigheder, producenter og brugere af grønne løsninger samt forskere, kan være en god ramme for dialog og innovation.
Endelig er der et stort behov for at kunne demonstrere og teste fremtidens grønne løsninger i fuld skala. Grønne løsninger er ofte komplekse og forudsætter, at flere virksomheder samarbejder om at få deres løsninger til at fungere i sammenhæng under realistiske forhold. Store demonstrationsprojekter i fuld skala kan også fungere som udstillingsvinduer for grønne danske løsninger.
5. Danske forudsætninger
Danmark har gennem mange år været frontløber, når det handler om at udvikle og bruge grønne løsninger og det har bragt en række danske virksomheder i den globale top ti, når det gælder grønne løsninger. Fx. har Danmark en styrkeposition som leverandør af intelligente og effektive vandløsninger. Danmark er et af de lande i Europa, hvor vandteknologi har størst andel af eksporten (*8) , og Danmark har førende teknologiproducenter, rådgivere og entreprenører på vandområdet.
Når det handler om beskyttelse mod voldsommere oversvømmelser og øget erosion i et ændret klima, er danske virksomheder og forskningsinstitutioner verdensledende på markedet for hydrologiske modelværktøjer, ligesom danske rådgivere og arkitekter er i front, når det handler om at planlægge og designe de anlæg, som skal beskytte byerne med oversvømmelser. Løsninger som ”kopieres” verden over inkl. New York.
Danske virksomheder er ledende leverandører af basiskomponenter til rensning af røggas fra energi, affalds- og transportsektoren. Det handler f.eks. om virksomheder, der leverer avancerede katalysatorer og udstødningssystemer til tunge diselkøretøjer. Danmark har også en række førende leverandører af luftforureningsløsninger til skibsfarten og energisektoren. Udvikling af nye områder og metoder til genbrug af vand og til udnyttelse af alternative vandressourcer, som regnvand eller vand indvundet fra industrielle processer med henblik på ressourcebesparelse, effektivisering og økonomiske besparelser - og dermed vækst - er et fokusområde i Danmark. De danske partnerskaber, ”Det vandeffektive mejeri” og ”DRIP – vandeffektiv industriproduktion” med deltagelse af erhverv, brancheorganisationer, vandteknologivirksomheder, universiteter og offentlige myndigheder, har som mål at bane vejen for øget vandressourceeffektivitet i fødevarevirksomheder. Danske virksomheder er desuden ledende inden for driftsoptimering, sikring af vandkvalitet, reduktion af vandspild og energitab, og verdensmestre inden for kortlægning og beskyttelse af grundvandsressourcer.
6. Mål, effekt og perspektiver
Den danske eksport af grønne løsninger skal styrkes. Samtidigt skal der udvikles løsninger, der kan gøre danske virksomheders miljø- og ressourceindsats mere omkostningseffektiv til gavn for vækst og beskæftigelse i produktionsvirksomhederne. Dette er bl.a. en central målsætning for den igangværende reform af hele forsyningssektoren. Perspektivet er, at Danmark i endnu højere grad end hidtil kan leve af at sælge grønne danske ideer og løsninger til omverden, der medvirker til sikring af natur, kystzone og hav. Det styrker det danske brand, som et moderne grønt og omstillingsparat samfund og sikrer et bedre miljø i Danmark for færre penge, og skaber jobs og vækst i Danmark.
7. Kontaktpersoner
Miljø- og Fødevareministeriet: Ulla Heiden (uhe@mfvm.dk)
Fagspecifikke spørgsmål kan rettes til: Miljøstyrelsen: Niels Henrik Mortensen (nhm@mst.dk) Kystdirektoratet Martin Jebens (mje@kyst.dk) Naturstyrelsen: Mikkel Hall (mihal@nst.dk)
- Differencen ml. 8 og 11 % skyldes forskellige beregningsmetoder.
- World Health Organization (2014), “Air Pollution Estimates”.
- European Environment Agency (2015), “Air quality in Europe — 2015 report”, s. 9.
- Centre for Energy, Environment and Health Report Series (2011), “Assessment of Health-Cost Externalities of Air Pollution at the National Level using the EVA Model System”, s 6.
- World Economic Forum, http://www.weforum.org/agenda/2016/01/what-are-the-top-global-risks-for-2016
- Force Technology (2016),” Innovationsseminar vedr. BREF for store fyringsanlæg”.
- COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES (2005), “The Communication on Thematic Strategy on Air Pollution and The Directive on “Ambient Air Quality and Cleaner Air for Europe”, s. 30. European Environment Agency (2013), “The impact of international shipping on European air quality and climate forcing”, s. 5.
- Damvad (2013): Analyse af Dansk Eksport af Vandteknologi, side 7