Titel: Bio Chain - Project Description: Optimisation of value chains for biogas production in Denmark
Dansk titel: Bio Chain - Optimering af værdikæder til produktion af biogas i Danmark
Bevillingsmodtager: Sven Gjedde Sommer, Institute for Chemical Eng., Biotechnology and Environmental Engineering - SDU
sgs@kbm.sdu.dk
Bevilget beløb: 19,6 mio. kr.
Samlet budget: 24,0 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 5 ph.d.er og 3 postdocs
Partnere: SDU, DTU, KU, AU, Videnscenter for Landbrug, Fredericia Spildevand, Energinet.dk, Østfoldforskning, Jülich, Maarbjerg, Nykredit, Canadian Agrifood, Leibnitz agroinstitute, Freie Universität Berlin
Beskrivelse: Projektet udvikler metoder og beslutningsstøtte der vil bidrage til opfyldelse af regeringens energi plan om en firedobling af biogas produktionen. Med værdikæder identificeres barrierer for biogas produktion og der udvikles tiltag til at eliminere disse, for at sikre en god økonomi for alle operatører i værdikæden. I værdikæderne vil indgå alle led fra biomassen indsamles, over energiproduktion til slutanvendelse af afgasset biomasse. Biogas er en nødvendig vedvarende energikilde i perioder uden vind- og solenergi, og den billigste teknologi til reduktion af drivhusgasudledning. Bioenergi og reduktion i drivhusgasudledning er direkte afledt af både biomassens sammensætning, og af teknologierne som anvendes til håndtering af biomassen fra indsamling af husdyrgødning og organisk by- og industriaffald, biogas produktion og til slutbrug i marken. Målet er derfor, for første gang, at integrere beregning af værdikæder ved håndtering af biomasse med karakterisering af biomassen. Dette vil bidrage til at sikre en god økonomi i biogas produktion. Modeller udvikles, som kan omsætte resultaterne fra nye biomasse karakteriseringsmetoder til 1) biogas-potentiale med og uden forbehandling, 2) reduktion i drivhusgas udledning og kulstoflagring ved håndtering af den afgassede biomasse. Karakteriseringsmetoder og beslutningsstøtte udvikles på en form som kan anvendes af driftsledere, rådgivere og som grundlag for politiske tiltag til fremme af biogas-produktionen.
Titel: UserTEC - User Practices, Technologies and Residential Energy Consumption
Dansk titel: UserTEC - Brugerpraksis, teknologier og boligernes energiforbrug
Bevillingsmodtager: Kirsten Gram-Hansen, Statens Byggeforskningsinstitut
kgh@sbi.aau.dk
Bevilget beløb: 17,2 mio. kr.
Samlet budget: 26,4 mio. kr.
Periode: 2013-2018
Forskeruddannelse: 13 ph.d.er og 1 postdoc
Partnere: AAU, DTU, Oxford, Cambridge, Linköping Universitet, Delft University of Technology, Velux, Grundfos, IT-energy, Insero-energy, Saseco, Affaldsvarme Århus, Fjernvarmefyn A/S, Energinet.dk, Realdania Byg A/S, Inwido Denmark A/S, Boligforeningen Ringgården, Kuben Management
Beskrivelse: Med den energipolitiske aftale fra 2012 er fokus på en fortsat øget andel af vedvarende energi i Danmark, og dermed står såvel energieffektivisering som håndtering af fluktuerende energi centralt. Byggesektoren er identificeret som den sektor der har det største potentiale for energi effektivisering og er også relevant når det gælder fluktuerende forbrug. Hvis dette potentiale skal udfoldes er det imidlertid afgørende, at brugerne tænkes ind i de fremtidige tekniske løsninger. Erfaringerne fra nyt lavenergibyggeri viser, at brugerne oftest ikke forstår boligens tekniske funktionalitet og det bidrager til såvel dårligt indeklima som for høje energiforbrug. Hypotesen bag dette projekt er, at en dybere forståelse af forskellige brugertyper kan føre til udvikling af ny energieffektiv teknologi der i højere grad imødekommer brugernes behov og fører til reelle energibesparelser. Hermed er formålet at: 1) identificere, udvikle og teste forskellige brugertypologier. 2) undersøge brugerpraksis og komfort ved indførelsen af ny bygningsteknologi. 3) udvikle og teste brugertilpassede teknologier. 4) undersøge implementerings strategier og politikker omkring brugeraspekter af energieffektive byggerier. Projektet råder over unikke data for husholdningers energiforbrug, som analyseres af et tværfagligt team af forskere i samarbejde med nogle af de væsentligste danske virksomheder indenfor energi og byggeri, samt internationale universiteter med ekspertise i brugere og energiforbrug.
Titel: ENOVHEAT - Efficient Novel Magnetocaloric Heat Pumps
Dansk titel: ENOVHEAT - Energibesparende Magnetiske Varmepumper
Bevillingsmodtager: Christian Bahl, Institut for Energikonvertering og -lagring - DTU
chrb@dtu.dk
Bevilget beløb: 18,9 mio. kr.
Samlet budget: 22,4 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 4 ph.d.er og 2 postdocs
Partnere: DTU, SDU, AAU, Imperial College London, University of Ljubljana, University of Wisconsin-Madison, Technoflex ApS, Alpcon A/S, Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH, Vacuumschmelze GmbH & Co.
Beskrivelse: Energieffektive varmepumper drevet af strøm fra vedvarende kilder vil kunne bidrage væsentligt til nedbringelsen af Danmarks CO2-udledning. Formålet med dette projekt er at udvikle det videnskabelige og teknologiske grundlag for at benytte magnetokalorisk teknologi til varmepumper med meget høj effektivitet. Disse varmepumper vil ikke benytte de ofte skadelige gasser, der i dag benyttes til konventionelle varmepumper. I stedet vil den aktive del bestå af magnetiske materialer, der opvarmes, når de udsættes for et magnetfelt, og afkøles, når feltet fjernes. Projektet vil afdække, hvordan man bedst udnytter og formgiver disse magnetiske materialer i samspil med magnetfelterne fra hybride magneter designet ved hjælp af komplekse algoritmer. Desuden vil projektet studere integrationen af varmepumper i boliger samt styringsstrategier for realistiske driftsmønstre. Den samlede viden og forståelse, som opnås i projektet, vil munde ud i konstruktionen af en prototype, der vil vise konceptets potentiale i praksis. Konsortiet er sammensat af seks nationale og internationale universiteter, hver især førende inden for afgørende områder i projektet. De to danske og to tyske industripartnere er alle specialister inden for områder vigtige for projektet. Et succesfuldt projekt vil styrke grundlaget for dansk produktion af både komponenter til magnetokaloriske varmepumper og hele systemer.
Titel: 4M Centre -Mechanisms, Materials, Manufacturing and Management – Interdisciplinary Fundamental Research to Promote commercialization of HT-PEMFC
Dansk titel: 4M - Center - Mekanismer, materialer, fremstilling og styring - Interdisciplinær forskning for at fremme kommercialisering af højtemteratur PEM brændselsceller
Bevillingsmodtager: Qingfeng Li, Institut for Energikonvertering og -lagring - DTU
qfli@dtu.dk
Bevilget beløb: 31,0 mio. kr.
Samlet budget: 43,6 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 6 ph.d.er og 4 postdocs
Partnere: DTU, AAU, SDU, KU, Danish Power Systems, IRD Fuel Cells, Serenergy, Jülich, Volvo Technology AB, Sangmyung University, Korean Institute of Science and Technology
Beskrivelse: Formålet er at opbygge et forskningscenter inden for polymerbrændselscelleområdet, der skal være førende i verden. Polymerbrændselscellerne (PEMFC) ventes at spille en vigtig rolle i fremtidens energisystemer ved at muliggøre et mere fleksibelt og effektivt samspil med vedvarende energikilder. Højtemperaturpolymerbrændselsceller er en relativt ny udviklingsgren, hvor driftstemperaturen for cellerne er øget fra traditionelt 80 °C til mellem 120 og 200 °C. Højtemperaturpolymerbrændselsceller (HT-PEMFC) kræver hverken højrent brændsel eller fugtkontrol, og brændselscellesystemet bliver derfor meget simplere og kan bedre udnytte den producerede varme. De danske aktiviteter er ledende i verden, og penetrering af markedet er nært forestående. For at dette skal lykkes, kræves der dog yderligere forskning for at forbedre performance, omkostninger og holdbarhed, hvilket kræver fokus på hele værdikæden: design af materialer og komponenter, karakterisering af celler og stakke og endelig teknikker til modellering og diagnostik. Derfor bør 4M centeret oprettes, for således at forene de førende kompetencer i verden. Centerstrukturen giver optimal mulighed for et tæt tværdisciplinært samarbejde imellem materiale- proces- og systemområderne, da alle disse områder er repræsenteret. Derudover vil centret være aktivt i formidling samt forskeruddannelse gennem et betydeligt antal ph.d. studier og post. doc. projekter.
Titel: LaGas - Diagnostics, Monitoring and Mitigation of N2O (Laughing Gas) Emissions from Wastewater Treatment Operations: Towards Climate Compatible Wastewater Technology
Dansk titel: Lagas - Overvågning og begrænsning af N2O (lattergas) emissioner fra spildevandsbehandling: Mod klimatilpasset spildevandsteknologi
Bevillingsmodtager: Barth F. Smets, Institut for Vand og Miljøteknologi - DTU
bfsm@env.dtu.dk
Bevilget beløb: 12,3 mio. kr.
Samlet budget: 20,7 mio. kr.
Periode: 2013-2016
Forskeruddannelse: 5 ph.d.er og 2 postdocs
Partnere: DTU, SDU, Veolia eau, Krüger, AnoxKaldnes, Copenhagen Wastwater Innovation, Unisense, FluxSense, Columbia University, Max Planck Marine Microbiology, Växjö Kommun, VA Syd, Renseanlæg Mølleåværket, Holbæk Forsyning
Beskrivelse: Lattergas (N2O) er en drivhusgas med et drivhusgaspotentiale 300 gange højere end CO2. Udledning af selv små mængder af lattergas har stor betydning for den samlede udledning af klimagasser målt i CO2-ækvivalent. Yderligere er lattergas en af de største trusler mod ozonlaget. Lattergas undslipper som et biprodukt af biologisk kvælstoffjernelse i spildevandsrensningsanlæg. Vi ved endnu meget lidt om, hvor meget lattergas, der frigives, hvilke mikrobielle processer der er involveret, samt hvilke faktorer, der regulerer den mikrobielle lattergasproduktion. Projektet har til formål at kaste lys over bidraget af de enkelte processer til lattergasproduktion og reguleringen af disse processer i en række pilot- og fuldskalaanlæg. Hertil benyttes kontrollerede inkubationsforsøg, hvor forskellige 15N-18O-mærkede substrater tilsættes. Disse analyser kombineres med molekylære teknikker, online sensormålinger, matematisk modellering og måling af den totale udledning af lattergas under forskellige driftsforhold. Samlet vil dette give en detaljeret og kvantitativ forståelse, der giver os muligheden til at forudsige og kontrollere lattergasfrigivelse fra renseanlæg. Dette projekt vil generere nye kommercielt værdifulde og bæredygtige bioteknologiske løsninger inden for spildevandsrensning, der opfylder fastsatte mål for både vand- og luftkvalitet, og vil være et skridt i retning af et CO2-neutralt samfund. En gruppe af anerkendte danske og internationale partnere fra både den offentlige og private sektor deltager i projektet.
Titel: 5s - Future Electricity Markets
Dansk titel: 5s - Fremtidens elmarkeder
Bevillingsmodtager: Pierre Pinson, DTU Informatics
pp@imm.dtu.dk
Bevilget beløb: 11,0 mio. kr.
Samlet budget: 16,0 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 3 ph.d.er og 1 postdoc
Partnere: DTU, KU, CBS, Dansk Energi, Energinet.dk, NTNU, University of Castilla - La Mancha
Beskrivelse: De ambitiøse mål sat af Danmark og andre lande i forhold til andelen af vedvarende energi i de eksisterende elsystemer vil uundgåeligt føre til et paradigmeskift indenfor designet og driften af sådanne systemer. De ændrede karakteristika ved elektricitetsproduktion og elektricitetsefterspørgsel vil ikke blot gøre hardwarerelaterede fremskridt nødvendige, det vil også være essentielt at genoverveje hvordan elektricitet bliver handlet og prissat gennem elmarkeder. Optimalt vil fremtidige elmarkeder kunne håndtere dynamikken og usikkerheden forbundet med produktion fra vedvarende energi, samt dynamiske og fleksible bud fra efterspørgselssiden. Disse elmarkeder bør genfordele den sociale velfærd på en retfærdig måde. Samtidigt bør de tilvejebringe de nødvendige afkast for at elproducenterne kan gennemføre passende investeringer. Det primære mål med ’5s’ projektet er at udvikle de videnskabelige rammer og foreslå de tekniske rammer for at et sådan fremtidigt elektricitetsmarked kan blive til virkelighed. Dette vil således give de danske elsystemer (og andre) de rette markedsmekanismer til at håndtere en andel vedvarende energi på 50% (eller mere) af det totale forbrug. I forbindelse med dette mål vil ’5s’ projektet foreslå nye markedsmekanismer indenfor avanceret optimering, som vil spænde fra udvikling af ny metodologi til den praktiske implementering, hvilket blandt andet kræver parallel computing.
Titel: ALPBES - Advanced Lifetime Predictions of Battery Energy Storage
Dansk titel: ALPBES - Avanceret estimering og forudsigelse af levetid for batterier
Bevillingsmodtager: Søren Knudsen Kær, Institut for Energiteknik - AAU
skk@et.aau.dk
Bevilget beløb: 16,5 mio. kr
Samlet budget: 25,3 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 4 ph.d.er og 4 postdocs
Partnere: AAU, DTU, Teknologisk Institut, RTWH Aachen, KTH, DONG Energy Power A/S, Lithium Balance, LeanEco A/S, GMR Maskiner
Beskrivelse: Den danske vision om overgang til 100% fossilfri energiforsyning i 2050 baseret på en meget stor andel af vindenergi kræver udvikling og implementering af lagringsteknologier i elnettet. De seneste år er der sket en markant udvikling af lithium batteriteknologien samtidigt med at prisen er faldet. Formålet med dette projekt er at udforske anvendelsen af lithium batterier inden for forskellige anvendelser, som har det tilfælles at de understøtter udbygningen med vedvarende energi. Konkret omhandler projektet forskning indenfor estimering og forudsigelse af batterilevetid. Der forskes i påvirkningen på batteriperformance af de arbejdsbetingelser batterierne udsættes for, i forskellige applikationstyper. De forskellige fejlmekanismer analyseres ved at foretage kvantitative målinger både in-situ og ex-situ. Udviklingen af værktøjer der kan foretage præcise forudsigelser af tilstanden af en batteripakke, og hvor den befinder sig i sin livscyklus, er vigtig i forhold til at kunne designe rentable systemer, samt at sikre stabil drift af både decentral og central net-stabiliseringsanlæg til vindmøller, backup systemer samt intelligent opladningen af elektriske køretøjer og overvågning af batteripakker i køretøjer.
Titel: NACORR - New Alloy Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction in Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Dansk titel: NACORR - Nye katalysatorlegeringer til iltreduktionsreaktioner i Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Bevillingsmodtager: Ib Chorkendorff, DTU Fysik
ibchork@fysik.dtu.dk
Bevilget beløb: 14,8 mio. kr.
Samlet budget: 22,0 mio. kr
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 5 ph.d.er og 4 postdocs
Partnere: DTU, Stanford, IRD Fuel Cells, Danish Power Systems, Chalmers University of Technology
Beskrivelse: Lavtemperatur polymer brændselsceller (PEMFC) forudses at kunne spille en stor rolle i fremtidens samfund, idet de vil kunne bruges i bl.a. biler og ved udligning og lagring af elektricitet fra vedvarende energikilder. En væsentlig begrænsning for at denne type brændselsceller kan implementeres teknologisk, er at den er baseret på at anvende det kostbare og sjældent forekommende grundstof platin. Undersøgelser har vist, at det især er oxygen reduktion reaktionen på katode-siden, der er problematisk og som pga. dens langsommelighed leder til at der skal anvendes platin i større mængder. Ved at gøre katalysatoren mere effektiv kan man reducere mængden af platin. Dette har været forsøgt gennem de sidste tyve år vha. legeringer med sene overgangsmetaller som kobolt, nikkel og kobber. Her igennem er aktiviteten blevet forøget næsten én størrelsesorden, men desværre er disse legeringer ustabile og taber derfor pusten over tid. Vi har fornyligt fundet, at en ny klasse af legeringer, bestående af platin og tidlige overgangsmetaller som ytterium, lantan og gadolinium, er lige så aktive som de ovenfor nævnte til oxygen reduktion. Ydermere er disse legeringer særdeles stabile, hvorfor man kan gøre sig håb om, at de ikke vil de-aktivere på samme måde. I dette projekt ønsker vi at udforske potentialet af disse nye legeringer i håbet om, at de kan udvise den fornødne aktivitet og stabilitet, således at brændselsceller kan være behjælpelige i en fremtidig energiforsyning.
Titel: NOVAGRASS - Innovative eelgrass restoration techniques
Dansk titel: NOVAGRASS - Innovative teknologier til genetablering af ålegræs
Bevillingsmodtager: Erik Kristensen, Biologisk Institut - SDU
ebk@biology.sdu.dk
Bevilget beløb: 14,1 mio. kr.
Samlet budget: 26,9 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 4 ph.d.er og 2 postdocs
Partnere: SDU, AU, KU, DHI, Videnscenter for Landbrug, Naturstyrelsen, NyFam AB, Multidyk, Haldrup A/S, Virginia Institute of Marine Science, Radboud University Nijmegen, University of Gothenburg
Beskrivelse: De seneste årtiers dramatiske fald i ålegræsdække har store konsekvenser i form af tabte økosystemtjenester, som kulstof- og kvælstoftilbageholdelse, kystbeskyttelse og biodiversitet. Efter reduktion i næringstofbelastningen forventedes ålegræsset at retableres, hvilket ikke er sket. Den manglende retablering skyldes fysiske og biologiske forstyrrelser ved overgangen fra frø til etablerede frøplanter. Dette forskningsprojekt vil udvikle innovative teknikker til genetablering af ålegræs i kystnære områder. Vore formål er 1) at udvikle nye tekniske redskaber til brug for reetablering, 2) at anvende og evaluere disse redskaber på stor skala, 3) at opstille retningslinjer for ålegræsreetablering,og ved modellering at evaluere klimatiske udfordringer, 4) at udføre en socio-økonomisk analyse af vundne økosystemtjenester ved succesfuld genetablering. Konsortiet består af partnere fra universiteter, miljøcentre, landbrug og private virksomheder med ekspertiser, som sikrer resultater af høj kvalitet. Teknikker til høst, oplagring, såning og udplantning af ålegræs udvikles under hensyntagen til miljøforstyrrelser og testes på lille og stor skala. Bæredygtighed på lang sigt modelleres baseret på følsomheden af ålegræs overfor de forventede klimaændringer, og analyseres i forhold til de vundne økosystemtjenester. Erhvervspartnernes udvikling af logistik, udstyr og teknikker til ålegræs-reetablering vil gøre dem teknologisk førende i det voksende marked for økosystemrestaurering.
Titel: CHALSOL - Chalcogenide solar cells of CZTS -Copper Zinc Tin Sulfide –A new, high-efficiency material for low-tech solar cells of earth-abundant and environmentally friendly elements
Dansk titel: CHALSOL - Chalkogene solceller af CZTS (Kobber Zink Tin Svolv) - Et nyt højeffektivt materiale til lavteknologiske solceller af almindeligt forekommende og miljøvenligt materiale
Bevillingsmodtager: Jørgen Ingolf Schou, DTU Fotonik - Risø Campus
josc@fotonik.dtu.dk
Bevilget beløb: 16,4 mio. kr.
Samlet budget: 18,5 mio. kr
Periode: 2013-2016
Forskeruddannelse: 4 ph.d.er og 2 postdocs
Partnere: DTU, Dansk Solenergi, Nanyang Technological University, Ernst Ruska Centre and Institute for Microstructure
Beskrivelse: CZTS: et nyt lovende materiale til lavpris solceller baseret på tilgængelige, miljøvenlige materialer. Det mest udbredte materiale til solceller i dag er krystallinsk silicium, som har en fremragende energieffektivitet på 25 % (potentielt ~30%). Problemet med silicium solceller er imidlertid, at cellerne er ret komplicerede og dyre at fremstille. Med det nye chalcogen materiale CZTS (Cu2ZnSnS4) bestående af miljøvenlige grundstoffer kan solceller fremstilles billigt med elektrokemiske metoder, og energieffektiviteten forventes at komme op på ~20 %. For tiden er energieffektiviteten ca. 10 %, men forskning i et lignende materiale, CIGS (CuInGaSe2), har vist at effektiviteten i sådanne materialer kan komme op på 20%, uden at de grundlæggende fysiske mekanismer dog er fuldt forstået. CIGS-celler vil dog aldrig blive globalt udbredte på grund af den stadigt voksende pris for indium og gallium. I projektet skal den præcise sammensætning af grundstofferne i CZTS varieres for at optimere fotoeffektiviteten og samtidigt skal den grundlæggende mikrostruktur undersøges, så man målrettet kan arbejde hen mod en optimal sammensætning og struktur af CZTS materialet. Dette arbejde vil blive gjort med tyndfilm, hvor man har en enestående mulighed for at udnytte vores erfaring i lignende komplicerede materialer fra brændselscelleforskning og materialeforskning. Når den optimale sammensætning og struktur er fundet, vil materialet kunne produceres i større skala med kendte, billige teknologier.
Titel: SYMBIO - Integration of biomass and wind power for biogas enhancement and upgrading via hydrogen assisted anaerobic digestion
Dansk titel: SYMBIO - Integration af biomasse og vindkraft til forbedring og opgradering af biogas via brintbaseret anaerob nedbrydning
Bevillingsmodtager: Irini Angelidaki, Institut for Miljøteknologi - DTU
iria@env.dtu.dk
Bevilget beløb: 12,9 mio. kr.
Samlet budget: 16,9 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 2 ph.d.er og 3 postdocs
Partnere: DTU, SDU, Maabjerg Bioenergy, University of Montreal, Energinet.dk
Beskrivelse: SYMBIO foreslår en innovativ proces hvor brint, produceret fra vandelektrolyse ved brug af overskudselektricitet fra vindmøller, og kuldioxid biologisk omdannes til methan. Denne biologisk katalyserede reaktion kan bruges inden for to hovedformål: 1) øget og opgraderet biogasproduktion og 2) biogasproduktion uafhængig af biomassetilgængelighed. I relation til det første formål kombineres brint med biogassens kuldioxid for at opgradere biogasproduktionen. I relation til det andet formål, kan kuldioxid fra forbrændingsmotorer eller fra ethanolproduktion sammen med brint tilføres anaerobe reaktorer for at øge biogasproduktionen og for at gøre processen uafhængig af biomasse. Således opnås både øget og opgraderet biogasproduktion, samtidig med at der drages nytte af synergifordelene for vedvarende energisystemer med høj andel af vindenergi samt for de enkelte biogasanlæg. For at undersøge påvirkningen af miljøet og økonomien samt for at kunne designe et vedvarende energisystem uafhængig af kravet om overskudsbiomasse, foretages både systemanalyse og integreret systemdesign. Ideen til dette projekt har aldrig tidligere været anvendt og den tilbyder en række fordele som: 1) lavere omkostninger ved opgraderet biogasproduktion; 2) lagring af vindenergi som methan i det eksisterende naturgasnet; 3) biogasproduktion uafhængig af biomassetilgængelighed; 4) fleksibel elektricitetsproduktion i henhold til variationer i energiforbruget.
Titel: ASHBACK - Ash from biofuel in energy plants back to the forest and field; ecotoxicological consequences
Dansk titel: ASHBACK - Tilbageførsel af aske fra biobrændsel i energianlæg til skov og mark; økotoksikologiske konsekvenser
Bevillingsmodtager: Søren Christensen, Biologisk Institut, Sektion Terrestrisk Økologi - KU
schristensen@bio.ku.dk
Bevilget beløb: 20,7 mio. kr.
Samlet budget: 29,1 mio. kr.
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 6 ph.d.er og 3 postdocs
Partnere: KU, DTU, AU, GEUS, Helsinki Universitet, Lund Universitet, Hede Danmark, Assens Fjernvarme, Trustrup-Lyngby Varmeværk, Dansk Fjernvarme, Dansk Skovforening, Miljøstyrelsen
Beskrivelse: Aske fra biobrændsel indeholder tungmetaller i koncentreret form og betragtes i dag som et affaldsprodukt der kun må tilføres jord i små mængder. En grundig undersøgelse af forskellige asketypers effekt på de væsentlige organismegrupper i forskellige miljøer, vil muliggøre forsvarlig tilførsel af større askemængder baseret på videnskabeligt bestemte grænseværdier. Tilførsel af større askemængder til plantager og marker vil forbedre vore kraftværkers økonomi og økologiske bæredygtighed betydeligt, dels fordi udgifterne til deponering reduceres (deponering koster 25-40 mill kr. om året) og dels fordi værdifulde næringsstoffer i asken tilbageføres til gavn for plantager og marker. Dette bør ikke mindst ses i lyset af den stigende mængde biobrændsel, der importeres til Danmark. Væsentlige danske biobrændsler er rødgran, pil og halm. De kommer fra tre meget forskellige økosystemer, der derfor rummer meget forskellige organismer. Asken vil derfor påvirke systemerne forskelligt. I samarbejde med kraftværker og HedeDanmark vil vi undersøge virkningen af asken på jordbundsorganismerne, og på miljøet i øvrigt, i de plantager og marker, brændslet stammer fra. For at opnå de mest præcise konklusioner vil vi eksponere jordbunden for asken både i marken og i simple laboratoriesystemer. Asketyper, der har en uforsvarlig høj giftighed, vil vi modificere i samarbejde med HedeDanmark. Projektet kan således medvirke til at gøre energiproduktion væsentligt mere økologisk og økonomisk bæredygtig.
Titel: CAT-C - Clean-Air-Technologies by development of new catalysts
Dansk titel: CAT-C - Teknologier til renere luft ved udvikling af nye katalysatorer
Bevillingsmodtager: Flemming Besenbacher, Interdisciplinary Nanoscience Center, iNANO - AU
fbe@inano.au.dk
Bevilget beløb: 15,0 mio. kr.
Samlet budget: 35,6 mio. kr
Periode: 2013-2017
Forskeruddannelse: 5 ph.d.er og 2 postdocs
Partnere: AU, Lund Universitet, Haldor Topsøe, Lawrence Berkeley National Laboratory, STFC Daresbury Laboratory, University of Wisconsin-Madison
Beskrivelse: Katalyse er et af det 21. århundredes vigtigste forskningsområder, idet den er afgørende i teknologier, der sikrer en ren og tilstrækkelig energiforsyning. Hensigten med nærværende projektforslag er at udvikle nanokatalysatorer til affalds- og udstødningsgasbehandling samt raffinering af fossile brændstoffer baseret på grundlæggende viden opnået fra studier af modelkatalysatorer. Disse mål vil blive opnået gennem et stærkt sammenspil mellem overflade/nanoscience-teknikker samt katalysatorsyntese og -tests udført i samarbejde mellem det Interdisciplinære Nanoscience Center ved Aarhus Universitet, Lund Universitet, Haldor Topsøe A/S og internationalt førende forskningsgrupper fra USA og UK. Vi vil fokusere på at udvikle nye katalysatorer til hydrotreating af råoliefraktioner samt NOx-fjernelse fra affalds- og udstødningsgasser. Disse katalysatorer har særligt høj markedspotentiale i kraft af stadigt strammere lovgivning vedrørende gasudledninger. De samarbejdende parter vil have adgang til en unik palet af state-of-the-art nanoscience-teknikker til katalyseforskning. En stærk kombination af eksperimentelle og teoretiske teknikker vil gøre os i stand til at karakterisere katalysatorens kemiske tilstand og struktur og derved at bestemme det aktive site, som er bestemmende for den katalytiske aktivitet. Med baggrund i denne grundlæggende nye indsigt er det målet at udvikle nye katalysatorer med højt overfladeareal og således medvirke til udviklingen af højeffektive katalysatorer.