I fremtidens grønne virkelighed får vi brug for elektricitet til alt; til at opvarme vores huse, transportere varer og mennesker, til industriel produktion, og hvad der ellers kræver energi.
Om få år får vi derfor brug for meget mere elektrisk energi, end der produceres i dag med både sorte og grønne energiteknologier.
Hvor mange vindmøller og marker fyldt med solceller kommer det til at kræve? I hvis baghave skal de placeres? Vi har ikke en chance for at producere så meget grøn energi med den tidshorisont.
Derfor må vi spare på energien.
Sammen skal vi sænke energiforbruget ved at bruge mindre strøm til blandt andet varme, transport og industriel produktion. Du kan blive hjemme, tage en ekstra trøje på, eller slukke lyset og kun købe ’nødvendige’ ting.
Men der findes også løsninger, som ikke handler om at skrue ned for alting. Jeg forsker i at udvikle mere energieffektive teknologier, så vi kan bruge mindre energi, selvom vi udfører det samme arbejde.
\ Book et gratis foredrag om energieffektive teknologier
Denne artikels forfatter, Anders Hedegaard Hansen, er med i ‘Bestil en Forsker’-ordningen – en del af Forskningens Døgn – og kan til og med 27. marts bookes gratis til at holde et foredrag mellem 21.-28. april.
Det tilbud gælder også for de øvrige forskere i ordningen.
Anders Hedegaard Hansen stiller op med foredraget: ‘Fremtidens energi-effektive hydrauliksystemer’ og kan bookes her.
Brug mindre energi
Den grønne omstilling hviler især på tre ben: 1) Produktion- og 2) lagring af vedvarende energi samt 3) energioptimering.
Som Ørsted påpeger, er det at spare på energiforbruget faktisk den måde, hvor du flytter mest i den grønne omstilling.
At optimere energiforbruget er en anden måde at spare på. Vi skal lære kun at bruge energi til det nødvendige. Hvad der er nødvendigt, må den enkelte person og virksomhed selv afgøre.
Men alle er nok enige om, at det ikke giver mening at fyre for åbne vinduer. Eller at omdanne elektrisk energi til varmetab i produktions- og entreprenørmaskiner.
Energien skal bruges effektivt og ikke gå tabt. Men det gør den i dag.
En gravemaskine spilder enormt meget energi
Hver dag graves, flyttes og forarbejdes kæmpebjerge af jord i forbindelse med byggeri og anlægsprojekter. Grave- og løftebevægelserne drives af hydrauliksystemer, som giver maskinerne voldsomme kræfter.
Hydrauliksystemerne er stærke og driftssikre, men nogle enorme energiforbrugere. Hvad værre er: 75 procent af den tilførte energi går til spilde i hydrauliksystemet i en klassisk gravemaskine.
Hver dag, der arbejdes på byggeprojekter og med anlægsarbejde, går meget store mængder energi altså tabt på grund af uhensigtsmæssige teknologier og deres lave virkningsgrad.
Den lave virkningsgrad betyder, at det kun er en lille del af den tilførte energi, der bliver udnyttet til det, vi ønsker (jf. de 75 procent spild ovenfor).
Hvis man mindsker energitab i eksempelvis gravemaskiner, forlænger man samtidig driftstiden. Så kan maskinføreren arbejde længere på en opladning af maskinens batteri.
Det mindsker også produktionsomkostningerne, fordi den øgede effektivitet gør det muligt at bruge en maskine med væsentlig mindre kølekapacitet og motoreffekt. Ren win-win.

Vejen mod meget bedre energiudnyttelse
I forskningsgruppen ’Fluid Power Technology’ ved AAU Energy arbejder vi på at udvikle nye teknologier, der øger virkningsgraden af vores stærke arbejdshest, hydraulikken.
Vi forsker i helt nye systemarkitekturer og komponenter, der gør op med den traditionelle, ’drøvlebaserede styring’.
Når en dieselmotor driver en hydraulikpumpe, som pumper olie til cylinderne i for eksempel kraner, styres effekttilførslen ved at øge eller mindske gennemløbet – i fagsproget er det at drøvle.
Det styres med ventiler, men det er langt fra al den energi, dieselmotoren tilfører, der bruges. Den overskydende energi brændes af (drøvles) som trykfald i ventiler og bliver til varme hos fuglene.
Vores mission er at ændre på det.
Det nyeste skud på stammen af forskningsprojekter, der bringer os tættere på effektive hydraulik- systemer, har til formål at udvikle en hydraulisk transformer.
Vi har udviklet en ny teknologi, der både har en høj virkningsgrad og giver mulighed for at opsamle energi, når bevægelser bremses.
Batterierne bliver dermed ladet, når en last sænkes eller en bevægelse bremses (noget, som i traditionel hydraulik koster energi).
Vi har endnu ikke udgivet videnskabelige artikler om denne teknologi – først og fremmest, fordi vi har en patentansøgning i gang. Vi regner med at udkomme med videnskabelige artikler senere i år.

Bedre energideling via netværk
Vi er naturligvis ikke de eneste, der forsøger at løse hydraulikkens problemer med energi, der går til spilde.
Andre i vores forskningsgruppe (’Fluid Power Technology’, AAU Energy) arbejder med netværkbaserede hydraulik-systemer.
I disse systemer bindes de forskellige hydraulik-cylindre på en maskine sammen i både et hydraulisk og et elektrisk netværk.
Energi kan gennem disse netværk fordeles og deles mellem bevægelserne på en energieffektiv måde.
Energi kan endda opsamles fra en cylinder, der bremser og driver en anden bevægelse, uden at man bruger energien fra batteriet.
Denne netværksbaserede tilgang gør, at der kan bruges mindre pumper og elektriske motorer til at drive den selvsamme maskine (læs mere om potentialerne her).
Som Batman & Robin
Vi har den seneste tid lært, at små vaneændringer kan spare på energiforbruget. De gode vaner skal vi holde fast i, så vi kun bruger energi, når det er ’nødvendigt’.
Derudover skal vi ved at forske i og udvikle energieffektive teknologier sænke mængden af energi, der kræves. Teknologi kan hjælpe os med at gøre det effektivt.
Vi skal også opsætte og installere mange flere vedvarende energikilder, men ved at sænke energiforbruget kan vi nøjes med lidt mindre.
Batman kan ikke uden Robin, ligeledes nytter produktion- og lagring af vedvarende energi ikke nær så meget uden energieffektive teknologier.
\ Kilder
- Anders Hedegaard Hansens profil (AAU)
- Foredraget ‘Fremtidens energi-effektive hydrauliksystemer’
- Projekt ‘FBoT – Hydraulic Power Processing Unit for E-Mobility Applications’ (2022)
- ‘Electro-Hydraulic Variable-Speed Drive Networks—Idea, Perspectives, and Energy Saving Potentials’ Idea, Perspectives, and Energy Saving Potentials. Energies,(2022) DOI: 10.3390/en15031228
\ Bestil et gratis forskerfordrag (2023)
Forskerzonen har bragt en del artikler skrevet af forskere, der til og med 27. marts kan bookes til et gratis onlineforedrag under Forskningens Døgn 21.-28. april.
Artiklerne er alle indenfor samme emne som foredragene.
Herunder linker vi til de foredrag, der kan bookes, samt forskernes relaterede artikler. For overblikkets skyld har vi delt dem op i kategorierne naturvidenskab, krop & sundhed samt kultur & samfund.
Husk: Alle kan bestille en forsker.
Naturvidenskab
Julia Kirch Kierkegaard med foredraget ‘Kontroversernes natur i energitransitionen: Hvem skal eje vinden?’ – læs artiklen ’Jordejere og projektudviklere laver hemmelige kontrakter om, hvor vindmøller skal stå’
Mikkel Meyer Andersen med foredraget ‘Mordsager og seksualforbrydelser opklares med statistik’ – læs artiklerne ’Mordsager kan opklares gennem genetisk slægtsforskning’ og ’Dansk DNA-database giver muligheder for genetisk slægtsforskning i nær familie’
Robin Bonné med foredraget ‘Clean up your electronics with … mud’ – læs artiklen ‘Hvad kan kabelbakterier lære os om bæredygtig elektronik?’
Anders Hedegaard Hansen med foredraget ‘Fremtidens energi-effektive hydrauliksystemer’ og kan bookes her’ – læs artiklen ’Spar på strømmen – energieffektive teknologier kan løfte den grønne omstilling’.
Kristian Scennevig med foredraget ‘Når frosne fjeldsider får hedeture – kæmpefjeldskred i Grønland og klimaforandringer’ – læs artiklen ‘Klimaforandringerne skaber kæmpefjeldskred og tsunamier i Grønland’
Peter Laursen med foredraget ’Galakser – Universets byggesten’ – læs artiklerne ’Big Bang – en øjenvidneberetning’ og ’Hvad er en galakse’ samt se videoen ’5 ting, du skal vide om galakser’.
Kasper M. Paasch med foredraget ‘Solcellesystemer og teknologi‘ – læs artiklen ‘Derfor skal solceller ud af skyggen‘
Tue Hassenkam ’Livets oprindelse – fra et nanometer perspektiv’ – hør podcasten ’På jagt efter livets byggeklodser i stjernestøv’
Erik Skovbjerg Rasmussen med foredraget ‘Da Nildeltaet lå på tværs af Jylland’ – læs artiklen‘ – læs artiklen ‘Vilde floder og et jysk Nildelta: Tag med på rejse til fortidens Danmark‘
Jes Henningsen med foredraget ‘Hvor lang tid varer et sekund?‘ – læs artiklen ‘Tiden går – eller gør den?‘
Laura Stidsholt med foredraget ‘Ny teknologi afslører flagermusens dødbringende jagt i mørket‘ – læs artiklen ‘Flagermus er effektive dræbere, fordi de jager med tunnelsyn‘
Krop og Sundhed
Macarena Gomez de Salazar med foredraget ‘Sweet dreams are… memories’ – læs artiklen ‘Hvordan gemmer vi minder, når vi sover?
Helle Gerbild med foredraget ‘Fysisk aktivitet kan forebygge og afhjælpe rejsningsproblemer‘ – læs artiklen ‘Rejsningsproblemer? Motion kan være løsningen‘
Sebastian Bao Dinh Bui med foredraget ‘Den flyvetur gav mig hovedpine! Bliv klogere på flyrelateret hovedpine‘ – læs artiklen ‘Flyrelateret hovedpine: Får du også smerter i hovedet, når du flyver?‘
Suresh Rattan med foredraget ’Age and ageing’ – læs artiklen ‘Den optimale levealder er 45 år’
Hanne Irene Jensen med foredraget ’Hvornår er det tid til at man skal sige stop? – læs artiklen ’Hvornår skal vi sige ja til døden og nej tak til behandling?’
Thorkild I.A. Sørensen med foredraget ‘Myter på afveje om fedme‘ – læs artiklen ‘Myte på afveje: Hvad kommer fedme af?‘
Jens Høiriis Nielsen med foredraget ‘Fedme og diabetes: Blot et spørgsmål om livsstil?‘ – læs artiklerne ‘Du bliver, hvad din mor og far har spist‘ og ‘Hvordan bekæmper vi bedst type 2-diabetes?‘
Jens Lykkesfeldt med foredraget ‘C-vitamins betydning for sundhed og sygdom‘ – læs artiklen ‘Holder C-vitamin dine blodkar sunde?‘
Kenneth Klingenberg Barfod med foredraget ‘Kan Fækal MIkrobiota Transplantation behandler tarmsygdomme og spiseforstyrrelser?‘ – læs artiklen ‘Slim-elskende bakterier fra frisk lort kan måske hjælpe anoreksi-patienter‘
Hanne Tange med foredraget ‘Interkulturelle kompetencer: Hvorfor, hvad og hvordan?‘ – læs artiklerne ‘Hvor vigtige er internationale studerende for dansk forskning?‘ og ‘Betyder mere engelsk på universiteterne en favorisering af amerikansk forskning?‘
Kultur & Samfund
Sabina Pulz med foredraget ‘Skam dig! Om arbejdsløse og skam’ – læs artiklen ’Jobcentrene lukker, men hvad skal vi sætte i stedet?’
Line Kristensen med foredraget ‘Dyr i forskning: Et foredrag om etikken i og historien bag dyreforsøg’ – læs artiklen ’Forsker: Derfor kan vi ikke undvære forsøgsdyr’
Thomas Søbirk Petersen med foredraget ’Debatten der aldrig vil dø – et forsvar for aktiv dødshjælp’ – læs artiklerne ’Forsker: Derfor bør aktiv dødshjælp være lovligt i Danmark’ og ‘Derfor er aktiv dødshjælp ikke en glidebane‘
Carsten Humlebæk med foredraget ’Er det bare Catalonien, der er gået i selvsving eller er det hele Spanien?’ – læs artiklen ’Er en løsning i sigte i Catalonien?’
Peter G. Harboe med foredraget ’Starten af et nyt projekt? 15 fælder og 15 gode råd.’ – Læs artiklen ’Sådan undgår du, at læring fra projekter går tabt’
Martin Klatt med foredraget ‘Grænser under pres. Hvad sker der med det grænseløse Europa?‘ – Læs artiklen ‘Grænser er kommet på mode igen‘
Karl Christian Lammers med foredraget ‘Tyskland efter murens fald’ – læs artiklen ‘5 ting, du skal vide om murens fald‘
Jørgen Mikkelsen med foredraget ‘Rejsen til Tranquebar: Danmarks handel med Kina og Indien i 1700-tallet‘ – læs artiklen ‘Selvmord og skibskapring: Tag med Asiatisk Kompagni på en dramatisk rejse til Indien i 1700-tallet‘
Henriette Lyngstrøm med foredraget ‘Eksperimentel-arkæologi – for sjov eller alvor?‘ – læs artiklerne ‘Vikingerne pyntede deres bygninger med overraskende farvevalg‘ og ‘Arkæolog: Vikingetiden burde hedde stålalderen‘
Ole B. Jensen med foredraget ‘Dark Design – når byen afviser mennesker gennem design‘ – læs artiklen ‘Dark design’ – når byen indrettes til at afvise mennesker‘.