Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Verden på olieafvænning - fremtidens biobaserede samfund

Ingeniører fra Aarhus Universitet forsker i at afhjælpe verdens klimaudfordring.

Danmark skal være uafhængig af kul, olie og gas i 2050. Det er ambitionen for dansk energipolitik. Men hvordan kommer vi lige derhen? Hvilke teknologier skal på banen for at løse den enorme udfordring? Og hvad er det helt præcist for en udvikling, der er der tale om? Det er omdrejningspunktet for denne forelæsning, som kigger nærmere på de centrale problemstillinger, der er relateret til omstillingen til 100 procent vedvarende energi.

Med udgangspunkt i det antropogene kulstofkredsløb og eksisterende energisystemer (fossile, vedvarende energi og el, gas og varmedistribution) tager vi hul på lagringsteknologier til el, og hvordan vi skaffer biomasse nok til fødevarer, materialer og nødvendige flydende brændstoffer i 2050. Lars kommer også ind på, hvilke adfærdsmæssige konsekvenser det kan få for borgerne, samt hvilke politiske og økonomiske konsekvenser der går både forud og efterfølger omstillingen til en verden, der holder sig indenfor ICCP-anbefalingen om max 2 grader global temperaturstigning.

Lars Ditlev Mørck Ottosen er forsker ved AU Engineering. Han arbejder med teknologierne bag den grønne omstilling og underviser ingeniørstuderende i grundlæggende kemi og bioteknologiske færdigheder og i de nye teknologier, som skal være med til at løse de store samfundsmæssige udfordringer relateret til global klima og bæredygtighed.

Forelæsningen sætter fokus på: 

  • Hvilke teknologier vi skal have på banen for at løse verdens energiudfordring (FN verdensmål nr. 7. Bæredygtig Energi).
  • Løsninger, der gør verdens befolkning i stand til at bruge naturens ressourcer på en bæredygtig måde.
  • Bio- og kemiteknologien bag løsningerne.
  • Politiske og økonomiske konsekvenser, der går både forud og efterfølger omstilling til en verden, der holder sig indenfor ICCP anbefaling om max 2 grader global temperaturstigning.

Hvordan kan forelæsningen bruges i undervisningen:

Lars kommer i forelæsningen ind på det antropogene kulstofkredsløb, eksisterende energisystemer og hvordan vi kan drive vores samfund uden brug af fossilt kul, olie og gas.

Forelæsningen lægger op til en efterfølgende snak i klassen om hvordan teknologiske metoder kan anvendes til at løse verdens energiudfordringen/FNs verdensmål.

Forelæsningen kan desuden give eleverne en forståelse for mulige karriereperspektiver.

Vigtig information om forberedelse og opfølgning på forelæsningen:

Det anbefales enten at diskutere FN’s bæredygtighedsmål, mekanismen bag drivhuseffekten (klimaforandringer), den aktuelle anvendelse af fossiler i verdenssamfundet, igangværende politiske processer som understøtter bæredygtig udvikling eller kampen mod kritiske klimaforandringer.

Efter forelæsningen kan der følges op på og arbejdes videre med en lang række punkter, afhængig af studieretning og niveau

  • Bæredygtig produktion af biomasse (Biologi og Bioteknologi)
  • Kemi og bioteknologisk bioraffinering (Bioteknologi, Kemi)
  • Vedvarende energiteknologier og energilagring (Fysik, Kemi)
  • Forbrugeradfærd, eventuelt betydning af sociale medier (Samfundsfag)
  • Politiske og økonomiske incitamentstrukturer bag grøn omstilling (Samfundsfag)

Anbefalet læsning

 

 


Kernestof forelæsningen berører

Biologi (A, B, C):

  • Makromolekyler: opbygning og biologisk funktion af carbohydrater, lipider og nucleinsyrer og proteiners struktur, specifikke egenskaber og funktioner.
  • Biokemiske processer: fotosyntesens overordnede delprocesser, respiration og gæring, herunder carbohydraternes intermediære stofskifte.
  • Økologi: samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, energistrømme, C-, N- og P-kredsløb, økotoksikologi og biodiversitet.

Supplerende materiale:

  • Biologisk produktion
  • Bioteknologi
  • Bæredygtighed
  • Miljøbeskyttelse.

Bioteknologi (A):

  • Organisk kemi: stofkendskab, herunder navngivning, opbygning, egenskaber og isomeri, og anvendelse for stofklasserne alkoholer, carboxylsyrer og estere, samt opbygning af og relevante egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, aldehyder, ketoner, aminer, amider og aminosyrer.    - Mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer og opløsninger. Redoxreaktioner, herunder anvendelse af oxidationstal.
  • Biokemiske processer: fotosyntesens overordnede delprocesser, respiration og gæring, herunder carbohydraternes intermediære stofskifte. 
  • Økologiske grundbegreber: energistrømme og produktion, eksempler på samspil mellem arter og mellem arter og deres omgivende miljø, biodiversitet.

Supplerede stof:

  • Bæredygtig produktion af fødevarer, energi og kemiske stoffer
  • Bioteknologisk anvendelse af planter, dyr og mikroorganismer
  • Miljøteknologi og miljøbeskyttelse
  • Ny forskning og nye bioteknologiske metoder.

Geovidenskab (A):

Produktion, teknologi og energiressourcer

  • Produktionen og dens afhængighed af teknologisk udvikling og ressourcegrundlag. Betydning for mennesker og samfund lokalt og globalt.
  • Nutidens og fremtidens energiteknologi og energiforsyning.
  • Energiomsætning samt effekt og nyttevirkning.
  • Det globale kulstofkredsløb samt vedvarende og fossile energiressourcer.

 

Kemi (A, B):

  • Mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaer, herunder med inddragelse af gasser og opløsninger.
  • Organisk kemi: stofkendskab, herunder opbygning, egenskaber, isomeri, og anvendelse for stofklasserne carbonhydrider, alkoholer, aldehyder, ketoner, carboxylsyrer og estere, samt opbygning af og udvalgte relevante egenskaber for stofklasserne aminer, phenoler, amider og aminosyrer.
  • Fældnings- og redoxreaktioner, herunder afstemning med oxidationstal.

 

Supplerende stof:

  • Kemis anvendelsesorienterede aspekter
  • Områder med relation til elevernes hverdag, den aktuelle debat eller kemis betydning i global sammenhæng.

Naturgeografi (B, C):

Jordens geologiske processer

  • Det globale kulstofkredsløb
  • Natur- og menneskeskabte landskabers dannelse og deres betydning for menneskelivet

Klima og vejrs betydning for menneskets livsvilkår

  • Klimaets betydning for produktion og menneskers grundlæggende livsvilkår
  • Klimaændringer i forskellig tidsskala og samfundsudviklingens klimapåvirkning

Innovation, bæredygtighed og ressourceforvaltning i lokalt og globalt perspektiv

  • Regionale og globale mønstre i levevilkår, produktion, ressourceforbrug og emissioner, herunder planlægning og regulering
  • Jordens energiressourcer herunder energistrømme, energiteknologier og energiforbrug til produktion, handel og transport
  • Teknologiudvikling under forskellige natur- og samfundsforhold, herunder teknologiernes betydning for de menneskeskabte stofstrømme og menneskers levevilkår
  • FNs Verdensmål for bæredygtig udvikling.

Samfundsfag (A):

Sociologi

  • Samfundsforandringer og forholdet mellem aktør og struktur.

Politik

  • Politiske ideologier
  • Politiske beslutningsprocesser i Danmark i en global sammenhæng, herunder de politiske systemer i Danmark og EU.

Økonomi

  • Velfærdsprincipper og forholdet mellem stat, civilsamfund og marked, herunder markedsmekanismen og politisk påvirkning
  • Bæredygtig udvikling.