Supercomputere anbefaler hurtigt skifte til sol- og vindenergi og udpeger de mest effektive materialer
En såkaldt supercomputer har regnet sig frem til, sol- og vindenergi skal bære EU's energiproduktion i fremtiden, viser et nyt dansk studie.
psykedeliske-sv_50459488_4

Danske forskere har regnet sig frem til, hvordan vind- og solenergi kan levere fremtidens klimaneutrale energisektor.  Foto: Shutterstock

Danske forskere har regnet sig frem til, hvordan vind- og solenergi kan levere fremtidens klimaneutrale energisektor.  Foto: Shutterstock

Det er lørdag, og vi skal til det igen: På Videnskab.dk har vi nemlig samlet et udpluk af ugens grønne forskningsnyheder. 

Vi skal blandt andet forbi Aarhus Universitet, der netop har udgivet et dugfrisk studie, som viser, at det kan betale sig at begynde at omstille Europas energisektor nu, fremfor at vente til der kommer ny teknologi.

Derudover kan du blive klogere på:

  • Hvad der skal til for at sætte skub i produktionen af grønne brændstoffer til fly og lastbiler​
  • Nye regnemodeller, der kan forudse de mest effektive materialer til fremtidens solceller

Nyhederne bliver som altid vendt, drejet og diskuteret i Videnskab.dk’s Facebook-gruppe ‘Red Verden’, hvor over 6.000 medlemmer tager del i snakken - så hop ind, og vær med!

Sådan kan en klimaneutral energisektor se ud

Hvordan opnår man et klimaneutralt energisystem i 2050?

Ved at investere massivt i vind- og solenergi og gerne med det samme. Sådan kan resultaterne groft sagt opsummeres i en ny videnskabelig artikel, der netop er offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications, skriver Aarhus Universitet i en pressemeddelelse på baggrund af det nye studie.

Bag studiet står en række forskere fra Aarhus Universitet, som via supercomputere har sat et scenarie op for, hvad der skal til for at opnå en klimaneutral energisektor i 2050 i Europa. 

Helt konkret har forskerne - godt hjulpet af universitetets regnemodel, PRIME - regnet sig frem til, hvordan man kan ændre produktionen af ​​energi-, varme- og transportsektorenergi, så man er sikker på, at der fremover vil være strøm og varme døgnet rundt - selv i de koldeste vinteruger.

»Der er to muligheder: Enten går vi i gang nu, med de muligheder vi har i dag, eller også venter vi på nye teknologier og handler hurtigere, men senere. Vores model viser tydeligt, at den omkostningseffektive løsning er at handle nu,« siger adjunkt Marta Victoria i energisystemer ved Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet.

Red Verden: Stort tema i gang


I en stor serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden.

Du kan debattere løsninger med knap 6.000 andre danskere i Facebook-gruppen Red Verden.

Særligt sol- og vindenergi kan det betale sig at investere i, mens atomkraft ikke vil være en farbar vej at gå, ifølge forskerne fra Aarhus Universitet. 

Marta Victoria uddyber i pressemeddelelsen, at man i Europa skal helt op og fremstille mere end 100 gigawatt sol- og vindenergi. For at sætte det lidt i perspektiv er der i dag opstillet vindmøller, som leverer omtrent 6 gigawatt vindenergi i Danmark ifølge Dansk Energi. 

Og skal man opnå klimaneutralitet i 2050, bliver CO2-priserne nødt til at stige, mener Marta Victoria.

Det betyder helt grundlæggende, at energi, fra kilder, der udleder meget CO2, skal være dyrere, så der skabes grobund for at investere i mere klimavenlige teknologier. Ifølge forskeren vil det heller ikke ske med et trylleslag, men kræver massive investeringer i en 30-årig periode. 

Af pressemeddelelsen fremgår det, at »forskerne har inkluderet samtlige eksisterende energiressourcer, herunder kernekraft, men optimeret i forhold til omkostning og mulighed for gennemførelse favoriserer modellen tydeligt sol, vind og vand.«

Du kan dykke yderligere ned i resultaterne her.

Hvordan får vi flere grønne brændstoffer?

Fra en grøn teknologi til en anden. 

Du har måske hørt det: I 2050 slukker vi i Danmark for vores del af oliehanerne i Nordsøen.

Men hvor skal vores brændsler til eksempelvis fly og biltransport så komme fra? Det forskes der massivt i, og det helt store buzzword i den sammenhæng er Power-to-X, som vi har beskrevet på Videnskab.dk.

Fremtidens store udfordring ligger nemlig i, at vi skal have skabt syntetiske brændsler, som kan ryge i tanken på store transportmidler som fly, lastbiler og skibe, fordi de ikke sådan lige kan drives af el.

På nuværende tidspunkt produceres der forsvindende lidt af de grønne brændstoffer, så hvad skal der til, før vi for alvor kommer i gang? Det har professor ved DTU fysik Jens Kehlet Nørskov ridset op i en artikel på DTU’s hjemmeside.

Grundlæggende peger han på disse fire ting:

1. Først skal de grønne brændstoffer ned i pris. For man kan faktisk allerede producere dem i dag, men tabet af energi i den proces er stadig relativt stort, og syntetiske brændstoffer ser ud til i fremtiden at komme til at koste 2-3 gange så meget som benzin, skriver Jens Kehlet Nørskov.

2. Man skal finde effektive materialer som kan optimere produktionen til at producere flydende, grønne brændstoffer med. Derudover skal det sikres, at der ikke bruges sjældne grundstoffer i produktionen, fordi det kan drive prisen i vejret. En af de nuværende teknologier, der kaldes PEMEC, baserer sig eksempelvis på ædelmetaller. 

3. Fremtidens løsninger skal op i (meget) stor skala. Vi har et enormt forbrug af flydende brændstof, og derfor er det helt centralt, at man får flyttet forskningen ud fra laboratorierne og ind i anlæg, som står i den virkelige verden. Den del er stadig mest på demonstrations-skala i Danmark. 

4. Det hænger sammen med det tredje punkt: Der er brug for en massiv investering i forskning. Professoren peger blandt andet på behov for samarbejde og nye partnerskaber mellem universiteter og industrien.

Du kan læse mere om de fire punkter her. Hvis du vil læse mere om den teknologi, DTU arbejder på, så kan du læse universitetets pressemeddelelse ‘Ny teknologi kan levere bæredygtigt brændstof’ her. 
 

Kunstig intelligens udregner de smarteste klimaløsninger

Robotterne kommer. Og nu giver de sågar en hånd med i klimakampen.

En række forskere har i et studie i tidsskriftet Nature Computational Materials demonstreret, hvordan man kan bruge matematiske modeller (algoritmer) til at forudsige, hvor effektive fremtidens materialer vil være til at konvertere den energi, de får fra eksempelvis solen.

Den nye computermodel kan blandt andet bruges til at udvikle den næste generation af såkaldte organiske solceller, da algoritmerne sågar kan forudsige effektiviteten i 'virtuelle' kemiske forbindelser, der endnu ikke findes, fremgår det i en pressemeddelelse.

Kender du ikke lige organiske solceller, så er de fleksible og har et mindre miljøaftryk end traditionelle solceller - du kan læse mere om de forskellige solceller her.

Det er vigtigt at vide, hvor effektive de forskellige materialer er, fordi man gerne vil vride mest muligt energi ud af hver og én solstråle.

Hvis du nu sidder og funderer lidt over, hvad sådan en algoritme er, så kommer lige en lynforklaring: Det er basalt set matematiske modeller, som ud fra en stor mængde data trænes til at genkende mønstre og objekter.

Så når forskerne løbende fodrer de nye modeller med kemiske beregninger, vil computeren efterhånden blive trænet i - og bedre til at forudse - hvilke kemiske forbindelser der kan gøre et materiale bedre til at anvende energi.

Forskerne har faktisk været så flinke at lægge de matematiske modeller ud, så de er åbne for alle. 

Det er ikke første gang, at forskere har sat computere til at kværne store mængder data og give et bud på fremtidens energieffektive materialer.

Men de tidligere modeller var for tunge og dyre at køre, fordi de blandt andet kræver kvantemekaniske beregninger, fremgår det i pressemeddelelsen. 

Red Verden med Videnskab.dk

I en konstruktiv serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden.

Vi tager fat på en lang række emner – fra atomkraft og indsatser for at redde dyrene til, om det giver bedst mening bare at spise mindre kød.

Hvad siger videnskaben? Hvad kan man selv gøre hjemme fra sofaen for at gøre en forskel?

Du kan få mange gode tips og råd i vores Facebook-gruppe, hvor du også kan være med i overvejelser om artikler eller debattere måder at redde verden på.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte, døde og vaccinationer i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs mere om det utroligt velbevarede dinosaur-foster, som du kan se herunder.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med 1 million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk