DANVA

Forslag til Forskningstemaer - FORSK2025

DANVAs Høringssvar FORSK2025 – Vandteknologi - tema til FORSK2025

1. Resumé

Forskning i vandsektoren i vandteknologier, herunder miljøfremmede stoffer, genanvendelse af ressourcer, mindsket energiforbrug og udledning af klimagasser samt klimatilpasning er nødvendigt for at holde os i front i verden. En styrket satsning i forskning styrker vores tradition for samarbejde på tværs af offentlige institutioner og private virksomheder giver god basis for eksport og skabelse af arbejdspladser.

Vandteknologi

DANVA takker for invitationen til afgivelse af input til identifikation af særligt løfterige forskningsområder i FORSK2025.

Dansk eksport af vandteknologi satte rekord i 2015, her udgjorde dansk eksport af vandteknologi 16,8 mia. kr. Især pumper, ventiler og målere udgør den største part af eksport af enkeltkomponenter, men også rådgivningsydelser(*1) .

I Sverige har man f.eks. gjort en større satsning indenfor forskning og udvikling i vandteknologiske løsninger i samarbejdsklynger. Det har båret frugt ved at forsk-ning, uddannelse, arbejdspladser og erhverv har opbygget et stort know-how, og vandbranchen oplever et boom af interesse fra studerende og eksport af teknologier og viden(*2) .

Nedenfor beskrives aktuelle temaer indenfor vandteknologi, som der er fokus på i vandbranchen i Danmark og globalt. Det er dog vigtigt ikke at begrænse sig til de enkelte emner, men at al forskning med tilknytning til vandteknologi har stor interesse i Danmark og i den store verden med stort potentiale i eksport, af ikke kun teknologierne, men også know-how.

Miljøfremmede stoffer i vandkredsløb
Reducering af energiforbrug og udledning af klimagasser
Cirkulær økonomi - genanvendelse af ressourcer og upcycling
Klimatilpasning

Miljøfremmede stoffer i vandets kredsløb

Mikroplast, medicinrester og pesticider er nogle af de eksempler, vi i Danmark har af udfordringer i vandets kredsløb. Derudover kan der nævnes industrikemikalier, hormonforstyrrende stoffer, nanopartikler osv. Øget viden omkring effekten, betydningen og behandlingen af disse har været under fokus i den seneste tid blandt myndigheder, forskere, medier og interesseorganisationer.

Reducering af energiforbrug og udledning af klimagasser

Vandsektoren har over en række år haft fokus på reducering af energiforbrug og udledning af klimagasser. Dette både fordi det er omkostningsreducerende og fordi der er nogle attraktive miljøforbedrende følger, samtidigt med at det er blevet pålagt forsyningerne lovmæssigt at gøre en indsats. Spildevandsrensning udgør en betydelig del af Danmarks udledning af klimagasser, såsom metan og lattergas, hvilket også er tilfældet for resten af verden. Danmark befinder sig i en styrkeposition idet der tænkes i helheder f.eks. i ressourceeffektive renseanlæg.

Cirkulær økonomi - genanvendelse af ressourcer og upcycling

Ressourcegenerering af energi og varme på rense- og spildevandsanlæg. Herudover tænkes f.eks. på udnyttelse af fosfor fra spildevandsslam, men også på udnyttelse af kulstof, kvælstof, bioplastik, biogas og andre ressourcer fra slammet. Kulstof fra spildevand kan for eksempel anvendes som råstof til nye produkter og til energiproduktion, hvorved det fortrænger fossile brændsler. Andre muligheder for forskningsemner er f.eks. at anvende optimal mikrobiologi i rensningsprocesser og alger til at trække næringsstoffer ud af spildevandet. Indenfor drikkevandsektoren kan f.eks. tænkes genbrug af affaldsprodukter fra drikkevandsforsyningen som ressource i spildevandsprocesserne eller i industrien til videresalg f.eks. såsom arsen, rent skyllevand og lign.

Klimatilpasning

Rundt omkring i verden opleves der oversvømmelser eller spildevand, der ender i vandløb eller i havet samt store menneskelige tab pga. vandmasser pga. klimaændringerne. Forskning i aspekter indenfor det urbane vandkredsløb f.eks. rensning af vejvand og overløb, uvedkommende vand i spildevandsledninger, badevandskvalitetsforbedringer, anlægsteknik, reduktion af overløb af spildevand, urban vandbalance osv. er oplagte områder at skabe mere viden på. Modellering, styresystemer og analyse af data er et stort område, som har potentiale for eksportmuligheder(*3) .

2. Samfundsudfordringer og/eller muligheder

Der er 91 millioner organiske og uorganiske samt 95 mio. kommercielt tilgængelige stoffer i vores spildevand(*4) . I virkeligheden ved vi ikke hvor store udfordringerne er, og der er enorm mangel på viden også rundt i verden. Der er derfor i dag heller ikke kendskab til de effekter, der er i vandets kredsløb, og ultimativt, hvad vi mennesker udsætter os selv og naturen for. Vi har en unik mulighed for at sætte os i front da vi i forvejen har taget initiativ til flere internationale konferencer og undersøgelser på forsyninger. Danmark har en styrkeposition qua vores tætte relationer mellem forskningsinstitutionerne, forsyningerne og erhvervslivet.

Meget aktuelt er der fokus i Danmark og globalt på energiforbrug og udledning af klimagasser pga. af de store klimaforandringer, som også bliver mere og mere synlige rundt omkring i verden. Der er ingen tvivl om, at i takt med at de enkelte lande begynder at sætte udledningskrav og internationale forpligtende mål vil potentialet for eksport vokse. Der er behov for innovative løsninger og viden for at løse udfordringerne. Ved at udvikle løsninger i Danmark til at bekæmpe klimaforandringer kan det skabe mere eksport af know-how og vandteknologi samt skabe nye jobs. Behovet for løsninger er stort forskellige steder på kloden(*5) .

Danmark bruger meget energi fra kulværker, hvilket udgør en stor del af udledning af klimagasser. Det er ønskeligt at reducere dette pga. de klimaudfordringer vi nu møder. Smarte løsninger til maksimal genanvendelse af ressourcer, produkter og affald vil ikke kun reducere omkostninger for forsyningerne, men også reducere miljøbelastning. Affaldsprodukter belaster miljøet og bortskaffelse har en omkostning. EU fokuserer også på cirkulær økonomi pga. af de førnævnte mitigeringer på udfordringer(*6) . Alle effektiviseringer vil komme forbrugerne til gode. Billund BioRefinery har oplevet stor interesse internationalt for sin termiske hydrolyse og har resulteret i salg af to anlæg til Sydkorea, hvortil Billund Vand skal dele sin know-how i brugen af dette anlæg(*7) .

Klimaændringerne bliver mere og mere mærkbare, og der er globalt sat større fokus på tilpasning til vores nye klimasituation. Urbanisering udfordrer infrastrukturelle løsninger til klimatilpasning, og det forventes ikke at urbaniseringen reduceres, tværtimod. Med urbaniseringen kommer også begrænset adgang til ressourcer. Alle ressourcer skal derfor bruges og genbruges med omtanke. Flere mennesker på et koncentreret sted har et behov for mere effektive løsninger.

Intensivering af indsatsen indenfor grundforskning i Danmark og ikke kun under test og demonstration kan skabe synergieffekter til udvikling af know-how og løs-ninger, som løbende udvikles og holder Danmark i front på vandteknologi. Som en sidegevinst vil vandteknologiske uddannelser blive mere attraktive, idet der er kortere fra uddannelse til erhvervsliv. I Danmark er der og bliver der mere mangel på ingeniøruddannede, så med en satsning på forskning vil gøre det mere attraktivt for studerende at søge ind på ingeniøruddannelserne. Med en fælles satsning i allerede etablerede partnerskaber (forskningsinstitutioner, forsyninger, leverandører og rådgiver) i forskning vil det resultere i en stærk udvikling af vandteknologiske løsninger til glæde for det danske samfund i form af eksport, viden og nye jobs. Konkurrencen på verdensplan er hård, og det kræver at Danmark gør en ekstra indsats fra forskning via udvikling til markedet.

3.Forskningsbehov

Af forskningsbehov kan nævnes forskning i innovative løsninger indenfor energibesparelse og –produktion i rense og behandlingsteknologier samt procesoptimeringer. De teknologiske fremskridt og nye analysemetoder giver ny information, som så giver anledning til nye spørgsmål om processer og den bagvedliggende teori. Her vil forskning i hvordan processer interagerer, laver symbiose eller optimeres kunne give værdifuld viden til at skabe nye løsninger.

Indenfor miljøfremmede stoffer har vi en manglende viden omkring forekomsten, effekten og rensning eller fjernelse af denne.

Genanvendelse af ressourcer og upcycling af ressourcer er et område vi ved lidt om, men vi mangler en uddybende viden om optimal anvendelse, og hvilke effekter dette kan have. Viden skaber muligheder for at udtænke løsninger for uønskede effekter.

Danske klimatilpasningsløsninger og know-how med velfunderet forskning vil være attraktivt for udfordrede områder i hele verden. Dette kan sikre eksport og skabe flere jobs i vandsektoren. På den måde løser vi vore egne udfordringer, samtidig med at vi skaber vækst i Danmark.

Smart datahåndtering og styring ud fra data er et stort område indenfor vandtek-nologi. Forsyningerne sidder inde med en enorm mængde data, som ikke aktivt anvendes i styringen. Der er ikke ressourcer eller kapacitet i alle forsyningerne til at gøre en indsats. Med innovative løsninger udviklet ud fra forskning vil forsyningerne kunne anvende data smart og effektivt.

Forsyninger og rådgivere mangler vand- og spildevandsingeniører, og manglen vil kun vokse sig større fremover (*8).

4.Forhold vedrørende udmøntning og implementering af forsknings-indsatsen

Et tæt samarbejde mellem forskningsinstitutioner, leverandører, rådgivere og forsyninger, hvorved forsyningernes faciliteter anvendes, er at foretrække. Forsyningernes grundlæggende erfaring og viden om de enkelte anlæg og de processer, de enkelte anlæg har, kan komme forskning og udbygning af viden til gode. Derved er der ikke så langt fra forskning og teori til praktisk anvendelse. I Danmark er der en unik tradition for nære relationer både fra forskningsverdenen til erhvervslivet og fra de offentlige myndigheder til erhvervslivet(*9) . Det skal bibeholdes og styrkes for at Danmark kan holdes sig i front internationalt.

Ofte opstår der spin-off til virksomheder fra forskningsteams, som producerer teknologier med stor eksport succes og/eller potentiale(*10) . De førnævnte eksempler har haft en tæt relation med erhvervsverdenen, hvilket gør deres produkt praktisk anvendeligt og hurtigere, end hvis relationen ikke var tæt. Ved at styrke forskning styrker man muligheden for små iværksættere med stort potentiale til eksport og arbejdspladser.

En barriere i erhvervslivet er den tøvende brug af PhD’er. Ved at gøre forsknings-verden og erhvervslivet tættere via forskningsprojekter vil det være nemmere for vandselskaber, leverandører og rådgivere at ansætte PhD’ere.

5.Danske forudsætninger

Danmark er placeret som nummer 22 på OECDs liste (ud af 25) indenfor brug af forskningsmidler til teknisk forskning. En fordobling af indsatsen vil sætte os højere på listen(*8).

6.Mål, effekt og perspektiver

DANVA har samarbejdet med Dansk Industri og Dansk Miljøteknologi i udarbej-delsen af Vandvision 2025(*11) . Målet er at eksporten af vandløsninger skal udgøre 30 mia. kr. i 2025 og skabe tæt på 4.000 nye jobs. Ønsket er at Danmark bliver front-runner i smarte, bæredygtige og effektive vandløsninger til verdensomspændende udfordringer og derigennem øge eksport og jobskabelse i Danmark. Der er et stort potentiale som rollen som front-runner, da Danmark har førende teknologiproducenter, rådgivere og entreprenører på vandområdet.

Potentialet for skabelse af marked for teknologier indenfor vandsektoren kan illu-streres ud fra vandsektorens egen fond, Vandsektorens Teknologiudviklingsfond (VTU-Fonden), som på bare 4 år har formået at skabe 32 arbejdspladser og 60 mio. kr. i omsætning via støttede projekter. Samfundseffekterne for udvikling af vandteknologier kan være meget stor. 42 af de projekter, der har fået midler af VTU-Fonden har potentiale til at give op mod 1433 arbejdspladser, op mod 258 mio. kr. i skatteindtægter de næste 5 år, 2,3 mia. kr. i omsætning de næste 5 år for virksomhederne og endelig et årligt effektiviseringspotentiale for vandsektoren for op mod 629 mio. kr. Det er allerede mere end en fjerdedel af Vandvision 2025 målsætning. Hvis der ligeledes satses stort indenfor forskning i vandteknologi kan potentialet for effekterne sandsynligvis fordobles eller flerdobles om 10 år(*12) .

Ved at styrke forskningsindsatsen indenfor vandteknologier er sidegevinsten, at uddannelserne indenfor området vil være mere attraktive. Set i lyset af de tætte relationer mellem forskningsverdenen og vandbranchen via de anvendte teknologier hos forsyninger og leverandører giver det tidlig anledning til et fagligt netværk og muligheder for ansættelser i branchen for studerende. Udsigten til ansættelse med praktisk anvendelse af de studerendes faglige viden gør uddannelserne mere attraktive.

7.Kontaktpersoner

Kontakt Helle Katrine Andersen på hka@danva.dk og tlf. 8793 3514 eller Tanja Nielsen på tn@danva.dk på tlf. 8793 3568.

8.Forslagets prioritering

Prioriteringerne af forslagene er ikke ligetil. Mange af emnerne udgør en helhed og sammenhæng i vandbranchen - genbrug af ressourcer (næringsstoffer) og smarte styresystemer kan resultere i reducering af klimagasser eller reducering af energiforbrug. Dog er miljøfremmede stoffer et emne, som kræver forskning for, at der kan udvikles løsninger til håndtering og behandling hos forsyningerne. Dette kan ikke foretages af forsyningerne alene, og kræver en indsats indenfor grundforskning.