Dynamo nr. 75

DTU – TEKNOLOGI FOR MENNESKER

NR. 75

12

2023

DANMARKS TEKNISKE UNIVERSITET

STARTUP UDVIKLER GRISEKØD FRA STAMCELLER

TEMA

BIODIVERSITET I HAVET Hvad truer mangfoldigheden – og hvordan hjælper vi den på vej?

LU M I N E S C E N S DATER I NG :

Menneskets vandring gennem Tadsjikistan tidsfæstes DY N A M O S P ØRG ER :

Hvorfor har Danmark så mange byggeskandaler?

SÅDAN KAN VI UDNYTTE UBRUGELIGT PLASTIKAFFALD

02

IND HOLD

24

Ubrugeligt plastikaffald kan udnyttes

04

Nu er det muligt at genanvende plastfraktioner, der ellers bare skulle sendes til forbrænding.

Hjælp til at undgå utilsigtede effekter

På vagt i en hormon­ forstyrret verden Professor Terje Svingen leder en forskningsgruppe, der skaffer viden om kemikaliers indvirkning på menneskers hormonbalance.

Et nyt online-værktøj skal sikre, at nye løsninger medfører de ønskede gevinster inden for bæredygtighed.

UDGIVER Danmarks Tekniske Universitet, Anker Engelunds Vej 101A 2800 Kgs. Lyngby, tlf. 45 25 25 25, dtu.dk ANSV. CHEFREDAKTØR Peter Trads REDAKTION Lotte Krull, lkru@dtu.dk Miriam Meister, mirme@dtu.dk ABONNEMENT Bliv gratis abonnent.

Send navn og adresse til dynamo@dtu.dk Magasinet udkommer fire gange om året DESIGN & PRODUKTION Creative ZOO ISSN 1604-7877 FORSIDEFOTO Den amerikanske ribbegople – mnemiopsis leidyi Foto: Petra Urbanek Wikimedia Commons

28

08-21 TEMA

Biodiversitet i havet Hvordan sikrer vi et hav med en høj rigdom på arter?

Og hvordan får vi mere viden om, hvad der foregår under overfladen?

DY N A M O

NR. 75

12

03

2023

38

Banebrydende teknologi daterer menneskets vandring Hvornår bosatte de første mennesker sig i Tadsjikistan?

Svaret kan fås ved hjælp af luminescensdatering.

34 ​

​ e efterforsker D korrosion

42

Frikadellen skal komme fra stamceller Virksomheden Meat Tomorrow udvikler teknologi, der kan erstatte slagtesvin med stamceller.

Korrosion i elektronik er et stigende problem. Forskere hjælper virksomheder med at tackle udfordringen.

LED ER

Planet B findes ikke, men det gør plan B Hvilken klode overdrager vi til vores efter­ kommere? Gloende varm, tømt for arter og ressourcer og forurenet helt fra Marianer­ gravens dyb til Mount Everests tinde? Det er der en risiko for, medmindre vi som verdens­ samfund snarest ændrer vores adfærd.

Som teknisk universitet føler vi et særligt ansvar for at medvirke til at vende udvik­ lingen. De løsninger, som skal understøtte en grøn omstilling, er i høj grad baseret på tekno­ logi. På DTU har forskere i årtier dedikeret deres arbejdsliv til at udvikle, teste og forbedre løsninger som bl.a. vindmøller, elbiler, fossil­ frie brændstoffer og solceller.

Som ingeniører kan vi også bidrage med vores helt særlige spidskompetence, nemlig overblik over komplekse systemer. Det at kunne beregne, modellere og i sidste ende forstå store systemer som bl.a. økosystemer og energisystemer er helt afgørende for, at

vi træffer de rigtige beslutninger. Er det f.eks. godt for biodiversiteten i havet at lade hav­ vindmøllefundamenterne stå, når møllerne skal dekommissioneres, fordi de gennem årene er blevet bosteder for flere arter?

På DTU tager vi den bæredygtige udvikling af vores samfund alvorligt. Sidste år slog vi dørene op på et tværgående center for forsk­ ning og udvikling inden for systemisk og kvantitativ bæredygtighed: Center for Absolut Bæredygtighed har til formål på et faktuelt grundlag at rådgive om teknologier, som understøtter en reel bæredygtig forandring.

I mere end et årti har bæredygtighed været en integreret del af, hvordan DTU uddanner ingeniører. Vi har indarbejdet bæredygtighed i studieplaner og kompetenceprofiler i alle vores uddannelsesretninger.

For selvom de fleste af de teknologiske løsninger, som vi skal udnytte i den grønne

omstilling, er opfundet, så kræver flere af dem, at den næste generation af ingeniører kan videreudvikle og finpudse dem.

Vi har ikke en planet B, som klimaaktivi­ sternes slogan lyder. Men på DTU gør vi alt, hvad vi kan, for at sikre, at vi har en plan B.

Anders Bjarklev Rektor

04

R E BOU ND E F F E KTE R

BÆREDYGTIGHED:

HVORDAN SIKRER VI, AT NYE LØSNINGER

IKKE GØR MERE SKADE END GAVN? Det kan være svært at vurdere de reelle gevinster ved løsninger, der sigter mod øget bæredygtighed. Forskere på DTU udvikler derfor værktøjer, der skal sikre, at alverdens velmente løsninger ikke ender med at gøre mere skade på vores planet end dem, de erstatter.

2 Mi r iam Me iste r 3 B a x Lind h ard t o g C lau s Lunau

M

an siger, at vejen til hel­ vede er brolagt med gode hensigter. Det gælder – desværre – også løsninger, der er tænkt som bære­ dygtige alternativer til eksisterende løsninger, men som ender med at få utilsigtede, negative konsekvenser på vores planet. ”Der har aldrig været større fokus på at udvikle bæredygtighedsløsninger såsom delebilsordninger, mindre res­ sourcekrævende produkter, vedvarende energikilder, økologiske dyrknings­ metoder og retursystemer. Alligevel har vores yderst velmente indsats for at løse bæredygtighedsudfordringerne endnu ikke resulteret i de ­forventede gevinster,” siger lektor ved DTU Daniela Pigosso.

Det skyldes i høj grad såkaldte reboundeffekter, som er utilsigtede negative konsekvenser af diverse tiltag, der ender med at udligne de poten­ tielle bæredygtighedsgevinster. Hun

fortæller, at reboundeffekter ifølge offentliggjorte data gennemsnitligt udligner hele 47 pct. af de potentielle bære­dygtighedsgevinster.

Bilers levetid styrtdykker Tag eksempelvis delebilsordningerne, siger Daniela Pigosso: ”Ud fra et bæredygtighedsperspektiv virker det som en rigtig god idé, fordi privatbiler holder parkeret ca. 98 pct. af tiden. Med delebilsordninger får folk adgang til en bil, uden at de selv behøver at købe en. Til gengæld bliver bilerne brugt mere og tilbringer nu 30 pct. af tiden på vejene.”

Ifølge en repræsentant for en euro­ pæisk delebilsordning, som hun har talt med, viser deres tal dog, at bilers gennemsnitlige levetid går fra ca. 10 år og 200.000 km, når de bruges af en enkelt husstand, til kun seks måneder og 60.000 km for biler, der indgår i en deleordning.

Forklaringen er enkel, siger hun: Biler er ikke designet til at blive brugt af mange forskellige mennesker, og man har endnu ikke udtænkt de

”Tænk, hvor smukt det ville være, hvis vi i stedet for at ende med en reboundeffekt kunne designe løsninger, som på grund af afledte gevinster gør endnu mere gavn, end man oprindeligt havde forestillet sig.”

LEKTOR DANIELA PIGOSSO, DTU

rette incitamenter til at sikre, at folk, der lejlighedsvis bruger delebilerne, behandler dem lige så godt, som hvis det havde været deres egen bil.

Det betyder, at der bliver behov for flere snarere end færre biler for at opfylde disse menneskers transport­ behov, hvilket ifølge Daniela Pigosso er et klart eksempel på en rebound­effekt.

Og faktisk bliver rebound­effekten endnu større, hvis folk begynder at bruge dele­ biler i stedet for at tage cyklen eller benytte offentlig transport, siger hun.

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

Daniela Pigosso har modtaget en prestigefyldt EU-bevilling til at udvikle værktøjer, der kan vurdere rebound­effek­ t­er­ne ved løsninger, der skal gavne planeten.

Typer af reboundeffekter

Forebyggelse af reboundeffekter I 2022 modtog Daniela Pigosso det prestigefyldte ERC Consolidator Grant for forskningsprojektet Reboundless.

Daniela Pigosso er ansat i Sektion for Design for Bæredygtighed ved DTU Construct og er tilknyttet DTU Center for Absolut Bæredygtighed, som blev indviet i 2022. Centerets formål er at udvikle metoder og teknologier, der kan hjælpe mennesker med at leve inden for planetens biofysiske grænser uden at gøre skade på Jordens økosystemer.

Reboundless-projektets fokus er, hvordan vi designer teknologier, pro­ dukter, tjenesteydelser og systemer uden reboundeffekter, så vi opnår de tilsigtede bæredygtighedsgevinster.

Transport er blot et af fokusområderne.

Projektet omfatter også områder som boliger, ernæring og forbrugsvarer.

Projektgruppen har allerede lanceret det første værktøj – et dashboard, som erhvervslivet, den offentlige sektor og universiteterne kan benytte helt gratis.

Her har gruppen samlet viden fra en systematisk litteraturgennemgang af

1.413 artikler, der beskæftiger sig med reboundeffekter.

Data fra de artikler, der opfyldte gruppens kriterier, er blevet klassifi­ ceret i flere kategorier og lagt ind i et online dashboard, som giver et overblik over de reboundeffekter, man har regi­ streret, og hvor alvorlige de er.

Organisationer, som planlægger at implementere en bæredygtighedsløs­ ning, kan via dashboardet få adgang til viden om alle kendte rebound­effekter inden for det givne område samt alvoren af dem. ”Værktøjet giver et fingerpeg om, hvor vigtigt det er at forsøge at afbøde mulige reboundeffekter. Hvis effekten er på under 5 pct., er det måske til at leve med. Men hvis den er på 7.000 pct., som var tilfældet for de miljømæs­ sige reboundeffekter af at introducere mere effektive dieselbiler, så er det jo virkelig noget, man skal undersøge nærmere,” forklarer Daniela Pigosso.

Lettere adgang til data Reboundless-gruppen opdaterer løbende dashboardet med nye data.

Værktøjet er med til at sikre, at forskere ikke skal starte forfra, når de går i gang med et forskningsprojekt. ”I løbet af de seneste ca. 30 år er der offentliggjort masser af forskning om

Direkte: når øget bæredygtighed for et produkt eller en tjenesteydelse fører til et øget forbrug af produktet eller tjenesteydelsen. Hvis du f.eks. udskifter din fossildrevne bil med en elbil, begynder du måske at køre mere i bil frem for at gå eller cykle, fordi elbilen giver dig mindre dårlig samvittighed.

Indirekte: når øget bæredygtighed for et produkt eller en tjenesteydelse fører til et øget forbrug af andre produkter eller tjenesteydelser med et højere aftryk. Det gælder f.eks., hvis du bruger de penge, du sparer ved at køre i en mere energieffektiv bil, på en flyrejse til Thailand.

Samfundsøkonomisk: en kombination af de direkte og indirekte effekter på makroøkonomisk plan.

reboundeffekter. Men der fandtes ikke et samlet overblik over denne viden.

Det vigtigste for os er, at forskere kommer ud over at skulle genopfinde den dybe tallerken ved at lave de samme undersøgelser igen og igen – og at vi kan identificere de huller i det samlede datasæt, vi som forskere i fællesskab kan hjælpe med at udfylde,” siger Daniela Pigosso.

05

06

R E BOU ND E F F E KTE R

Reboundeffekt ved delebilsordning

Ordets oprindelse Udtrykket ’reboundeffekt’ optrådte første gang i 1865. Den britiske økonom William Stanley Jevons brugte det til at beskrive, hvordan effektiviseringen af den kulfyrede energiproduktion ikke førte til en reduktion i den samlede kul­produktion, fordi energiforbruget simpelthen øgedes i takt med de faldende priser.

F.eks. har projektgruppen konstateret, at de fleste undersøgelser kun vurderer reboundeffekter på et givet tidspunkt i fortiden eller i fremtiden. Selvom denne viden er værdifuld, ville det være betydeligt mere nyttigt at have indsigt i reboundeffekter over tid. Hvis man ikke forstår, hvordan rebound­ effekter udvikler sig, risikerer man, at ens viden om deres størrelse afhænger af, hvornår målingen er foretaget. Man risikerer endda, at man helt overser nogle af reboundeffekterne, forklarer Daniela Pigosso. ”Det er ekstremt vigtigt, at vi har adgang til et dynamisk skøn af re­bound­­effekterne, som afslører ten­ denser over tid, og vi f.eks. kan sam­ menligne den reboundeffekt på 10 pct., vi ser i dag, med, hvordan tingene så ud sidste år eller forventes at se ud om 10 år,” tilføjer hun.

Delebilsordninger får mange steder folk til at droppe tanken om egen bil. Folk kører dog ofte mere skødesløst i delebiler end egne biler, hvilket resulterer i en væsentligt kortere levetid. Delebiler kan også få folk til at droppe cyklen og offentlig transport. Resultatet over tid bliver, at der samlet set er behov for flere – ikke færre – biler for at tilfredsstille folks transportbehov. Dette er en klar reboundeffekt.

Bedre design er nøglen Forskningens primære fokus hidtil har været at reducere reboundeffekterne ad politisk vej, forklarer hun. Politiske ind­ greb er dog kun én brik i det samlede puslespil – og der er masser af eksem­ pler på velmenende politiske tiltag, der rent faktisk har ført til reboundeffekter.

I byen São Paulo i Brasilien forsøgte politikerne f.eks. at løse problemer med kødannelse og forurening på den folkerige bys veje ved at forbyde biler med nummerplader, der sluttede med bestemte cifre, at køre på bestemte dage. Men i stedet for at løse de tra­ fikale problemer førte politikken til, at folk købte bil nummer to med en nummerplade, der sluttede med andre cifre, hvilket øgede presset på vejene betydeligt.

Fokus i Reboundless-projektet er at forhindre reboundeffekter i de tidlige faser af udviklingen af nye produkter, teknologier og systemer på tværs af fire samfundsmæssige behov: bolig, ernæ­ ring, forbrugsvarer og transport. Til­ sammen står de for 3/4 af de samlede globale CO2-udledninger. ”Jeg er overbevist om, at selve designet er en virkelig stærk løftestang, når vi vil

undgå reboundeffekter. Hvis vi designer vores løsninger med sigte på at forhindre reboundeffekter, kan vi virkelig gøre en forskel i forhold til at opnå de nødven­ dige bæredygtighedsgevinster her og nu, og inden eventuelle fremtidige forbrugs­ nedsættende tiltag implementeres.”

Ud over at forklare, hvornår, hvordan og hvorfor reboundeffekter opstår, vil Reboundless-projektet også gøre det muligt at simulere potentielle rebound­ effekter over tid. Den viden kan bruges til at tage de rigtige beslutninger i de tidlige designfaser af løsninger, der ikke udløser rebound­effekter. ”Tænk, hvor smukt det ville være, hvis vi i stedet for at ende med en reboundeffekt kunne designe løsninger, som på grund af afledte gevinster gør endnu mere gavn, end man oprindeligt havde forestillet sig. Det ville være helt fantastisk, hvis Reboundless kunne gøre reboundeffekter til afledte gevinster!” 1 5 D a n iel a P ig o s s o , le k to r, DT U , d a n p i @ d t u . d k

FO RSKN IN G

NYHE D E R

”Med dette setup kan vi undersøge en lang række ultrahurtige strukturelle fænomener, der hidtil har været uden for videnskabens ­rækkevidde.”

Udtalt af forsker Theodor S. Holstad – medskaber af en unik røntgenteknik, der for første gang nogensinde har gjort det muligt at filme lyd­ bølgers udbredelse i en diamantkrystal.

DY N A M O

2023

Professor Andreas Hougaard Laustsen-­ Kiel er – som den første DTU-forsker – blevet hædret med Sølvmedaljen fra Videnskabernes Selskab for sin banebrydende forskning i at behandle slangebid.

Han arbejder på at udvikle én modgift, der effektivt, skånsomt og billigt neutraliserer giften fra en række slangearter.

WHO anslår, at mere end fem millioner mennesker globalt bliver bidt af en slange hvert år. Op mod halvdelen får også gift i kroppen og risikerer at miste liv og lemmer. Netop antallet af mennesker, professorens løsninger vil kunne hjælpe, har vejet tungt i Sølvmedalje­­­ud­valgets valg.

SÅ MANGE PLADSER ER DTU STRØGET OP AD TIMES HIGHER E D U C AT I O N S P R E S T I G E F Y L D T E ’ WO RL D U N I VE RS I T Y R A N K I N G S ’. D T U L I G G E R I ÅR NUMMER 126.

LEVENDE LEVERMODEL

3 G e rt K . N ie lse n, DTU

12

DTU

Hædret for hjælp til slangebidsofre

40

DTU-forskere har sammen med europæiske kolleger udviklet en ny, levende model af den menneskelige lever, som efterligner den ægte vares struktur og funktion bedre end tidligere modeller. Modellen kan bruges til hurtigt at afprøve lægemidler til behandling af leversygdomme.

Forskerne fremstiller minileverne ved at 3D-printe en række kunstige blodkar og hælde levende lever­ celler ind imellem dem. Ligesom den ægte vare indeholder minileverne zoner med forskellige iltniveauer og funktioner. Zonerne er nødvendige for på realistisk vis at kunne teste, hvordan leveren reagerer på læge­midler i netop den zone, hvor lægemidlet ville blive omsat i en menneskekrop.

I modsætning til hidtidige kunstige levere, som ­hurtigt holder op med at virke, kan forskerne holde deres minilevere kørende i månedsvis ved at sende væske med næring og ilt gennem de kunstige blodkar.

NR. 75

Udvalget pointerer desuden forskning­ ens potentiale til også at påvirke udvikling af lægemidler mod f.eks. antibiotikaresistente bakterier.

Med hæderen og medaljen følger et legat på 100.000 kroner til Andreas Hougaard Laustsen-­Kiels forskning. ”Ud over æren, så håber jeg også, at Sølvmedaljen kan være med til at sætte mere fokus på, hvordan bioteknologi, og måske særligt antistofteknologi, kan bruges til at løse nogle af de udfordringer, der findes inden for negligerede tropesygdomme som slangebid og infektionssygdomme,” siger Andreas Hougaard Laustsen­-Kiel.

07

08

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

Løsninger, der fremmer

HAVETS MANG­ FOLDIGHED

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

14 UNDERVANDS­­ DRONE SKAL KASTE LYS OVER LIV UNDER OVERFLADEN

16 STENREV ÅBNER NYE MULIGHEDER FOR HAVLIVET

09

TEMA

10 INVASIVE ARTER TRUER BIODIVERSITETEN

19 UØNSKET SKROT ELLER GENIALE BOSTEDER?

Biodiversitet i havet Mangfoldigheden på vores planet er så presset, at vi er ude i en biodiversitetskrise.

Planter og dyr fortrænges, og vi mister flere og flere arter.

Biodiversitetskrisen manifesterer sig både på land og i vand, og der er udbredt enighed om, at den skyldes menneskelige aktiviteter, der bl.a. forurener miljøet, ødelægger levesteder og nedbryder økosystemer.

Da en rapport om iltsvind i danske farvande udkom i efteråret, blev det igen tydeligt, at vi medvirker til at presse naturen i vores vandmiljø så meget, at den i perioder er nærmest ubeboelig for planter og dyr. Iltsvindet skyldes primært udledning af næringsstoffer fra land.

Samtidig presser vi livet i havet med akti­ viteter som f.eks. fiskeri med bundslæbende redskaber, dumpning af materialer og råstof­

indvinding fra havbunden af bl.a. grus og sand. Med ballastvandet fra udenlandske skibe ankommer desuden invasive arter, der kan etablere sig i vores farvande, hvor de udkonkurrerer hjemmehørende arter.

Kun 5 ud af 105 vandområder i Danmark er i en så god tilstand, at de lever op til EU’s miljøkrav. Dvs. at en overvældende majoritet af de danske vandområder befinder sig i en moderat, ringe eller ligefrem dårlig økologisk tilstand.

Presset skal aftage, hvis vi skal gøre os håb om at genskabe biodiversiteten under vandoverfladen. Det kan bl.a. lade sig gøre med mere viden, flere data og teknologiske løsninger.

På de følgende sider kan du læse om projekter, der kan få en positiv betydning for biodiversiteten i vores hav.

10

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

Invasive arter truer biodiversiteten i havet Under vandets overflade er ikke alle nye beboere lige høflige tilflyttere, men skygger for andet liv eller æder sig mætte på bekostning af de arter, der allerede bor der. Der findes ikke meget data på de invasive arter i de danske have, men med hjælp fra en undervandsrobot og DNA-analyser kan vi hurtigt og relativt billigt få meget mere viden.

2 Lot te K ru ll 3 DT U o g Wikim e d ia Co m mons

D

er er registreret ca. 2.600 ikkehjemmehørende arter i Danmark – dvs. planter, dyr eller svampe, som ikke har deres oprindelse i den danske natur. Langt de fleste af disse arter udgør ikke noget problem, og nogle kan slet ikke klare sig i vores klima på sigt. Men ifølge Miljøstyrelsen er 77 af de ikkehjemmehørende arter invasive. Dvs. at de med stor succes har etableret sig i vores natur og desuden har en negativ effekt på den oprindelige flora og fauna eller økonomien. En invasiv art kan med andre ord blive så

DY N A M O

NR. 75

12

2023

Den amerikanske ribbegople – også kaldet dræber­ goplen – ankom til de danske farvande med skibes ballasttanke. Goplen er en invasiv art, som gør skade på marine ­øko­systemer.

DTU

11

Hvad er en invasiv art?

En invasiv art er et dyr, en plante eller en svamp, som er introduceret af mennesker til et område uden for sit naturlige udbredelsesområde til skade for det nye områdes naturlige flora og fauna.

KILDE: MILJØSTYRELSEN

dominerende, at det går hårdt ud over andre dyr eller planter i vores natur.

FN’s biodiversitetspanel, IPBES (Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosy­ stem Services), har udpeget invasive arter som en af de fem drivkræfter, der truer biodiversitet verden over. I efteråret 2023 udgav panelet rapporten ’Invasive Alien Species Report’, der yderligere understregede alvoren af invasive arter. Rapporten er lavet af 86 forskere fra 49 lande, og af den fremgår det, at invasive arter vurderes at have spillet en medvirkende rolle i 60 pct. af de tilfælde, hvor planter eller dyr er blevet udryddet globalt. I 16 pct. af tilfældene har invasive arter været den eneste årsag til, at dyr eller planter blev udryddet fra vores planet. Det er mennesker eller vores aktiviteter, der er årsagen til udbredelsen af invasive arter, og IPBES forventer, at problemet forværres de kommende årtier.

Indført via ballastvand På landjorden er det nemt at få øje på invasive arter, som her i Danmark bl.a. omfatter mårhunde, hybenroser og dræbersnegle. Det er knap så let at se, hvad der sker under overfladen i vores have, fjorde, søer og vandløb, men her optræder også invasive arter. I alt er der registreret 85 marine ikkehjemme­ hørende arter i Danmark. Fire af dem

vurderes at være invasive – dvs. de kan forårsage skader på vores økosystemer.

Nogle kan måske huske medieomtalen af ’dræbergoplen’ – eller den amerikan­ s­ ke ribbegople, som er dens mindre tabloide benævnelse – eller den sort­ mundede kutling, en fisk med oprin­ delse i Sortehavet og Det Kaspiske Hav. De er begge marine arter, som blev indført i de danske farvande via skibes ballastvand for 15-16 år siden og straks fandt sig godt til rette.

På DTU Aqua var seniorforsker Jane Behrens med til at følge den sortmun­ dede kutling fra 2014 – seks år efter at den 10-20 cm store fisk var dukket op i vores farvande i det sydlige Danmark. ”Ved at studere den sortmundede kutling fik vi viden om dens udbred­ else, og også hvad der kendetegner en succesfuld invasiv art,” siger Jane Behrens.

En succesfuld invasiv art – hvad enten det er et dyr eller en plante – har ofte de samme karaktertræk: Bestanden vokser hurtigt, arten har gode mulig­

Invasive arter Der findes i alt 85 ikkehjemmehørende marine arter i Danmark. De fleste har ikke større betydning for den eksisterende natur, men ­fire arter er invasive og kan medvirke til at reducere bio­diversiteten i vores vandmiljø: • Stillehavsøsters • Amerikansk ribbegople • Butblæret sargassotang • Sortmundet kutling KILDER: MILJØSTYRELSEN SAMT RAPPORTEN ’ANDRE PRESFAKTORER END NÆRINGSSTOFFER OG KLIMAFORANDRINGER – SAMMENFATNING’ AF JENS KJERULF PETERSEN.

heder for at sprede sig, den besidder stor konkurrenceevne og har høj robusthed over for varierende miljø­ forhold. Dette gør sig også gældende for den sortmundede kutling. ”Den er ekstremt tolerant. Den kan trives i vand med både højt og lavt saltindhold og i forskellige tem­ peraturer, hvilket betyder, at den kan udbrede sig i mange typer vandmiljøer.

Den er desuden lidt større end de her­ boende kutlinger, og da den forsvarer sine territorier aggressivt, kan den dominere i forhold til at finde føde og ynglepladser. Og endelig er den slet ikke kræsen, men spiser mange typer føde,” siger Jane Behrens om fisken, der næsten kunne kåres som en første­ klasses rollemodel for en succesfuld invasiv art.

Sparsom viden om skaderne Hvilke skader den sortmundede kut­ ling forårsager på vores økosystemer, er ikke undersøgt særlig meget her­ hjemme, fortæller Jane Behrens. ”Vi har kun lavet ét studie, og det viser, at den sortmundede kutling kan ændre på faunaen i de områder, hvor den etablerer sig og bliver talrig. Det gør den, fordi den foretrækker nogle

12

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

bestemte bunddyr som små muslinger og snegle og selektivt spiser disse, så længe de forekommer. Det ændrer bunddyrssammensætningen, hvilket kan påvirke resten af faunaen, fordi de andre dyr, der også lever af bunddyr, dermed bliver nødt til at spise andet eller må finde andre områder at søge føde i. Her i landet har der ikke været stor opmærksomhed på at følge den sortmundede kutling, så vi har kun få data. Vi må kigge til andre lande som f.eks. USA for at få mere viden, og her viser studier, at den sortmundede kutling har en negativ effekt på biodi­ versiteten, også når det gælder andre fiskearter. Vi har god grund til at tro, at det samme gør sig gældende hos os,” siger Jane Behrens.

Danmark udfører altså ikke nogen vedholdende overvågning af den sortmundede kutling. Det samme er tilfældet for de andre invasive marine arter, fortæller Jens Kjerulf Petersen, professor ved DTU Aqua. Han står bag en rapport, hvor han beskriver udvalgte trusler i Danmarks hav- og vandmiljø, heriblandt invasive arter. ”Vi ved ikke særlig meget om de marine invasive arter her i landet.

Deres udbredelse og skadevirkninger er et underbelyst område. Det skyldes, at vi ikke har nogen koordineret eller systematiseret overvågning af de marine invasive arter. Det er mere tilfældige registreringer, som bliver indrapporteret, når borgere eller vores forskere møder dem. Den viden, vi har, stammer fra enkeltstående projekter, hvor man undersøger én art i et par år.

Men når projektet stopper, så stopper indsamlingen af viden også,” siger Jens Kjerulf Petersen.

Undervandsrobot kan skaffe viden Hans kolleger ved DTU Aqua, med professor Einar Eg Nielsen i spidsen, sidder med en teknologisk løsning, der kan mindske vores videnshuller

i forhold til marine invasive arter: en undervandsrobot, der kan ­identificere arter ved hjælp af DNA-analyser.

Robotten går under benævnelsen ESP – Environmental Sample Processor.

Teknikken med at indsamle DNA fra omgivelserne kaldes for eDNA eller miljø-DNA. ”Robotten kan fungere i vand i op til tre måneder, hvor den tager vand­ prøver, inden den løber tør for batteri.

Vi kan programmere den til at identi­ ficere op til fem forskellige arter ud fra vandprøverne. Vi kan også styre, hvor ofte den skal tage vandprøver, og om vi ønsker at tage prøver ved overfladen eller nede ved bunden. Med robotten kan vi indhente et væld af informa­ tioner om de arter, vi ønsker at følge, og vi kan gøre det både dag og nat og på alle tider af året. Det er informati­ oner, som vi kan skaffe langt billigere, end hvis vi kun har den traditionelle måde med at sejle ud og indhente

En undervandsrobot, der går under benævnelsen ESP (Environmental Sample Processor) gøres klar til test i havet. Nede i vandet suger den vand ind og filtrerer det. Derefter udvinder den DNA-spor fra de organismer, der har været i vandet.

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

13

”Vi kan ikke komme af med marine invasive arter, det er almindeligt accepteret. Men vi kunne jo begrænse deres udbredelse.”

PROFESSOR JENS KJERULF PETERSEN, DTU

biodiversiteten omkring havvindmøl­ lerne. Vi skal dog først have defineret, hvilken biodiversitet vi ønsker, for det er ikke nødvendigvis entydigt positivt, hvis biodiversiteten stiger i havvind­ mølleparkerne. Én af bekymringerne omkring havvindmølleparker går nemlig på, at de måske skaber en slags korridor for invasive arter. Det vil vi kunne hjælpe med at detektere med eDNA,” siger Einar Eg Nielsen. vandprøver manuelt,” siger Einar Eg Nielsen, der har specialiseret sig i genetiske metoder til identifikation af biodiversitet.

ESP’en er udviklet i USA, hvor den bl.a. bruges til at måle algeopblom­ string, men den danske model blev videreudviklet af Einar Eg Nielsens kolleger på DTU Aqua for et par år siden, så den kan bruges til at opfange DNA-spor i miljøet. ESP’en er koblet på mobilnettet, så man hjemmefra kan ændre på dens mission, hvis det skulle være nødvendigt, ligesom det også sætter den i stand til løbende at sende data til forskerne.

Einar Eg Nielsen og kollegerne planlægger i øjeblikket et samarbejde med Island om at udnytte ESP’en til overvågning af pukkellaksen, som er en invasiv art i de islandske vandløb. Der­ udover har forskerne en tredjegenerati­ ons-ESP stående klar, som skal i aktion i 2024. Den er endnu mere avanceret, da den ikke er stationær, men selv kan sejle rundt og indsamle eDNA-prøver.

Det skal den være med til næste år i et projekt sammen med bl.a. Ørsted og Miljøstyrelsen, hvor man vil kortlægge biodiversiteten ved havvindmøllepar­ kerne ved Horns Rev og Anholt. ”Vi kan levere de data, der sætter os i stand til at følge udviklingen af

Invasive arter koster dyrt I udlandet er man flere steder op­ mærk­som på, at vandets invasive arter kan føre til større økologiske og øko­ nomiske tab, mens vi her i landet ikke giver arterne særlig meget opmærk­ somhed, selvom de påvirker vores natur negativt, siger professor Jens Kjerulf Petersen. ”I Danmark ser vi stillehavsøsters, der breder sig i bl.a. Limfjorden med flere negative følger: De overtager ­nærmest hele bunden og udkonkur­ rerer andre muslinger. Det er mus­ linger, som er føde for forskellige fugle, der så må finde deres føde andre steder.

Stillehavsøsters fører med andre ord til en anden biodiversitet både over og under vandoverfladen. Desuden øde­ lægger de også den rekreative værdi i området, fordi badestrande fyldes med skarpe østersskaller,” siger Jens Kjerulf Petersen.

At skadevirkninger fra invasive­ arter kan koste dyrt, fremgår også af IPBES-rapporten, hvor de i­ nternationale

Stillehavsøsters er en invasiv art, der nærmest overtager hele bunden og udkonkurrerer andre muslinger.

Her ses de i Vadehavet.

forskere fremlægger, at invasive arter – på såvel land som i vand – er forbundet med høje omkostninger, bl.a. fordi de kan forstyrre hele økosystemer og dermed true bl.a. fødevaresikkerheden og drikkevandsforsyningen. ­Forskerne vurderer, at verdenssamfundets øko­ nomiske omkostninger som følge af invasive arter i 2019 løb op i knap 3.000 mia. kroner.

Herhjemme efterlyser Jens Kjerulf Petersen en større vilje til at reducere udbredelsen af invasive arter i vand­ miljøet: ”Vi kan ikke komme af med marine invasive arter, det er almindeligt accep­ teret. Men vi kunne jo begrænse deres udbredelse, akkurat som vi gør med bjørneklo, hybenroser og den sorte rotte. Der er jo ingen, der forestiller sig, at de bliver udryddet, men der bruges alligevel anseelige beløb på at reducere de skader, som de laver på vores natur.

Det samme burde vi gøre for vores vandmiljø.” 1 5 J a n e Beh ren s , se n i o r fo r ske r, DT U , ­ ja b eh @ a q u a . d t u . d k

5 J en s K jeru l f Pet e r se n , p rofe sso r, DT U , jek jp @ a q u a . dt u . d k

5 E in a r E g N iel se n , p rofe sso r, DT U , een @ a q u a . d t u. d k

14

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

Undervands­ drone skal kaste lys over liv under overfladen Ved at udvikle topmoderne optiske teknologier v ­ il forskere dokumentere biodiversiteten i havet langt mere detaljeret, end dykkere og satellitbilleder gør i dag.

2 S ol e Bu gge Mø lle r 3 T h om as Ste e n S ø re nse n

P

å Roskilde Fjord sejler en gummibåd rundt med en flad plade monteret underneden.

Med sine opadvendte metal­ stolper ligner den et omvendt klapbord, der er bakset sammen med dele fra et byggemarked. Men under den interimistiske overflade gemmer sig højteknologisk isenkram, som ingen har lavet før, og det kan være med til at kaste lys over, hvordan det egentlig står til med biodiversiteten i havet.

Det er ikke så ligetil at tælle arter og bestande under havets overflade. Hidtil har man hovedsageligt brugt dykkere samt droner eller satellitbilleder til at skabe overblik fra luften, mens kom­ plicerede beregninger skal gøre op for mørketallet.

”Det er bare svært og dyrt at doku­ mentere biodiversitet under vandet,” siger Christian Pedersen, der er pro­ fessor på DTU Electro.

Han står i spidsen for projektet Ocean Eye, hvor han i samarbejde med Aarhus Universitet, skal udvikle nye sensorteknologier. De gør brug af hyperspektrale kameraer (som bliver forklaret om lidt), laser og kunstig intelligens, der tilsammen skal gøre det nemmere og mere nøjagtigt at kvantificere biodiversiteten i de kyst­ nære farvande. Det hele skal sættes på et autonomt fartøj, der altså selv kan sejle rundt og indsamle data. ”Det er begrænset, hvor længe en dykker kan være nede, og det er svært at dække et stort område. Men med

vores metode forventer vi ret præcist at kunne sige, at eksempelvis 37 pct. af havbunden i det her område er dækket af ålegræs, og 12 pct. af rødalger,” siger Christian Pedersen.

Genskin er som et fingeraftryk Ocean Eye skal primært indsamle data fra havbunden ved at analysere planter og dyr, som findes på en dybde, hvor satellitbilleder ikke kan opfange dem.

Det kan f.eks. være rødalger, søstjerner eller koraldyr. ”Hvis der ikke er planter og dyr på bunden, så vil der eksempelvis ikke kunne leve fisk der, og derfor er det så vigtigt at monitorere, om havbunden har det godt,” siger Christian Pedersen.

Christian Pedersen og hans DTU-­ kolleger er derfor i gang med at udvikle et særligt hyperspektralt kamera. Hvor traditionelle droner typisk bruger såkaldte RGB-kameraer, der kun ser tre farver (rød, grøn og blå), så tager et hyperspektralt kamera op mod 30 billeder ad gangen i hver deres farve.

Man ser altså kun rødt på det ene bil­ lede, mens det næste billede viser de gule nuancer osv. Det betyder, at f.eks. rødalger kommer til at stå tydeligt frem

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

15

Om Ocean Eye

”Der er aldrig nogen, der har lavet et lidar-system, der kan måle livet i havet på den her måde.”

• Projektet varer 2023-2026.

• Villum Fonden støtter med seks mio. kr.

• Projektet er et samarbejde mellem DTU Electro og forskere fra Institut for Ecoscience på Aarhus Universitet.

PROFESSOR CHRISTIAN PEDERSEN, DTU

mængder data, at det er umuligt at ­analysere dem manuelt. Derfor udvikler de også en kunstig intelligens, der skal tygge sig gennem data og kon­ kludere, hvilke arter der gemmer sig på optagelserne. ”De tre teknologier komplementerer hinanden, så når man tager alle de data og får en AI til at analysere dem, så kan den med ret stor sikkerhed vurdere, om det er en musling eller en rødalge på billedet,” siger Christian Pedersen.

på de røde billeder, og derfor kan man hurtigt analysere og klassificere, hvad det er, man ser på optagelserne.

Samtidig vil Ocean Eye bruge en laserstråle, der fejer hen over hav­ bunden og måler fluorescensen af det, den rammer. Når man sender kort­ bølget laserlys mod forskellige hav­ organismer, så genudsender de nemlig en del af lyset afhængigt af deres pig­ mentering, og farven på genskinnet afslører, hvad det er for en organisme.

Den form for fluorescens er som et fingeraftryk for hver art.

Unikt lasersystem spotter plankton Vender man blikket væk fra hav­ bunden, så er livet i havet temmelig lagdelt. Mange planktonarter lever kun på specifikke områder afhæn­ gigt af vanddybde, temperatur, lys og saltindhold. Hidtil har man bl.a.

analyseret biodiversiteten i det åbne hav ved at sænke en prøvetager ned til en bestemt dybde og så trække den op igen og analysere, hvilke arter der er i prøven, men det er en langsommelig og arbejdskrævende metode. Ocean Eye vil derfor udvikle en særlig lidar, som er den type lasersystem, der bl.a. bruges i selvkørende biler til at måle afstande.

Forskernes lasersystem vil kunne foku­ sere på en bestemt dybde og registrere, hvilke former for mikroalger og dyre­ plankton (såsom krill og vandlopper) der lever der. Lasersystemet er i første omgang designet til kystnært farvand med dybder ned til fem meter, men vil også kunne fungere på dybere hav. ”Der er aldrig nogen, der har lavet et lidar-system, der kan måle livet i havet på den her måde,” siger Christian Pedersen.

Ocean Eyes forskellige sensorer kommer til at indsamle så enorme

Professor Christian Pedersen (tv.) og hans kollega, ph.d.-studerende Joaquim Santos, udvikler et unikt lasersystem, der skal måle plankton i vandsøjlen.

Teknologi er løsningen Det kan godt være, at Ocean Eyes prototype stadig ser hjemmebakset ud, men på længere sigt er målet, at sensorerne kan monteres på en under­ vandsdrone, der selv kan sejle rundt og måle biodiversiteten og dens udvikling over tid, også på dybere hav. Det vil være et nyttigt værktøj for havbiologer såvel som myndigheder og beslutnings­ tagere og vil kunne dokumentere, om f.eks. genopretningsprojekter i havet fungerer efter hensigten. ”Når vi genopretter stenrev, vil vi gerne forstå, hvad der sker. Er der en art, der overtager det hele, fordi den er hurtig på aftrækkeren, eller hvad sker der?” siger Christian Pedersen.

For jo bedre vi kan måle livet i havet, jo bedre forstår vi, hvad der skal til for at forbedre havmiljøet. ”Det taler ind i alle de store proble­ matikker om, hvordan man forbedrer kvaliteten af havmiljøet i de danske far­ vande. Men vores projekt adskiller sig fra andre initiativer ved, at vi bringer teknologi på bane som en del af løs­ ningen,” siger Christian Pedersen. 1 5 C h rist ia n Ped e r se n , p rofe sso r, DT U , c h rp @ d t u . d k

16

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

Stenrev åbner nye muligheder for havlivet En række nye stenrevsprojekter skal gøre os klogere på, hvordan vi kan genoprette biodiversiteten i havet.

Resultater fra et af de første gendannede stenrev viser, at der kommer mange flere torsk.

2 Ch r istin a Tæ kke r 3 Wolfgang Kunth e r, Jo n C. Svendsen

Undervandsoptagelse af begroning på et betonelement med forskellige alger efter ca. et år.

B

lot et halvt år efter at DTU Aqua og lokale organisati­ oner etablerede nye stenrev på Bredgrund ved Sønder­ borg, registrerede forskerne 100 gange så mange torsk som vanligt.

Det var godt nyt.

Det er nemlig nødvendigt at gen­ etablere danske stenrev. De oprindelige rev er blevet reduceret igennem årtiers menneskelige aktiviteter. Alene de seneste 100 år er der fjernet 8,3 mio. m3 sten til bl.a. at udbygge danske havne og producere beton. Ifølge en under­ søgelse fra DTU Aqua svarer det til, at der er fjernet mindst 55 km2 levesteder for dyr og planter – et areal på størrelse med Fanø. Når stenene forsvinder, mangler der skjulesteder til havdyr og steder, hvor tang og muslinger kan hæfte sig fast. Og hvis tangen for­ svinder, er der ofte færre smådyr og fisk, som f.eks. torsk. Fravær af stenrev og tangskove betyder, at torsk har færre steder at gemme sig for rovdyr som skarver og sæler.

Hidtil er der kun reetableret få pro­ cent af de stenrev, der er fjernet. Derfor har DTU sammen med lokale aktører nu igangsat en række projekter, der bl.a. undersøger rev bestående af sten,

DY N A M O

muslinger, beton m.m. Eksempelvis undersøger man i ét af projekterne, om rev måske både kan beskytte kysten og skabe mere liv i havet. Det kan bl.a. være med til at øge biodiversiteten, forbedre gyde- og opvækstområder for fisk og give værdi for sportsfiskere og dykkere. ”Vi står midt i en biodiversitetskrise, hvor arter dør med omtrent samme hastighed, som dengang dinosaurerne uddøde. Derfor er jeg også glad for resultaterne fra Sønderborg Bugt. De fortæller mig, at torsken formodentlig trives ved stenrev, og at den har bedre mulighed for at søge skjul og føde end tidligere. I øjeblikket er vi i en pilotfase, hvor vi udvikler og tester forskellige stenrev og dokumenterer, hvordan de fungerer. Vi bevæger os i den rigtige retning, men det går langsomt, fordi det er dyrt og kompliceret at anlægge stenrev,” siger seniorforsker Jon C. Svendsen, DTU Aqua.

12

2023

DTU

17

DTU tester et kunstigt rev af nyudviklet beton i Københavns Inderhavn.

Kystbeskyttende stenrev Etableringen af stenrev begyndte i Danmark for 15 år siden. I dag er der kommet større fokus på stenrev – bl.a. fordi Danmark er forpligtet til at beskytte og genoprette de forsvundne stenrev i henhold til EU’s habitatdirek­ ­tiv, der beskytter stenrev i Natura 2000-områder.

I Danmark er der to typer rev. Den ene revtype er såkaldte geogene rev, der består af sten. For at genskabe disse stenrev hentes sten fra stenbrud, der fragtes med skib fra Norge til Danmark. Den anden revtype hedder

”Nu er vi nået dertil, hvor vi ikke kan blive ved med at tage fra havet. Vi er nødt til at give noget tilbage, opnå bedre viden og tænke os grundigt om. Ellers kan vi ende med et hav uden liv.”

S E N I O R FO R S KE R J O N C . SVE N D S E N , DT U

NR. 75

biogene rev. De består af levende organismer, som f.eks. østers eller mus­ linger, og giver vigtige levesteder til en række fiskearter.

Som noget nyt undersøges det, om det er muligt at bruge stenrev til både at beskytte kysten og gavne biodiver­ siteten. På den måde kan revene ende som multifunktionelle stenrev. I øje­ blikket tester DTU det første danske kystbeskyttende stenrev langs kysten ved Samsø. Projektet hedder BARREEF og er støttet af Velux Fonden og energi­ selskabet Vattenfall. En af samarbejds­ partnerne er Samsø Kommune. Herfra følger afdelingschef Bjarne Manstrup projektet på nært hold. Han håber, at stenrevet vil skabe nye levesteder for en række marine planter og dyr og således øge biodiversiteten i nærområdet. ”Det er min klare forventning, at revet vil have en stabiliserende og gen­ opbyggende effekt på kyststrækningen.

I det større perspektiv kan BARREEF give viden og erfaringer, som kan være værdifulde ved lignende kystbeskyt­ tende tiltag både lokalt og andre steder i landet,” siger Bjarne Manstrup.

Klima- og biodiversitetskrise Projektet har fået stor opmærksomhed fra danske og udenlandske medier som britiske BBC, der tidligere på året pro­ ducerede et indslag om forundersøgel­ serne til projektet. BARREEF er nemlig et godt eksempel på et projekt, hvor man inddrager de to bæredygtigheds­ principper ’nature-inclusive design’ og ’nature-based solutions’. Det betyder, at man sætter sig for at hjælpe naturen på vej – og samtidig udvikler løsninger til gavn for mennesker. ”Set i lyset af de to principper vil det være fint, hvis vi fremover anlægger stenrev, der tilmed har en kystbeskyt­ tende effekt. Så får vi både skabt bio­ diversitet omkring revene og er bedre forberedt på at begrænse bølger, når en storm som Bodil rammer os næste gang. På den måde kan stenrev måske blive et supplerende værktøj til at beskytte kysten. I fremtiden får vi brug for mere kystbeskyttelse, fordi vand­ standen i havene stiger som følge af klimaændringer. Det gælder især for et lavtliggende land som Danmark med megen kystnær infrastruktur. Det er dog vigtigt at fremhæve, at BARREEFprojektet kører endnu, så vi ved fortsat ikke, om stenrev kan fungere som et supplerende værktøj til kystbeskyt­ telse,” siger Jon C. Svendsen.

Ligesom på Samsø er klima- og biodiversitetskriserne også i centrum

18

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

i projektet Coastal Life, der er søsat af Limfjordsrådet sammen med kom­ muner, universiteter, statslige styrelser og private aktører. Projektet sigter mod at genoprette flere hundrede hektar danske kystområder med alt fra stran­ denge over holme til ålegræs, stenrev og biogene rev. DTU Aqua er med i pro­ jektet og skal genetablere biogene rev af muslinger og østers i den del af Lim­ fjorden, der hedder Løgstør Bredning.

Kunstigt rev af beton I Københavns Inderhavn går man i en anden retning. Her tester DTU et kun­ stigt rev af nyudviklet beton sammen med kunstnergruppen Superflex og udviklingsselskabet By & Havn. Pro­ jektet fungerer både som et hjem for havets dyr, et videnskabeligt eksperi­ ment og et kunstværk. Formålet er at forstå, hvordan havvandet påvirker rev-installationen, og om betonrevene gavner biodiversiteten. Projektet løber over flere år. Det skyldes, at det bl.a. er nødvendigt at overvåge revet flere gange på samme årstid for at forstå, hvordan forholdene varierer over en årrække. ”Jeg håber, at belægningen på betonrevene vil skabe en naturlig grobund for havets dyr, fordi den minder lidt om koralrev og muslin­ geskaller. Derudover undersøger vi levetiden for ­betonrevene. I langt de fleste beton­konstruktioner, der bliver brugt til maritime infrastrukturpro­ jekter, benytter man beton sammen med stålarmering. Men med den type betonstruktur, vi tester, forventer vi ikke, at det er nødvendigt at bruge stål.

Dermed bliver levetiden længere end traditionelle betonkonstruktioner i havvand. Det har en stor miljømæssig fordel,” fortæller Wolfgang Kunther, der er materialeforsker på DTU Sustain.

Forventningen er, at byggebranchen kan bruge erfaringerne til kommende kystbeskyttelsesprojekter, broer, tun­ neler og havvindmølleparker, der måske kan designes optimalt, så de bidrager med nye levesteder for fisk, muslinger, tang m.m. Det skal være med til at skabe mere liv i havet. For det er nødvendigt at handle nu, mener Jon C. Svendsen: ”Vi har tidligere opfattet havet som et utømmeligt kammer, hvor vi har fanget de fisk, vi ville, og har hældt en masse spildevand derud. Vi har også

fjernet livsgrundlaget i form af stenrev, som fisk og smådyr bruger som leve­ steder. Hvert år forårsager vi iltsvind i havet og indvinder sand fra havbunden til kystbeskyttelse og byggeri. Nu er vi nået dertil, hvor vi ikke kan blive ved med at tage fra havet. Vi er nødt til at give noget tilbage, opnå bedre viden og tænke os grundigt om. Ellers kan vi ende med et hav uden liv.” 1 5 J on C. Sve n d s en , s en io rfo rs ker, DTU , jos@aqua. d t u . d k

Jon C. Svendsen er på arbejde i Nordsøen, hvor han undersøger torsk i relation til strukturer på havbunden.

Andre revprojekter DTU-forskere vil for første gang etablere biogene rev af enten flad østers eller hestemuslinger i Nordsøen eller Kattegat. Genopretningsprojektet hedder BioReef og skal være med til at genoprette ét eller flere biogene rev ved at udvikle nye og innovative metoder og protokoller til opskaleret klækkeri-produktion af flad østers og hestemuslinger. DTU trækker på viden og erfaring inden for både klækkeri og naturlige forekomster af bl.a. muslinger og østers. Projektet er udviklet som en del af partnerskabet mellem energiselskabet Ørsted og WWF Verdensnaturfonden, og DTU Aqua er videnskabelig partner på BioReef.

I Køge Bugt undersøger DTU-forskere for første gang, om betonrev har samme effekt som stenrev i danske farvande. Forskningsprojektet hedder Circle Reef og foregår i et samarbejde mellem DTU Aqua, DTU Sustain, den rådgivende ingeniørvirksomhed WSP og foreningen Køge Bugt Stenrev.

DY N A M O

NR. 75

12

2023

Uønsket skrot eller geniale bosteder?

Når vi fjerner udtjente havvindmøllers fundamenter, risikerer myriader af organismer at blive hjemløse. Et samarbejde mellem DTU og energi­ selskabet Vattenfall skal kortlægge, hvordan vi bedst tilgodeser biodiver­ siteten, når møllerne nedtages – et arbejde, der på sigt skal styrke ind­­dragelse af biodiversitet i livscyklusvurderinger af bl.a. havvindmøller.

2 Miriam Me iste r 3 Vatte nfall o g Tim W ilms

I

godt 30 år har havvindmøller strakt sig hvide og slanke op fra bølgerne mod himlen rundtom i de danske farvande. Mens der blev rodet godt op i havbunden, da møllerne blev sat op, er deres fun­ damenter over tid blevet bosted for et væld af marine organismer – fra mus­ linger og søstjerner til alger og fisk.

Det hollandske universitet Leiden har endda fundet, at både artsrig­ dommen og mængden af organismer ved vindmøller i Nordsøen hen over årene er kommet til langt at overstige sammensætningen og tætheden af de organismer, der var til stede, da møl­ lerne blev opstillet.

DTU

19

Danmark opførte som det første land i v ­ erden havvindmølleparker.

Vattenfalls Horns Rev 1 ­havmøllepark har rundet tyve år.

Mange aldrende danske møller står for at skulle pilles ned, og som udgangspunkt siger loven, at de skal fjernes helt. Ph.d.-studerende Liv Kristensen Stranddorf er ved at udar­ bejde en model, der kan bruges til at tage videnskabeligt underbyggede beslutninger om, hvorvidt en komplet afmontering – eller dekommissione­ ring, som det hedder på fagsprog – er mest hensigtsmæssig i forhold til den marine biodiversitet. ”Mange tidligere studier har peget på, at det måske i hvert fald for biodi­ versiteten ikke nødvendigvis er bedst bare at fjerne det hele,” fortæller hun.

I det første år af sit studie har hun afdækket den videnskabelige litteratur for at finde dokumentation for de for­ styrrelser af havbunden, der finder sted i forbindelse med dekommissionering.

Hun samler nu data for diversiteten og tætheden af organismer både rundt om nogle af Danmarks ældste havvind­ mølleparker og i områder, hvor hav­ bunden ikke har været forstyrret af byggeaktivitet.

Begge dele skal hun bruge til at bygge en robust model, der kan forudse effekten på biodiversiteten af at fjerne vindmøllestrukturer fuldstændigt ver­ sus at lade dele af fundamenterne stå. ”En god model vil gøre os i stand til at lave case-by-case-analyser, hvor man ikke bare tæller antallet af arter, der er til stede, men også bl.a. vurderer, om det er ønskelige arter, der er med

20

TEM A : B I OD I VERS I TET I H AVET

”Er det sjældne arter – nogle, vi gerne vil beholde? Eller er det invasive arter, som vi helst vil være fri for?”

LEKTOR STIG IRVING OLSEN

Ph.d.-projektet er finansieret af energiselskabet Vattenfall og Innova­ tionsfonden.

Liv Kristensen Stranddorf indsamler vandprøver, som kan afsløre, hvilke forskellige arter befinder sig i vandet omkring de undersøgte havvindmøller.

til på en positiv måde at opretholde økosystemet,” fortæller Liv Kristensen Stranddorf.

Hendes mål er at gøre processen med dekommissionering mindre rigid, fordi myndighederne vil kunne bruge en sådan model til på videnskabeligt grundlag at udpege den bedste løsning i hver sag frem for pr. definition at kræve møllerne fjernet helt.

Vigtige afvejninger ”Når jeg fortæller om mit projekt, er folks første indskydelse ofte: Hvorfor piller vi vindmøller ned? Dem har vi jo brug for til den grønne omstilling.

Men på et tidspunkt vil møllerne nå en alder, hvor de bliver for dyre at vedlige­ holde, og hvor teknologien har rykket sig så meget, at det er mest hensigts­ mæssigt at fjerne dem,” forklarer Liv Kristensen Stranddorf.

En række parametre skal afvejes for at tage gode beslutninger om de udtjente vindmøllers skæbne. Efterladte fundamenter vil f.eks. virke som en slags beskyttelseszone mod fiskeri med bundtrawl, og de kan dermed give gode muligheder for liv i havet netop dér.

På minussiden kan strukturer under vandet f.eks. potentielt udgøre en kollisionsrisiko for fartøjer i området, ligesom for mange efterladte funda­ menter – sammen med nyopførte havvindmøller – vil kunne skabe kor­ ridorer, som invasive arter kan bruge til at migrere til nye områder. ”Og hvis vi lader alle mulige struk­ turer stå, løber vi så tør for områder,

DY N A M O

NR. 75

12

hvor vi kan konstruere nye vindmølle­ parker, eller områder, hvor vi kan fiske?” spørger Liv Kristensen Stranddorf.

er vigtig at kunne inddrage i en LCA for at få et fyldestgørende billede af et pro­ dukt eller system, understreger lektoren.

Viden om årsag og effekt Ph.d.-projektet skal ikke kun hjælpe med at løse den kortsigtede udfordring med dekommissionering. Målet med Liv Kristensen Stranddorfs forskning er også at skabe viden, der vil gøre det muligt at inddrage marin bio­ diversitet bedre i livscyklusvurderinger – bl.a. inden vindmøller bliver sat op i fremtiden.

En livscyklusvurdering – eller LCA, som fagfolk kalder det – er en metode til at skabe overblik over, hvordan et produkt eller system påvirker miljø, sundhed og klima fra vugge til grav.

Ved at sammenligne LCA’er for forskel­ lige alternativer kan man udpege det mest skånsomme alternativ.

Traditionelle metoder til at udar­ bejde en LCA inddrager dog langtfra alle påvirkninger på biodiversiteten, siger lektor ved DTU Stig Irving Olsen.

Nok kigger de bl.a. på, hvor mange tabte arter brugen af skadelige stoffer kan føre til. Men de forholder sig ikke tilstrækkeligt til, hvordan en lang række andre menneskelige aktiviteter påvirker biodiversiteten – hverken positivt eller negativt. ”Hvis man kigger generelt på det marine miljø, så skal vi have kortlagt, hvilke andre menneskelige aktiviteter der kan forårsage biodiversitetsæn­ dringer. Hvis vi kender til årsags-effektkæder, kan vi gå tilbage og f.eks. sige, at hvis du sejler den her type båd med den her hastighed, så vil den støj, den genererer, kunne skræmme de her arter væk,” forklarer Stig Irving Olsen.

Det er netop nogle af disse årsags­ sammenhænge, som ph.d.-projektet skal være med til at afdække – bl.a. i forhold til den undervandsstøj, der opstår i processen med at fjerne vind­ møllerne, eller selve bortskaffelsen af menneskeskabte habitater såsom ­vindmøllefundamenterne.

De nuværende metoder tager gene­ relt heller ikke højde for kompleksiteten af biodiversitet, f.eks. hvad det er for arter, der forsvinder eller bliver flere af som en konsekvens af menneskers ageren, siger Stig Irving Olsen: ”Er det sjældne arter – nogle, vi gerne vil beholde? Eller er det invasive arter, som vi helst vil være fri for?” Den viden

Robust omregningsnøgle For at sætte påvirkningen af biodiver­ siteten på formel skal man udvikle en omregningsnøgle – eller karakterise­ ringsfaktor, som det kaldes på fagsprog.

Den gør det muligt at sammenligne alvorligheden af forskellige påvirk­ ninger af biodiversiteten, forklarer Stig Irving Olsen.

Den nok mest kendte karakterise­ ringsfaktor inden for LCA bruges til at snakke om klimaforandringer, hvor man regner i CO2-ækvivalenter. Ifølge den omregningsnøgle svarer udslip af et kilo metan til 28 kilo CO2, mens tallet for lattergas er 273 kilo CO2.

En lignende karakteriseringsfaktor for biodiversitet vil gøre det muligt at udarbejde LCA’er, der på mere til­ strækkelig vis inddrager effekten af forskellige påvirkninger, siger lektoren.

En almindelig brugt omregningsnøgle er potentielt tabte arter pr. m3 pr. år.

Ved at knytte forskellige menneskelige aktiviteter til denne omregningsnøgle vil det f.eks. være muligt at kvantificere påvirkningen fra undervandsstøj på antallet af potentielt tabte arter.

Ny tænkning Liv Kristensen Stranddorf håber, at hendes arbejde kan være med til at gøre op med den gængse opfattelse, at mennesker, der gør brug af naturen, bør efterlade den, som de fandt den.

For hvis havbunden de steder, hvor vindmøllerne er sat op, var i sølle for­ fatning, inden de blev anlagt, på grund af mange års menneskelige aktiviteter, så giver det måske bedre mening at efterlade i hvert fald nogle af funda­ menterne som bosteder – vel at mærke for arter, som er ønskede.

2023

DTU

21

Danmarks havvindmøller Danmark var i 1991 først i verden til at etablere en ­havvindmøllepark.

Den største danske havvindmøllepark er Kriegers Flak, som ligger i Østersøen. Den tæller 72 møller med en samlet kapacitet på 604 MW. Det er nok til at dække det årlige elforbrug i omkring 600.000 danske husstande.

Parken er anlagt af energiselskabet Vattenfall.

KILDE: ENERGISTYRELSEN, GREEN POWER DENMARK

WWF Verdensnaturfonden bruger faktisk udtrykket ’naturpositiv’ om tilgange, hvor biodiversiteten øges, og planetens modstandsdygtighed styrkes gennem menneskelige initiativer. ”Efter at vi mennesker gennem mange år har forstyrret havet og havbunden ved bl.a. bundtrawling og s­ tenfiskeri og dermed fjernet eller ødelagt mange habitater, er det vigtigt, at vi nu tager stilling til, hvordan vores aktiviteter forstyrrer mindst muligt, eller hvordan de måske endda kan styrke levegrundlaget og biodiver­ siteten i havet,” siger Liv Kristensen Stranddorf. 1 5 L iv K rist en s e n St ra n d d o r f, p h . d . st u d eren d e, DT U o g Vat t e nf a ll, l ivk s @ d t u . d k

5 St ig I rvin g Ol se n , le k to r, DT U , si o l@ d t u . d k

22

DYNAM O SPØRG E R

H VO R FO R H A R DA N M A R K SÅ M A N G E BYG G ES K A N DALER ?

2 Lot t e Kr u ll 3 J o a c h im Ro d e

HVORFOR HAR VI SÅ MANGE PROBLEMER MED OFFENTLIGE BYGGERIER? Supersygehuse, metrolinjer og letbaner er blandt de offentlige byggerier, som får meget medieomtale, fordi de er forsinkede, fordyrede eller ikke lever op til den kvalitet, vi er stillet i udsigt. Vi skal lære af vores fejl i store byggeprojekter, ellers risikerer vi at sætte den grønne omstilling over styr, lyder det fra lektor Christian Thuesen. q: Hvorfor er offentlige ­ yggerier ofte forsinket b og fordyret?

a: Én forklaring lyder, at man

i projekter med høj politisk bevågenhed ofte laver det, man kalder for en strategisk misrepræsentation. Det vil sige, at man bevidst over­ estimerer gevinsterne ved projektet, mens man sam­ tidig bevidst underestimerer omkostningerne. For så får man politisk opbakning til projektet, og når man først er gået i gang med byggeriet, så skal det nok ende med at blive gjort færdigt. Andre forkla­ ringer går på, at bygherrerne mangler kompetencer.

q: Er danskerne særlig ­ årlige til at styre d ­offentlige byggerier?

a: Vi har i Danmark faktisk

problemer med styringen af mange offentlige projekter inden for byggeri, men it-­

området har efterhånden også en række eksempler på fejlslagne projekter. Desværre har vi siden starten af 2000tallet mere eller mindre tømt den offentlige sektor for både viden om og erfaring med bygherrefunktionen, bl.a. fordi politikerne dengang besluttede at outsource det til den private sektor.

Hvis vi kigger specifikt på supersygehusbyggerierne, så er det regionerne, der er bygherrer. Det vil sige, at det er dem, der står for den over­ ordnede ledelse af projekterne og budgetansvaret. Så i mange regioner havde man hverken kompetencerne eller erfarin­ gerne med store byggerier, da de blev sat til at bygge hospitaler, der er noget af det mest komplekse byggeri, man overhovedet kan udføre.

En anden fejl, man begik med sygehusbyggerierne, var, at man satte dem i gang

på samme tid. Danmark er ganske enkelt ikke stor nok til, at vi har rigeligt med de rette kompetencer til så mange simultane projekter.

Sidst, men ikke mindst har de mange parallelle projekter også betydet, at de erfaringer, man undervejs fik samlet op ét sted, ikke har kunnet udnyttes til læring, så man kunne undgå at gentage de samme fejl et andet sted, fordi alle allerede var i fuld gang.

q: Sket er sket. Hvorfor er det værd at beskæftige sig med?

a: Selvom alle supersygehuse og

letbaner osv. vil stå færdige en dag, så forsvinder projekterne ikke. Den grønne omstilling af samfundet kommer til at køre gennem projekter, hvad enten vi skal elektrificere vores jernbaner, bygge energi­øer eller dæmninger for at modstå ­stigende vandstand.

Så hvis vi bliver lige så ’gode’ til at levere grønne omstil­ lingsprojekter, som vi er til at levere supersygehuse, så risikerer vi at miste den folke­ lige opbakning til den grønne omstilling. Befolkningen vil resignere eller blive modstan­ dere af transformationen.

Desuden, hvis vi går i gang med de grønne omstillings­ projekter uden at have lært noget af supersygehusprojek­ terne eller nogen af de andre projekter, så risikerer vi, at vi begår akkurat de samme fejl, og så får vi de samme typer problemstillinger, hvor projekterne bliver forsinket, fordyret eller bliver leveret i en forringet kvalitet.

q: Hvad skal vi gøre? a: Vi er en gruppe forskere fra

samtlige danske universiteter, som har etableret forsknings­ netværket Program Danmark, hvor vi arbejder på at forandre måden, vi regulerer, formu­ lerer og realiserer store offent­ lige projekter på her i landet.

Vi er især inspireret af Norge, der har en fokuseret lærings­ dagsorden, hvor de i over 20 år har været systematiske med at indsamle data på tværs af sektorers byggeprojekter og på

DY N A M O

NR. 75

12

2023

23

DTU

Christian Thuesen, lektor ved DTU, mener, at vi må begynde at lære af fejl vores i store offentlige byggeprojekter for at undgå at gentage dem.

OM

Christian Thuesen • Ansat som lektor på DTU Engineering Technology • Forsker og underviser i bygge­ledelse og projekt­ ledelse • Kursusleder på projekt­ledelse for bl.a. DTU’s studerende og ph.d.-forskere • Har fulgt supersygehus­ byggerierne tæt og lavet analyser af dem • Med-initiativtager til Program Danmark om bedre projekt­ styring af offentlige projekter.

Byggerier med store overskrifter Niels Bohr Bygningen Efter syv års forsinkelse kunne Københavns Universitet tage den nye bygning i brug i august 2023. Fra et oprindeligt budget på 2 mia. kr. endte bygningen med at koste 5 mia. kr.

Nyt Aalborg Universitetshospital Aalborgs kommende super­ syge­hus forventes at stå færdigt i 2026, dvs. med seks års forsinkelse plus en budgetoverskridelse på ca. 1,4 mia. kr.

Cityringen i Københavns Metro Linjen åbnede efter ni måneders forsinkelse i 2019 med en budgetoverskridelse på 4 mia. kr., så den samlede pris endte på 25 mia. kr.

DR Koncerthuset I 2009 blev koncerthuset leveret med to års forsinkelse.

Det oprindelige budget skred fra 600 mio. kr. til 1,6 mia. kr.

KILDER: RITZAU, LICITATIONEN, KRISTELIGT DAGBLAD, DR.DK

den måde opsamle viden og erfaringer fra projekterne, så de løbende kan lære af dem.

De har også ’den norske projektmodel’, hvor alle byggerier på over 1 mia. norske kroner skal godkendes etapevis af deres finansmini­ sterium. Erfaringerne fra Norge viser os, at de er gode til at levere byggerier til tiden, inden for budgettet og i den aftalte kvalitet.

I Program Danmark arbejder vi for, at Danmark begynder en national indsam­ ling af viden fra vores store offentlige projekter, så vi kan lære af dem, der går godt, og undgå det, der fører til kata­

strofeprojekter. Her i landet er vi nødt til at erkende, at vi ikke er gode nok til at styre de store offentlige byggeprojekter, og at vi skal have styrket vores evner til at gennemføre dem.

q: Hvilke evner skal der til? a: Her ser jeg virkelig ingeni­

ører som en central del af løsningen. Vi er en faggruppe, der har forståelse for tekno­ logi, systemer, matematik og data, hvilket er helt afgørende for at styre byggeprojekter.

Ingeniørens vigtigste kompe­ tence er grundfagligheden – hvad enten det er kemi, it eller nanoteknologi. Den næstmest vigtige kompetence, mener

jeg, er projektledelse. Derfor skal vi sikre os, at vores stude­ rende får en god forståelse af, hvordan man både arbejder i projekter, og hvordan man leder dem. Byggeri eller ej – næsten alle ingeniører kommer til at beskæftige sig med projektstyring i løbet af deres karriere.

5 C h rist ia n T h u e se n , le k to r, DT U , c ht h @ d t u . dk

2 Kat rine Dam kjæ r 3 B enny Box

FRA UBRUGELIGT PLASTIKAFFALD TIL VÆRDIFULD OLIE Forskere og forretningsfolk har udviklet en teknologi, der kan lave olie af plastikaffald, som ellers ikke kan genanvendes. Olien kan bruges til at lave ny plastik og andre oliebaserede produkter. Teknologien er netop taget i brug i et nybygget kommercielt anlæg på Vestsjælland.

DY N A M O

NR. 75

12

2023

Om RePlastic RePlastic arbejder med det mindre rene plastik, som ikke har et mekanisk gen­anvendelses­ potentiale.

RePlastic er et samarbejde mellem to universiteter, DTU og RUC, og fem industripartnere.

Forskningsprojektet er ledet af DTU Kemiteknik og har et samlet budget på 12,7 mio. kr., hvoraf 8,9 mio. kr. er fra Innovationsfonden.

Den primære samarbejds­ virksomhed er Waste Plastic ­Upcycling (WPU), der er specialiseret i at omdanne plastikaffald til forskellige olietyper, som industrien kan genanvende i ­produktionen af nye produkter.

fraktioner. Processen kan tage sig af det plastik, vi ellers ikke kan bruge til andet. Det giver os en mulighed for, at udtjent plastik kan komme ind i kreds­ løbet igen og dermed være til nytte,” siger Anders Egede Daugaard, der er lektor på DTU Kemiteknik og leder af RePlastic-projektet.

H

ar du nogensinde tænkt over, hvor meget (eller hvor lidt) af det affald (plastik­ emballage, mælkekartoner og plastikbøtter), du dagligt affaldssorterer, der rent faktisk bliver genanvendt? Når det bliver hentet af skraldebilen, bliver det kørt på anlæg til sortering og genvinding. Her bliver den gode plastik sorteret fra og sendt til genanvendelse. Resten bliver sendt til forbrænding, da den er for beskidt, blandet eller beskadiget til at kunne genanvendes.

Alene i Danmark sætter vi hvert år ild til omkring 370.000 ton plastik­affald.

Det gør ifølge Miljøministeriet afbræn­ ding af plastikaffald til en væsentlig kilde til Danmarks fossile CO2-udled­ ning. Der er med andre ord et stort

grønt potentiale, hvis man kan udvikle nye metoder til at genanvende endnu mere plastikaffald, end vi gør i dag.

Jo mere plastikaffald vi kan gen­ anvende, jo mere kan vi også mindske behovet for plastikkens traditionelle og ikke-fornybare råmaterialer – olie og naturgas.

Derfor har en gruppe DTU-forskere, i samarbejde med RUC og en række industrielle partnere, undersøgt nye muligheder for genanvendelse af vores plastikaffald. Med forskningsprojektet RePlastic har de vist, at det er muligt at producere en værdifuld olie ud af ellers ubrugeligt plastikaffald gennem tekno­ logien pyrolyse. ”Jeg er overrasket over, hvor stort et potentiale pyrolyse-teknologien har for de mest urene og blandede plastik­

Plastik er ikke bare plastik For at forstå Anders Egede Daugaards begejstring skal man forstå de udfor­ dringer, der er ved at genanvende plastik, og hvordan man inddeler plastikaffald i forskellige kategorier og fraktioner. Der findes i dag utrolig mange plastiktyper med forskellige egenskaber. Tag blot et kig i dit eget brogede plastikaffald. Der finder du plastik, som er hårdt, blødt, strækbart, farvet eller gennemsigtigt.

Helt overordnet inddeles plastisk­ affald i to grupper: industrielt og fra husholdninger. Industrielt plastik­ affald er for det meste en mere ens­ artet plastik, da den ofte består af én plastiktype, hvor man kender både til­ sætningsstoffer og fremstillingsproces.

Modsat forholder det sig med vores husholdningsaffald, som i langt højere grad er en blanding af forskellige pla­ stiktyper og -kvaliteter. Herefter ind­ deles plastikken i forskellige fraktioner,

alt afhængigt af plastikkens egenskaber og kvalitet.

Da de kemiske tilsætningsstoffer varierer alt efter plastikproduktets egenskaber, skal vores plastikaffald ­sorteres, før det kan genanvendes mekanisk i en proces, hvor det granu­ leres, opvarmes og omformes til nye plastikprodukter. Man kan nemlig ikke lave ny kvalitetsplastik ud af sammen­ blandede plastiktyper, hvor smelte­ punkter og tilsætningsstoffer ikke er ens og ofte er helt ukendte.

Med RePlastic har DTU-lektor Anders Egede Daugaard og hans team vurderet potentialerne i forskellige plastikmaterialer fra de mindst værdi­ fulde plastikfraktioner i vores plastik­ affald. Det er her, størstedelen af vores husholdningsaffald befinder sig samt industrielt plastikaffald, der allerede er blevet genanvendt seks-syv gange og derfor er for nedslidt til at kunne genanvendes mekanisk igen.

Nye muligheder med pyrolyse RePlastic-projektet har fokuseret på at bruge pyrolyse til kemisk genan­ vendelse. Ved pyrolyse varmes plastik­ affaldet op til høje temperaturer i en ovn fyldt med nitrogen, hvorved der sker en kemisk spaltning af plastik­ materialerne. Plastikken brænder ikke, da der ikke tilføres ilt, men der sker derimod en forgasning. Gassen kondenseres herefter til en såkaldt pyrolyseolie, der kan anvendes som tilsætning til brændsel eller nye ­plastikprodukter.

I laboratorierne på DTU Kemiteknik har man arbejdet med at undersøge, hvilke plastikfraktioner der potentielt kan anvendes til pyrolyse, og hvor ren plastikken skal være. Vurderingen af pyrolyseoliens renhedskrav og anven­ delsesmuligheder har nemlig været et centralt omdrejningspunkt for forsk­ ningsprojektets samarbejdspartnere, da det er afgørende for, om teknologien kan kommercialiseres.

Udgangspunktet var, at det kræ­ vede et meget rent system at få en brugbar pyrolyseolie. Det vil sige, at

”Jeg er overrasket over, hvor stort et potentiale pyrolyse-teknologien har for de mest urene og blandede plastikfraktioner.

Processen kan tage sig af det plastik, vi ellers ikke kan bruge til andet.”

LEKTOR ANDERS EGEDE DAUGAARD, DTU

plastik­affaldet først skal finsorteres og rengøres, inden det kommes i pyrolyse­anlægget, og at pyrolyse­ olien efterfølgende skal destilleres og oprenses for urenheder.

RePlastic-projektets undersøgelser har vist, at det behøver man ikke nødvendigvis. Det betyder, at pyro­ lyseteknologien kan håndtere de ­urenheder, der er i vores blandede, beskidte ­plastikaffald.

Fra testreaktor til industrielt anlæg Da RePlastic blev skudt i gang i januar 2020, var målet at skabe en baggrund for en teknologisk løsning, der kunne kommercialiseres inden for et par år til gavn for samfundets grønne omstil­ ling. Bl.a. med henblik på at tiltrække investorer til projektets primære sam­ arbejdspartner, Waste Plastic U ­ pcycling (WPU), der har specialiseret sig i at omdanne plastikaffald til forskellige olietyper, som industrien kan anvende i produktionen af nye produkter.

Siden er det gået stærkt, for tek­ nologien er skalerbar, og der er efter­ spørgsel på nye teknologier, der kan håndtere de forskellige fraktioner af vores plastikaffald. Allerede undervejs i forskningsprojektet har WPU fundet

investorer, bygget et industrielt pyro­ lyseanlæg og ansat medarbejdere. ”Vores oplevelse er, at der er rigtig stor interesse, både nationalt og inter­ nationalt, for robuste og økonomisk attraktive teknologier som WPU’s. Det, at plastikaffaldet ikke skal behandles før pyrolyseprocessen hos os, gør en stor forskel, både økonomisk og i forhold til vurderingen af potentielle miljø­påvirkninger og ressourcefor­ brug,” siger administrerende direktør i WPU Niels Bagge.

At man kan minimere ressourcekræ­ vende finsorteringer og oprensninger med pyrolyseteknologien, giver den store potentialer for at gøre processen mere bæredygtig. Men præcis hvilken rolle pyrolyseteknologien kommer til at spille i vores affaldssystem i frem­ tiden, afhænger af mange ting. ”Der er ingen tvivl om, at pyrolyse­ teknologien giver potentiale for at genanvende noget af det mere van­ skelige plastik. I fremtiden vil det ikke være enten-eller: Vi skal sikre, at der er sammenhæng mellem materialevalget i produkterne, håndteringen og forar­ bejdningen af affaldet i affaldssystemet og genanvendelsen til nye råmaterialer i industrien. Her kan pyrolyse af blan­ dede plastikfraktioner spille en vigtig rolle i materialekredsløbet for plastik,” siger tidligere DTU-professor Thomas Fruergaard Astrup, som har vurderet bæredygtigheden af plastikgenan­ vendelsen og pyrolyseteknologien i ­RePlastic-projektet. 1 5 A n d ers E g ed e D a uga a rd , le k to r, DT U , a d eg @ d t u . d k

U D DAN N ELSE

NYHE D E R

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

MORGEN­ DAGENS KVANTE­ SPECIALISTER

Nyt koncept for studiestart Næste års indtag af bachelorstuderende vil møde en ny type studiestart, som skal få alle til at føle sig inkluderet og integreret.

Den skal ruste de unge til livet som studerende på DTU ved bl.a. at give mulighed for at danne netværk og opbygge relationer samt give de nye studerende større indblik i forskningens verden og universi­ tetets muligheder.

Den nye studiestart skal erstatte de traditionelle rusture med overnatning.

Formålet er at skabe en tryg overgang fra elev til studerende, så færre falder fra senere i studiefor-

løbet. DTU udvikler og tilrettelægger den nye studiestart i tæt samarbejde med de faglige miljøer og studenterforeningen Polyteknisk Forening, som hvert år mønstrer mange hundrede frivillige, der er med til at afvikle og gøre studiestart til en succes.

Beslutningen om at nytænke studiestarten er i tråd med forskellige initiativer, som skal gøre DTU i stand til også fremadrettet at tilbyde Europas bedste ingeniør­ uddannelse. Initiativerne tæller bl.a. nye kurser, digitale uddannelser og uddannelser på campusser i hele Danmark.

DTU I HELE LANDET DTU har oprettet en ny kandidat­ uddannelse i Bæredygtigt Fiskeri og Akvakultur, som får base i en nybygget campus i Hirtshals. Studerende på diplom­ingeniøruddannelsen Fiskeri­ teknologi vil også fremover være i Hirtshals i et år af deres uddannelse.

Den 1.475 m2 store campus er etableret i samarbejde med Nord-

3 IBM o g Mikal S chlo sser

søen Forskerpark og indeholder bl.a. to auditorier, undervisningslokaler, møde- og grupperum, kemilaboratorium, test- og udstyrsfaciliteter samt klimarum.

DTU har i forvejen stærke og velfungerende faglige forskningsmiljøer i fiskeri og akvakultur i den nordjyske by.

DTU og Københavns Universitet søsatte i september Danmarks første kandidatuddannelse i kvanteinformationsvidenskab. Den kombinerer datalogi, matematik og fysik og giver de studerende en omfattende teoretisk, teknologisk og eksperimentel viden på kvanteområdet.

Den engelsksprogede uddannelse har bred international appel: De 42 studerende på det første hold kommer fra 16 forskellige lande. Med et eksamen­s­ bevis i hånden vil de være rustet til at udbrede kendskabet til og anvendelsen af den nye teknologi.

”Når vi skærer i antallet af ingeniører, så får det betydning for løsning af samfundsproblemer som global opvarmning, energikrise og grøn omstilling”.

Sådan sagde forperson for DTU’s studenterorganisation PF Natasha Hougaard til Uddannelses- og Forsknings­­politisk Topmøde 2023 på DTU om udsigten til, at uddannelses­ reformen vil føre til uddannelse af færre ingeniører.

27

28

HOR M ONFOR STYR R E ND E STOF F E R

Han forsker i kemikalier for at give vores børn en sundere fremtid En enorm og hastigt stigende mængde af­kemi­ kalier gennemsyrer vores hverdag. De har gode egenskaber – som konserverende, brand­hæmmende eller skadedyrs­­bekæmpende – men giver også grund til bekymring. Professor Terje Svingen bekymrer sig især om de mange stoffer, som kan forstyrre hormonbalancen hos mennesker.

2 Ma rian n e Vang Ry d e 3 B a x Lind h ard t o g DTU

H

ormoner er essentielle for menneskets udvikling. Hvis man forstyrrer hormon­ balancen i fosterstadiet, så forstyrrer man hele udvik­ lingen, og det kan få alvorlige følger: Flere og flere børn fødes i dag med misdannede kønsorganer, og mange har svært ved at få børn. Vi ser også en stigende tendens til effekter på hjernens udvikling, som kan føre til kognitive vanskeligheder, f.eks. med koncentra­

tion og hukommelse. Det påvirker ikke kun den enkelte, men har også store konsekvenser for samfundet.

For Terje Svingen, som leder Forsk­ ningsgruppen for Molekylær- og Reproduktionstoksikologi på DTU Fødevareinstituttet, er der ingen tvivl om, at de mange kemikalier, vi er udsat for, spiller en rolle for denne udvikling,

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

29

Professor Terje Svingen arbejder på at skaffe viden, så vi undgår at bruge kemikalier, der har hormonforstyrrende virkning.

og han har viet sit arbejdsliv til at finde og beskytte os imod de kemikalier, som kan gøre skade på mennesker, før de har set dagens lys. ”Hormonforstyrrende stoffer er særskilt problematiske under fosterud­ viklingen. Så hvis der findes kemikalier, som kan forårsage uoprettelig skade på det ufødte barn, skal vi gøre, hvad vi

kan, for at beskytte dem mod de kemi­ kalier,” siger professoren.

At beskytte mennesker mod de mest skadelige kemikalier kunne ellers virke som en helt uoverskuelig opgave. Der er nemlig omkring 100.000 kemikalier på markedet, og flere kommer hele tiden til. Forskerne kan umuligt teste dem alle – det er der hverken tid eller penge til. Men det er heller ikke deres opgave. Producenterne har nemlig selv ansvaret for at teste de kemikalier, de sender på markedet. ”Som forskere rådgiver vi myndig­ hederne og holder øje med, om produ­ centerne tester korrekt, og at de guide­ lines, vi udarbejder, bl.a. i OECD-regi, er up to date. Vi prøver hele tiden at gøre dem bedre, så de fanger flere ska­ delige effekter,” siger Terje Svingen.

Der er en del klasser af stoffer, som man ved kan skade hormonbalancen.

Det gælder f.eks. ftalater, der blødgør plastik, bisfenoler, som bl.a. findes på indersiden af konservesdåser og i kasse­boners coating, og fungicider, som bruges til at forhindre svampe­ angreb i bl.a. landbrugsafgrøder.

Viden om, hvordan disse stoffer påvirker levende organismer helt ned på det molekylære niveau, bliver nu brugt i forskernes computermodeller til at forudsige virkningen af andre stoffer med en lignende struktur. Derefter kan man følge op med forsøg i vævskul­ turer – som er celler, der bliver dyrket i et kunstigt vækstmedium – og senere dyreforsøg, hvis man skønner, at der er

30

HOR M ONFOR STYR R E ND E STOF F E R

tale om effekter, som eventuelt bør føre til et forslag om forbud.

Alternativer til dyreforsøg på vej Med petriskåle og cellekulturer kan man komme et stykke af vejen mod at identificere kemikaliers effekter.

Men en reaktion i petriskålen er ofte ikke nok til at forudsige virkningen på mennesker. Derfor udfører de stadig forsøg med rotter i Terje Svingens gruppe. Men som han understreger: ”Vi laver kun dyreforsøg der, hvor det er nødvendigt for at kunne beskytte mennesker.”

Terje Svingen er bestyrelsesmedlem i Danmarks 3R-Center (Reduce, Refine, Replace), som arbejder for, at færrest mulige forsøgsdyr skal benyttes i forsøg, og for at give de forsøgsdyr, som nød­ vendigvis må benyttes, de bedst mulige forhold. Sideløbende med sine andre projekter arbejder han desuden med at udvikle nye metoder til at teste kemika­ lier uden at involvere dyreforsøg. Han tror også, det vil lykkes inden for en overskuelig årrække, men kan samtidig være bekymret for, at politikerne skal beslutte at forbyde brugen af forsøgsdyr, inden man er klar med nye metoder. ”Jeg tror, det kunne give os negative overraskelser i forhold til skadeeffekter på mennesker. Og selvom det skulle blive forbudt i EU at lave dyreforsøg, så vil der nok være mange andre steder i verden, hvor det stadig er tilladt,” siger han.

Balance mellem nytte og skade I øjeblikket er Terje Svingens gruppe i gang med at teste kemikalier i bl.a. håndsprit – noget, som jo med ét slag blev en del af alle menneskers hverdag i forbindelse med coronaepidemien.

Han kan heldigvis berolige med, at de fleste af de tests, der foreløbig er lavet, er negative for hormonforstyrrende aktiviteter.

En anden gruppe stoffer, der giver større grund til bekymring, er de kemiske fluorstoffer, som under et kaldes PFAS. De bruges i et væld af produkter på grund af deres gode egenskaber: De kan bl.a. afvise vand og olie og er indtil 2011 blevet brugt i brandslukningsskum.

Men de er også meget problematiske, fordi det kan tage rigtig mange år, før de brydes ned i naturen, og de hober sig op i dyr og mennesker. Desværre ser det ud til, at de har mange skadelige effekter, ikke bare for hormonsystemet.

De er også associeret med kræft, nedsat immunrespons, forhøjet kolesterol og nedsat fødselsvægt.

Så PFAS er et kedeligt eksempel på en gruppe stoffer, som skulle have været testet grundigere, inden man begyndte at bruge dem. ”Som sam­ fund og individer står vi konstant over for valg, som kan gøre vores hverdag ­nemmere, og så de konsekvenser, vores valg måtte have for vores sundhed og miljø. Når man skal vælge på vegne af andre, burde forsigtighedsprincippet dog altid råde,” mener Terje Svingen.

Vidensbaserede valg Selvom han kender problemerne ved kemien til bunds, er professoren dog også pragmatisk. Han ønsker sig ikke en helt kemifri hverdag. ”Som så mange nordmænd er jeg glad for at gå ture i naturen. Og jeg er også glad for at kunne holde mig tør på disse ture. Det kan PFAS i regntøj og sko sørge for. Men hvis det viser sig, at de kemikalier har uønskede effekter på mennesker og miljø, så bør de jo skiftes ud med noget, der er mindre skadeligt,” siger han. ”Ligeledes er der både fordele og ulemper forbundet med pesticider. Det

Professor Terje Svingen og hans kollegaer bruger en bred vifte af metoder til at identificere stoffer, der – både enkeltvis og i kombination – har hormonforstyrrende virkning.

handler ikke kun om størrelsen af høst­ udbyttet, men også om at hindre f.eks. svampe, som kan udvikle toksiner, i at gro på korn, frugt og nødder. Man må lave en helhedsvurdering og finde ud af, hvor stor en mængde man kan til­ lade, og hvordan kemikaliet skal bruges for at være trygt nok.”

Terje Svingen bidrager til at skabe et forskningsbaseret grundlag for, at poli­ tikerne kan træffe disse svære valg. ”Det føles nogle gange som en lille dråbe i havet, men der er jo ting, som er lykkedes. Vi har fået lidt strengere regulering af nogle hormonforstyr­ rende stoffer, f.eks. ftalater. Og bisfenol A er blevet forbudt i mange produkter, f.eks. babyflasker, selvom de desværre stadig bliver produceret,” forklarer han. ”Selvfølgelig ønsker jeg nogle gange, at mit arbejde havde en større virkning på lovgivningen. Men Danmark er faktisk et foregangsland inden for re­gu­ lering af hormonforstyrrende stoffer; et lille land, men stort inden for EU på dette område. Vi har et godt sam­ arbejde mellem forskning og styrelser, vi bekymrer os om befolkningen og forsøger at gøre det bedste, vi kan.”

Læsning, udsyn og god kommunikation Personligt ligger det ham meget på sinde at kommunikere sin viden, ikke kun til fagfæller, men til hele samfundet. ”Jeg kan gå og lave mine nørdede forsøg, men hvis resultaterne ikke

DY N A M O

bliver formidlet, så betyder det jo ikke noget,” siger han.

Derfor bruger han så meget tid, han kan, på at skrive artikler, holde fore­ drag og deltage i debatter. Han læser også meget, både skøn- og faglitteratur, klassikere og nye forfattere, for det er noget af det vigtigste, man kan gøre for at udvikle sit syn på verden og se alting klarere, mener han. Han opfordrer desuden sine studerende til at gøre det samme – han køber af og til en bog til dem og inspirerer dem til at tænke over, hvad der gør en tekst læseværdig.

Han har også afsat tre timer om ugen i forskningsgruppen til at disku­ tere og dele erfaringer med at skrive artikler. ”Hvis man kommunikerer godt, så tror folk også på det, man siger, og man får lettere ved at få forsknings­ midler. Det er jo en meget vigtig del af arbejdet,” siger han. ”Giv slip på at skrive for dig selv; skriv for et publikum. Det er ofte de enkle sætninger uden for mange frem­ medord, der fanger interessen,” lyder hans råd.

NR. 75

12

2023

DTU

31

”Hvordan bidrager de mange kemikalier, vi er udsat for, til de skader, vi stadig oftere ser, som hænger sammen med forstyrret hormon­balance under fosterudviklingen? Og hvordan kan vi beskytte os mod dem? Der begyndte det hele for mig, og det er stadig min drivkraft.”

PROFESSOR TERJE SVINGEN, DTU

Nysgerrighed som drivkraft Som ung stilede Terje Svingen efter at blive folkeskolelærer. Men da han var halvvejs gennem uddannelsen, bestemte han sig for at tage til Austra­ lien og studere. Han ville tage en bachelor i science, så han kunne under­ vise i biologi på et gymnasium, når han kom hjem. Men så fik han tilbudt et ph.d.-stipendium på et universitet i Vævsprøver ­kan afsløre ­afvigende udvikling i forsøgsdyr, der har været udsat for mistænkte hormonforstyrrende stoffer.

Her er det en vævsprøve af en rottetestikel.

Brisbane, og han endte med at blive i Australien i 16 år. ”Ph.d.en handlede om molekylær­ biologi og brystkræft. Det var spæn­ dende, men jeg tænkte, at man ikke kunne forstå kræftens oprindelse ordentligt uden også at vide noget om udviklingsbiologi. Der er mange lighedstræk mellem de to, især på det molekylære plan. Så jeg søgte arbejde i et anerkendt laboratorie, der forskede i, hvilke gener og faktorer der bestemmer, om man udvikler testikler eller ægge­ stokke under fosterstadiet. Jeg blev så optaget af det emne, at jeg ikke kunne slippe det igen. Jeg blev i gruppen i over syv år, men som postdoc må man jo videre, og jeg begyndte også at savne Europa og familien,” fortæller han.

Han kom dog ikke tilbage til Norge.

Det rigtige job viste sig nemlig i form af en forskerstilling på Rigshospitalet i Danmark, hvor de arbejdede med reproduktion, bl.a. i forhold til testikel­ kræft. Men Terje Svingen følte sig mere som grundforsker end medicinsk for­ sker og søgte derfor til DTU, da der blev en stilling ledig som molekylærbiolog. ”Hvordan bidrager de mange kemi­ kalier, vi er udsat for, til de skader, vi stadig oftere ser, som hænger sammen med forstyrret hormonbalance under fosterudviklingen? Og hvordan kan vi beskytte os mod dem? Der begyndte det hele for mig, og det er stadig min drivkraft,” siger han.

Forskningsgruppe med vokseværk Interessen i samfundet for netop den viden er også stigende. Forsknings­ gruppen for Molekylær- og Reproduk­

tionstoksikologi er nu oppe på 20 med­ arbejdere, og senest har Terje Svingen fået ledelsen af et stort EU-projekt med 11 europæiske partnere, som over de næste fem år skal undersøge skadelige effekter af hormonforstyrrende stoffer, bl.a. i forhold til kønsudvikling og køns­identitet.

Der findes ikke én sandhed om hormonforstyrrende stoffer og deres skadevirkning på mennesker. ”Jeg kan teste et stof i en petriskål og se, at det forandrer hormonsignalerne.

Det er jo fakta, og jeg vil måske kon­ kludere, at dette stof ikke er sikkert at bruge, mens andre vil mene, at effekten er så lille, at det er o.k. Sådan er virke­ ligheden. Det er vanskeligt, men det er også spændende. Jeg bliver aldrig træt af at undersøge sammenhængen mellem hormonforstyrrende stoffer og biologiske effekter.” 1 5 P rofes s o r Ter j e Sv i n ge n , DTU , t esv@ d t u . d k

32

K I G M ED

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DT U

2 M IRIAM M EISTER

3 B M S H E AV Y C R A N E S

DTU

Kæmpekran monterer megamøller Verdens største elektriske kran er flyttet ind i DTU’s Nationale Testcenter i Østerild i Thy. Med sine imponerende 245 meter i højden – blot en anelse lavere end Storebæltsbroens pyloner – og evne til at løfte hele 3.000 ton, skal maskinen fra BMS Heavy Cranes de næste par år opstille og nedtage de kæmpemøller, der løbende bliver testet her syv kilometer fra Vesterhavet i Europas bedste vindfelt.

Vindforholdene i Østerild er meget nær perfekte: Det blæser en væsentlig del af året mere end de otte meter i sekundet i 100 meters højde, som er nødvendigt for at teste prototyper af møller – både af den slags, der skal bruges til lands og til vands.

Vejrforholdene dækker hele vindspektret og netop fordi møller skal testes i såvel stærkere som svagere vind, kan de nødvendige tests gennemføres på kortere tid dér end stort set alle andre steder i verden.

Det betyder at nye møller hurtigere kan komme på markedet, hvilket giver producenter en klar konkurrencefordel.

Testcentret giver også DTU et optimalt sted at bedrive forskning, der kan accelerere den grønne omstilling.

Det tager en til to uger at opstille en mølle på en af de ni teststande. En mølle står typisk i et par år, inden den viger pladsen for en ny prototype. De ni møller kan generere strøm nok til 40-50.000 husstande.

5 P et er Ba g g er H ju l er, DTU ,

c h ef ko n s u l ent , p eje@ d t u . d k

5 A l l a n Vest h , DTU , t estc ent erc h ef, a l ve@ d t u . d k

33

34

V IR KSOM HE D SSAM AR BE J D E

Professor Rajan Ambat (tv.) og postdoc Feng Li udforskede dioden fra Grundfos­ pumpen for at finde forklaringen på, hvorfor den kortsluttede.

KORROSIONS­ DETEKTIVERNE Når elektronik fejler, kan det skyldes korrosion. En gruppe forskere på DTU hjælper virksomheder med at finde ud af, hvorfor denne uønskede nedbrydning af metaller opstår i deres elektronik, og hvad der skal til for at undgå den. Grundfos er en af de virksomheder, der har fået hjælp til at opklare en besynderlig fejl.

DY N A M O

NR. 75

12

2 Lotte Krul l 3 Joac him Ro d e o g DTU

C

hefingeniør i Grundfos John Jacobsen flyver i 2022 til Singapore med et stort spørgsmål i bagagen: Hvorfor var flere af pumperne, som sikrer afkøling i store kontortårne i Asien, holdt op med at virke et til to år efter installation?

Pumperne indgår i det, man kalder for et ’distributed pumping system’, og i Europa har de samme pumper i årtier sørget for cirkulation af varmt vand og derved opvarmning af et utal af byg­ ninger. Med ’distributed pumping’ sikrer pumperne, at den præcise mængde vand distribueres på alle etagerne i en bygning, og derved undgår man energi­ spild ved f.eks. at opvarme og distri­ buere mere vand, end der er brug for.

Det samme princip bruges til afkø­ ling af bygninger, hvor pumperne distribuerer køligt vand i stedet for varmt vand. I 2019 leverede Grundfos de første pumper, der skulle indgå i systemer til afkøling af kontorbyg­ ninger i bl.a. Singapore og Hanoi. ”Der er ingen vedligehold med vores pumper. Vi har integreret motor og pumpe i det, man kalder en vådløber, og det betyder, at man ikke behøver at renovere eller udskifte lejerne. De kan i teorien holde uendeligt,” siger John Jacobsen.

Så hvorfor var et markant antal pumper uvirksomme kun få år efter installation i Asien?

Da John Jacobsen fløj retur til Danmark, medbragte han nogle af de pumper, der var holdt op med at virke.

Nu skulle opklaringsarbejdet i gang.

2023

DTU

35

Hos Grundfos fandt man frem til den komponent, der var fejlet i pumpen: en diode, som var kortsluttet. Dioder er små elektroniske komponenter, der bl.a. kan bruges til at ensrette strømmen. De kortsluttede dioder sad i strømforsyningen til pumpernes styreelektronik.

Diode undersøges Grundfos delte deres opdagelse med den asiatiske leverandør af dioderne, som tog sagen meget alvorligt og derfor begyndte at undersøge de fejlede dioder nøje. De fandt ud af, at kort­ slutningerne skyldtes en elektrokemisk migration af noget materiale inde i dioden. Det vil sige, at noget materiale har kunnet ’vandre’, fordi det har været udsat for en kombination af fugt og et elektrisk felt. ”Vi havde brug for mere viden for at forstå fuldt ud, hvad der var sket med dioden, og hvilket materiale der var migreret, så vi kunne forebygge lig­ nende hændelser i fremtiden. Vi havde brug for mere dokumentation,” siger John Jacobsen.

Dette fik John Jacobsen til at kon­ takte Rajan Ambat, som er professor på DTU Construct og leder af Center for Electronic Corrosion (CELCORR).

En diode er en lille komponent, der bl.a. kan bruges til at ensrette ­strømmen i elektronik.

36

V IR KSOM HE D SSAM AR BE J D E

Med hjælp fra DTU’s 3D Imaging Center blev den fejlede diode skannet, og forskerne fra DTU Construct kunne præcist udpege det sted på dioden, hvor noget materiale havde flyttet sig og derved skabt kortslutningen. I et closeup af dioden er det tydeligt at se, hvordan materialet er flydt ud over kanten.

De to har samarbejdet siden 2011 i konsortiet CreCon, som Rajan Ambat har etableret. CreCon samler adskillige danske og internationale virksom­ heder og DTU’s fageksperter inden for emnet korrosion i elektronik. Ud over at få adgang til den nyeste viden og de ­fremmeste eksperter inden for korrosion kan virksomhederne også bede om hjælp fra DTU-forskerne, når der er mistanke om korrosion i et stykke elektronik.

Flere problemer med korrosion Korrosion er uønsket nedbrydning af metaller og legeringer. De fleste af os kender korrosion som rust, som ofte blot er et synligt fænomen på overflader og noget, der kun ændrer

Om CreCon CreCon er et industrikonsortium, der blev etableret af DTU-professor Rajan Ambat i 2011 og udspringer af DTU’s forskningsmiljø inden for materialer og korrosion.

CreCon omfatter flere danske og internationale ­virksomheder, heriblandt Grundfos, Danfoss, Volvo, Eltek, Schlumberger-SLB, Wevo m.fl.

Formålet er at yde support til virksomheder, der anvender elektronik i deres produkter, samt at udføre fælles forskning, opbygge og dele viden om klimamæssige udfordringer i forhold til pålideligheden i elektronik og udvikle løsninger, der kan imødegå problemerne.

4 Læs mere på dtu.dk/crecon

overfladens udseende. Men der er mere på spil, når fænomenet opstår inde i elektronik. ”Når korrosion finder sted i elek­ tronik, så kan den fejle i løbet af et splitsekund. Så hvad enten elektro­ nikken befinder sig i en vindmølle, en solcelle, en elektrisk bil, en mobil­ telefon eller en bærbar computer, så risikerer man, at produktet øjeblikke­ ligt holder op med at virke. Det kan gå virkelig hurtigt – nogle gange helt ned til 30-60 minutter, fra korrosionen opstår, til elektronikken fejler,” siger Rajan Ambat.

Professoren fortæller, at korrosion i elektronik er et stigende problem.

Flere forhold driver denne opadgående tendens: ”Vi integrerer elektronik i stadig flere produkter, og de udsættes for meget forskellige forhold. Tænk bare på hav­ vindmøller og solceller, der begge inde­ holder elektronik, men det er meget for­ skellige vejrforhold, de bliver udsat for.

Samtidig er stigende luftfugtighed også en faktor, der udfordrer elektronikken, og i byerne har vi stigende udfordringer med forurening med bl.a. svovl- og kvælstofoxid-gasser fra biltrafikken, som også kan lejre sig i elektroniske komponenter og forårsage korrosion.

Derudover bliver elektronikkens kom­ ponenter konstant mindre og mindre, og jo kortere afstande der er mellem elektriske kredsløb, jo mindre fugt eller materiale skal der til for at skabe uøn­ skede forbindelser, som fører til kort­ slutninger,” forklarer Rajan Ambat.

Så hvilke af disse faktorer var på spil i dioderne inden i pumperne i Asien?

Den vigtige historik Det første, Rajan Ambat og kolle­ gerne altid gør, når de skal hjælpe en virksomhed, er at mødes med dem for at få en detaljeret overlevering af omstændighederne omkring en pro­ blemstilling. Dette var også tilfældet, da de modtog henvendelsen fra John Jacobsen fra Grundfos. ”Det er meget vigtigt for os at forstå den fejlede komponents historik og kende til alle de øvrige faktorer: Hvor indgår komponenten, hvordan bliver den brugt, og hvor længe har den været i brug? Grundfos er meget omhygge­ lige med at dokumentere den slags.

De informationer hjælper os med at opstille hypoteser om, hvad der kan være årsagen til, at fejlen er opstået, og vi kan diskutere, hvilke metoder vi skal bruge for at undersøge kompo­ nenten og finde dokumentation, der kan bekræfte vores hypoteser,” siger Rajan Ambat.

Efter mødet med Grundfos fik Rajan Ambat og kollegerne tilsendt nogle af de dioder, der var fejlet, og gik i labora­ toriet for at undersøge dem nærmere. ”Vores undersøgelser er baseret på vores viden om materialer. Når korrosion finder sted, så handler det altid om materialer. Der er sket en påvirkning, som har fået materialerne, der indgår i elektronikken, til at opføre sig på en uønsket måde,” siger Rajan Ambat.

DY N A M O

Da den fejlbehæftede diode fra Grund­fos’ pumpe var helt indstøbt i det beskyttende materiale epoxy, måtte forskerne i første omgang forsøge at fjerne dette materiale ved hjælp af kemikalier, der kunne opløse det. Uhel­ digvis gik det ud over selve dioden, så den ikke var egnet til analysen. ”Det fik os til at overveje, om der var en anden og nondestruktiv måde at undersøge dioden på,” siger Rajan Ambat.

Imaging-eksperter hjælper Forskerne valgte at kontakte kolleger på DTU’s 3D Imaging Center, hvor man ved hjælp af avancerede røntgen­ metoder kan ’kigge ind’ i materialer og komponenter. Røntgenbillederne af dioden bekræftede, at noget mate­ riale inde i dioden havde flyttet sig og skabt kortslutningen. Billederne gav også f­ orskerne en idé om, hvorhenne i dioden problemet var opstået. Det satte dem i stand til at lave et præcist tværslib af dioden, hvor forskerne altså skar dioden på tværs og dernæst sleb sig igennem, indtil de nåede ind til præcis det sted, hvor det migrerede materiale befandt sig. ”Selvom vores leverandør var meget aktiv i at finde fejlen, så havde de ikke selv tænkt på at lave et tværslib. Her kunne DTU-forskerne bidrage med en metode og nogle efterfølgende resul­ tater, som vi ellers ikke ville være blevet præsenteret for,” siger John Jacobsen.

Med tværslibet opdagede DTU-for­ skerne, at det var sølv, der var migreret inde i dioden. Sølv er et standardmate­ riale i meget elektronik, og her var det

NR. 75

12

2023

DTU

37

”Jeg har nogle yderst kompetente sparrings­partnere på DTU, som er uafhængige, og som jeg kan diskutere og analysere tingene sammen med.

Det giver mig en sikkerhed for at kunne komme til bunds i et problem.”

CHEFINGENIØR JOHN JACOBSEN, GRUNDFOS

påført diodens overflade, så det bliver muligt at lodde på overfladen. Sølv indgår også i selve det materiale, man lodder med. ”Dér, hvor diodens elektriske sam­ menbrud fandt sted, blev der fundet et 10 mikrometer tykt lag sølv. Det er meget i en diode. Det var tydeligt, at der var sket en voldsom elektrokemisk migration,” siger John Jacobsen.

Med DTU’s hjælp kunne Grundfos nu dokumentere – både med billeder og rent fysisk – at fejlen i dioden var opstået som følge af, at sølv havde flyttet sig og havde skabt en kortslutning. ”Det har sat os i stand til at få en åben dialog med leverandøren om den fejl, der kan opstå, og vi kan nu sammen finde en anden diodeløsning, hvor sølv ikke indgår som materiale. Så undgår vi, at samme fejl opstår frem­ over,” siger John Jacobsen, der tilføjer: ”Samarbejdet med CreCon betyder, at jeg har nogle yderst kompetente sparringspartnere på DTU, som er uafhængige, og som jeg kan diskutere og analysere tingene sammen med.

Det giver mig en sikkerhed for at

Ved hjælp af EDS (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy) var det muligt at fastslå, at det migrerede materiale inde i dioden var sølv. Det ses her som de grønne prikker.

kunne komme til bunds i et problem.

Det er især vigtigt, hvis man pludselig har en leverandør, der ikke er særlig sam­arbejdsvillig.”

Forkert brug af pumperne Men hvorfor migrerede sølvet over­ hovedet? Det kræver bl.a. fugt, men hvordan kunne der trænge fugt ind i dioden, når den nu var tæt omsluttet af epoxy? ”Vi fandt ud af, at installationen af pumperne i kontorbygningerne skete umiddelbart før nedlukningerne under pandemien. De folk, der har været ansvarlige for bygningerne, har testet afkølingssystemet og har forceret koldt vand igennem rørene, uden at pumperne har været tændt. Når man trækker koldt vand igennem, så vil alt afkøles inde i pumpen, og der opstår kondens i elektronikken. Det vil normalt ikke være noget problem, når pumperne er tændt, for så vil elek­ tronikken generere en smule varme, som vil få kondensen til at fordampe.

Men når pumperne er slukkede, får kondensen lov til at ophobe sig, og det har ført til en godt gennemvædet elektronik, som, selv efter at den bliver tændt, ikke kan kompensere for flere ugers, ja måske måneders uhensigts­ mæssig brug,” forklarer John Jacobsen.

Ud over at vælge en ny type diode – én uden sølv – har opklaringsarbejdet også ført til, at Grundfos nu anbefaler deres brugere, at pumperne altid skal være tændte, når der trækkes vand gennem de afkølende systemer. Sådan undgår man, at der ophobes kondens inden i pumpernes elektronik. 1 5 R a ja n A mb at , p rofe sso r, DT U , ra a m@ d t u . d k

38

DTU U D E I VE R D E N

Banebrydende teknologi skal spore ældgamle fodspor I Tadsjikistan er sporene efter områdets første indbyggere med tiden bogstaveligt talt sandet til.

Et DTU-ledet projekt afdækker de ældgamle spor for at slå fast, hvornår regionen først blev beboet, og hvilken type klima beboerne levede i.

2 Miriam Meister 3 Miriam Meister og Redzhep Kurbanov

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

39

”J

eg tror aldrig, jeg stopper med at blive forundret, når jeg står med et stenredskab, der lige er blevet gravet op, og tænker på, at det måske er hundred­ tusindvis af år siden, nogen rørte ved det sidst,” siger seniorforsker på DTU Jan-Pieter Buylaert, mens hans ansigt lyser op i et bredt smil.

I hans hånd ligger et primitivt sten­ redskab, som det utrænede øje nemt kunne forveksle med en hvilken som helst anden sten. Men for eksperter i, hvordan sådanne redskaber er blevet fremstillet op igennem tiden, afslører måden, hvorpå stykker af stenen bevidst er blevet fjernet ved at slå på den med en anden sten, at der er tale om et menneskeskabt redskab.

Jan-Pieter Buylaert står i de frodige grønne bakker i Khovaling-regionen i Tadsjikistan i Centralasien. Her har en gruppe internationale forskere i de sidste fire år kæmpet videre trods for­ styrrelserne fra en global pandemi og en krig i regionen for at fastslå, hvornår de første mennesker ankom til området. ”Vi bruger forskellige metoder til at hjælpe med at forstå, hvor vi er kommet fra som art, og hvordan klimaforhol­ dene var for de første mennesker, der befolkede denne del af planeten,” siger Jan-Pieter Buylaert om formålet med det tværfaglige, NordForsk-­finan­sierede THOCA-projekt, som han leder.

THOCA-projekt­partnere • DTU • Aarhus Universitet • Uppsala University • University of Oslo • National Academy of Sciences of Tajikistan.

4 Læs mere om projektet på thoca.org

Her – tre timers kørsel fra hovedstaden Dusjanbe i det bjergrige land – graver forskere efter stenredskaber ned langs fremspring i bakker, der over ­hundredtusinder af år har udviklet sig til at blive mere end 100 meter høje.

For at komme til ­udgravningsstederne går man ad stejle trapper, der er blevet hugget ud i fremspringene med ­håndkraft.

Bakkerne består af mange lag løss – et lyst, finkornet støv, der konstant bliver ført dertil af vinden, men sær­ ligt i kolde og tørre perioder. Nogle af lagene består af en mørkere jordbund, der er dannet i løssmassen under var­ mere og fugtigere forhold.

Udarbejder x-aksen Det er alment accepteret, at Central­ asien er en nøglerute for den menne­ skelige folkevandring til Asien. I bak­ kerne i Khovaling-regionen findes der da også masser af stenredskaber, som netop viser, at de første mennesker, der udvandrede fra Afrika, gik denne vej.

Der har længe været en interesse i at fastslå, hvornår disse mennesker ankom: For 50 år siden udgravede sovjetiske arkæologer enorme mængder af sten­ redskaber. Der eksisterede dog ikke den videnskab, der skulle til for at sætte en nøjagtig alder på artefakterne og dermed fastslå, hvornår folk bosatte sig der. ”Arkæologerne måtte nøjes med at tælle jordlag,” forklarer Jan-Pieter Buylaert.

Mens denne metode, som kaldes pedostratigrafi, kan afsløre jordlagenes

Professor Farhad Khormali (til højre) inspicerer jordprøver ­sammen med de to ph.d.-studerende Olga Tokareva (til venstre) og Ramona Schneider samt senior­ forsker Jan-Pieter Buylaert.

relative aldre, er det kun absolutte date­ ringsteknikker, der kan fastslå nøjagtige aldre, siger han: ”Pedostratigrafi virker i store træk, men du kan lave enorme fejl på op til hundredtusinder af år. Det er her, vi kommer ind som luminescensspeciali­ ster for at datere de øverste 250.000 års akkumulerede støvlag.”

Luminescens er en metode, der kan bestemme, hvornår materiale som f.eks. sand sidst blev udsat for sollys (se faktaboks for forklaring). Så ved at indsamle løssprøver i lystætte rør med jævne mellemrum ned langs de anlagte trapper og derefter analysere dem kan DTU’s eksperter hjælpe med præcist at datere de forskellige lag, løssbakkerne er bygget op af.

Arbejdet med at fastslå alderen på lagene der, hvor de forskellige stenred­ skaber bliver fundet, er afgørende for at kunne fastslå, hvornår redskaberne blev efterladt – formentlig efterhånden som beboerne flyttede videre.

Eksperter fra Aarhus Universitet bruger en metode kaldet kosmogen radionuklid-datering til at sætte en alder på de stenredskaber, som projekt­ partnere fra Tadsjikistan og Usbekistan udgraver, og de hjælper dermed med at angive, hvornår værktøjerne blev begravet af løss. Ved både at bruge luminescens og kosmogen radio­nukliddatering kan forskerne opstille en robust tidslinje for, hvornår de forskel­ lige lag i løssbakkerne blev aflejret. ”Vi kan levere en meget ­detaljeret kronologi, der kan bruges til at

40

DTU U D E I VE R D E N

­ darbejde x-aksen for det andet u arbejde, der foregår i vores projekt.

For hvis vi ikke har fastslået alderen på de forskellige lag, så bliver det bare gætværk i forhold til resten af det,” påpeger Jan-Pieter Buylaert. ”Vores kolleger i Uppsala måler f.eks. kulstof- og iltisotoper i jorden, så de kan fastslå, hvordan temperaturen og nedbøren var til forskellige tider – med andre ord, de bestemmer y-akse­ data til vores forståelse af klimaet op igennem tiden.”

Han tilføjer, at detaljeret, historisk viden om det globale klima er afgø­ rende for at udvikle de mest nøjagtige modeller til at forudsige vores fremti­ dige klima. At vide, hvordan klimaet var, kan også hjælpe med til at forstå, hvorfor forskellige grupper af menne­ sker gennem tiden kan have flyttet til eller forladt et levested.

Verdensførende apparat Jan-Pieter Buylaert tilbringer normalt sin arbejdsdag på DTU Risø Campus, som er hjemsted for nogle af verdens førende luminescensdateringseksperter.

Det er også her, at det verdensførende luminescensapparat Risø TL/OSLreader første gang så dagens lys i 1982.

Siden da er mere end 550 af disse apparater blevet solgt og installeret i laboratorier i mere end 38 lande rundtom i verden, og nye ordrer tikker løbende ind. Seniorforskeren og hans mentor og THOCA-samarbejdspartner professor Andrew Murray fra Aarhus Universitet anslår, at apparatet har været brugt til at bestemme ca. 90 pct. af de luminescensaldre, som er offent­ liggjort globalt.

Samarbejde er nøglen I Tadsjikistan er det, som om holdet aldrig rigtig tager en pause fra arbejdet, når de mødes. Selvom dagene starter tidligt, og de byder på hårdt arbejde i høj varme, bliver morgenmaden hurtigt en blanding af te og fladbrød, tørret frugt og frugtbare diskussioner om metoder og tilgange til arbejdet.

Dagen igennem bryder passione­ rede debatter ud, når eksperter fra forskellige fagområder samles for at knække de hårdeste nødder: Diskus­ sioner finder sted i marken, når et

Seniorforsker Jan-Pieter Buylaert i færd med at indsamle prøver fra en af udgravningerne.

Plastikrør viste sig at være for skrøbelige til at banke ind i det kompakte sediment og blev derfor skiftet ud med metalrør.

nyt sten­redskab eller et særligt van­ skeligt jordlag bliver udgravet, og de fortsætter, når holdet efter en støvet arbejdsdag er blevet vasket og sidder i grønne plastikstole i fællesområdet, hvor væggene er prydet med farverige vævede tæpper og whiteboards, der bevidner beslutningerne fra de viden­ skabelige snakke.

Deltagerne hjælper også hinanden, hvor det er nødvendigt, hvis de har lidt ekstra tid: De samles om aftenen for at sætte mærkater på nogle af de mange plastikposer, der bruges til at indsamle jordprøver, og i felten hjælper de med at bære hinandens prøver og udstyr op og ned ad de stejle trin til udgravnings­ pladserne. ”Vi er alle ét stort hold, og vi hjælper hinanden, hvor vi kan. Vi er respekt­

fulde og venlige, hvilket jeg synes er så vigtigt, for det er i forvejen hårdt at være forsker,” siger Jan-Pieter Buylaert.

Stærke hypoteser Der er i THOCA-projektet udgravet mere end 5.000 stenredskaber. De ældste artefakter fundet til dato er ved hjælp af kosmogen radionuklid-date­ring anslået til at være ca. 500.000 år gamle. Arkæo­ loger har studeret det færdighedsniveau, det har krævet at lave de forskellige sten­ redskaber – fordi mere avanceret frem­ stilling af redskaber er knyttet til senere stadier af menneskelig evolution. Ind­ sigten i det påkrævede færdighedsniveau kan således hjælpe med at fastslå, hvilken type mennesker der har lavet dem.

Indtil videre er gruppen ikke stødt på gammelt menneske-DNA i udgrav­

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

Arkæologerne i projektet undersøger størrelsen og udformningen af de fundne stenredskaber for at ­forsøge at fastslå, hvad de har været brugt til.

Hvad er luminescens­ datering?

”Sådan er videnskab.

Vi skal ikke narre os selv til at tro, at vi vil være i stand til at gøre alt.

Men vi vil gøre et forsøg.” ningerne i Khovaling. For at identi­ ficere, hvilken art af mennesker der højst sandsynligt har lavet redskaberne, må forskerne derfor sammenligne de teknikker, der er brugt til at frem­ stille stenredskaber fundet i Tadsjiki­ stan, med teknikker, der er brugt til at ­fremstille stenredskaber fundet i Mellem­østen. ”Det vil forhåbentlig fortælle os, hvilken slags mennesker der migrerede gennem Centralasien på vej videre østpå til Kina og Sibirien og i sidste ende ind i Amerika,” siger Jan-Pieter Buylaert.

At rykke grænserne Eksperterne på DTU er ikke ukendte med videnskabelige landvindinger. I 2008 forbedrede en gruppe forskere derfra sammen med Andrew Murray fra Aarhus Universitet de eksisterende luminescensdateringsteknikker, hvilket gjorde det muligt at datere løss, der var hele 250.000 år gammelt, sammen­ lignet med 50.000 år tidligere.

Jan-Pieter Buylaert håber, at arbejdet i Tadsjikistan vil bane vejen for lig­ nende gennembrud. En postdoc i projektet arbejder f.eks. på at finde nye måder at udvide aldersintervallet for luminescensdatering yderligere. ”Vi forsøger virkelig at skubbe den næste grænse til en halv million år i prøverne fra Tadsjikistan. Det ville virkelig være en bedrift. Ikke kun for THOCA, men også for andre udgrav­ ninger rundtom i verden,” tilføjer han entusiastisk.

På Oslo Universitet leder en ph.d.-­ studerende efter spor af afføring fra mennesker i de forskellige jordlag.

41

S E N I O R FO R S KE R J A N - P I E TE R B U Y L AE RT

Han håber at bruge en særdeles stabil biomarkør (en kolesterolforbindelse) i afføringen til at påvise, hvordan befolkningstætheden har ændret sig gennem tiden. Andre har vist, at denne tilgang kan bruges, når man studerer et tidsspand på nogle få titusinder af år.

THOCA håber at kunne udvide tids­ spandet til mere end en halv million år.

Jan-Pieter Buylaert ved godt, at holdet måske ikke er i stand til at indfri alle de ambitiøse mål, det har sat sig. ”Sådan er videnskab. Vi skal ikke narre os selv til at tro, at vi vil være i stand til at gøre alt. Men vi vil gøre et forsøg.” 1 5 J an- Pieter Bu yl a ert , s en io rfo rs ker, jabu@dtu . d k

Ph.d.-studerende Ramona Schneider og professor Andrew Murray har travlt med at sætte mærkater på nogle af de tusindvis af poser, der skal bruges til at indsamle jordprøver.

En metode til at bestemme, hvor længe det er siden, materialer såsom sand, keramik eller sten sidst blev udsat for dagslys eller opvarmet til mere end 300 °C. Dateringen er baseret på mængden af energi, som materialet har absorberet over tid gennem eksponering for naturlige strålingskilder (henfald af naturlige radionuklider som uran, thorium og kalium). Denne energi begynder at akkumulere, når sandkorn bliver skærmet mod sollys, eller de ikke længere bliver opvarmet.

Dette skyldes, at energi bliver fanget i materialets atomare struktur – lidt ligesom et batteri, der oplades.

Når materialet udsættes for lys, frigives en del af den indespærrede energi i form af luminescens, som kan måles i laboratoriet.

Ved hjælp af specialiseret udstyr kan forskere lyse på sandprøverne og samtidig måle den frigivne luminescens. Derved kan de bestemme mængden af lagret energi, der er akkumuleret, siden sandet blev dækket til. Det gør de ved at dividere mængden af energi, der har lagret sig i en prøve, siden den blev dækket til, med den kendte hastighed, hvormed energien er akkumuleret over tid.

Sand vil begynde at absorbere energi igen, så snart det bliver dækket af selv det tyndeste lag.

42

INNOVATION

STARTUP UDVIKLER GRISEKØD FRA STAMCELLER Virksomheden Meat Tomorrow arbejder på at få stamceller til at producere fremtidens grisekød.

Nu udtager iværksætterne deres første patent.

2 Lot te K ru ll 3 Mi kal S chlo sse r

S

tartupvirksomheden Meat Tomorrow arbejder på høj­tryk med at erstatte svinestalde med bioreaktorer. En bio­ reaktor er en stor ståltank, der ligner den, der brygges øl i. Men i stedet for gær og humle vil Meat Tomorrows tanke være fyldt med stamceller fra en gris. Går udviklingen af den nye løsning glat, kan vi i fremtiden få vores frika­ dellefars fra disse ståltanke. ”Vores mål er, at vi i starten af 2025 kan præsentere vores første stamcelle­ frikadelle,” siger David Valbjørn, der er CEO og medstifter af Meat Tomorrow.

Frikadellen bliver en vigtig milepæl for virksomheden, for med den på tal­ lerkenen håber de at kunne overbevise den konventionelle kødindustri om at begynde omlægning af produktionen fra slagtedyr til at høste kødet fra bio­ reaktorer i stedet. ”Vi synes, at svineproduktionen i Danmark er ret problematisk. Vi bruger enorme arealer på at dyrke grisefoder, hvilket belaster miljøet bl.a. som følge af gyllespredning. Derudover er det forbundet med højt vandforbrug, udvikling af antibiotikaresistens, og så er dyrevelfærden helt i bund,” siger David Valbjørn.

Inden stamcellefrikadellen bliver en realitet, skal iværksætterne få stamcel­ lerne til at dele sig hurtigt og dernæst få dem til at udvikle sig til henholdsvis fedtceller og muskelceller. Når cellerne mikses har vi grisekødet – lidt forenklet fortalt.

Stamcellerne skal styres For at opnå den hurtigste deling af stamcellerne skal man være i stand til at fastholde dem som pluripotente stamceller. Pluripotente stamceller har potentialet til at udvikle sig til enhver type væv – blod, muskler, knogler, fedt, organer – og de går i gang af sig selv med denne differentiering, hvis man ikke stabiliserer dem, fortæller David Valbjørn, der uddyber: ”Pluripotente stamceller kan dele sig nærmest uendeligt, og de gør det virkelig hurtigt. Men når de starter differentieringen mod f.eks. en muskel­ celle eller en fedtcelle, så deler de sig efterfølgende meget langsommere, og til sidst stopper de helt med at dele sig.

Det er vi ikke interesserede i, for det betyder, at det kommer til at tage læn­ gere tid at få celler nok til en portion kød. Så hvis vi kan fastholde stamcel­ lerne i det pluripotente stadie længe, så kan vi producere store mængder celler på kortere tid.”

Udfordringen med at stabilisere de pluripotente stamceller har Meat

Om Meat Tomorrow • Bioteknologisk startup, der blev stiftet i 2021 af David Valbjørn, Matias Ankjær, Josef Christensen, Henning Kempf og Jonathan Niclis.

• Udvikler teknologi til fremstilling af kød baseret på grisestamceller.

• Kødet kaldes for kultiveret kød, og ­produktionen vil foregå i bioreaktorer.

• Storskalaproduktion af kultiveret kød ­forventes at bruge mindre energi og udlede mindre CO2 end konventionel produktion af grisekød.

DY N A M O

NR. 75

12

2023

DTU

43

”Vores mål er, at vi i starten af 2025 kan præsentere vores første stamcelle­ frikadelle.”

C E O D AV I D VA L B J Ø R N , M E AT T O M O R R O W

Tomorrow arbejdet med i det for­ gangne år. Dagligt møder 27-årige David Valbjørn ind på DTU Skylab, som er DTU’s innovationshub i Lyngby, hvor han sammen med sine kolleger kan benytte kontor- og laboratorie­ faciliteter til deres arbejde. Her er Meat Tomorrow lykkedes med at udvikle en løsning, der kan fastholde stamcellerne i den pluripotente fase, og løsningen er de nu i gang med at patentere. ”Vi har identificeret de signalmole­ kyler, som vi kan påvirke stamcellerne med. Med de rigtige signaler kan vi anspore stamcellerne til at forblive plu­ ripotente. Derudover arbejder vi på at

Om syv-otte år kan det være, at færre grise lader livet, når vi skal fremstille hakket grisekød.

David Valbjørn (th.) og Matias Ankjær er begge medstiftere af virksomheden Meat Tomorrow, hvor de udvikler teknologi, der kan få grisestamceller til at producere kød.

udvikle differentieringsprotokoller. Det betyder, at vi skal finde ud af, hvordan vi kan ’tænde’ for de gener, der får de pluripotente stamceller til at differen­ tiere sig til muskelceller og fedtceller.

Det skal styres præcist, så de ikke pludselig bliver til f.eks. hjerneceller,” forklarer David Valbjørn, der har udskudt sit kandidatspeciale på civil­ ingeniøruddannelsen i bioteknologi på DTU for at gå fuldt ind i arbejdet i Meat Tomorrow.

Skal op i stor skala Samtidig med at udvikle differentie­ ringsprotokollerne er Meat Tomorrow

også en del af et konsortium sammen med et andet universitet og en virk­ somhed. Sammen skal de rejse penge til at kunne investere i en bioreaktor, som de kan bruge til den videre udvik­ ling af produktionen af kultiveret kød, som ’stamcellekødet’ også kaldes. ”Konsortiet vil være Danmarks første samlede indsats for at opska­ lere produktionen af kultiveret kød, så vi kan demonstrere, at teknologien kan bruges til fremstilling af større mængder kød,” siger David Valbjørn, der ikke kan afsløre navne på delta­ gerne i konsortiet, da de endnu ikke er offentliggjort.

På den lange bane er drømmescena­ riet for Meat Tomorrow at lykkes med at opskalere den kultiverede kødfrem­ stilling, og få kødet godkendt som fødevare for dernæst at kunne sælge teknologien til den konventionelle kødindustri. ”Vi skal ikke selv være kødprodu­ center. Vi udvikler den teknologi, som vi kan sælge til dem, der vil producere kultiveret kød,” siger David Valbjørn.

Meat Tomorrow håber, at kultiveret grisekød kan sælges fra supermarke­ dets kølediske om syv-otte år. 1 4 Læs mere på www.meattomorrow.com

ZOOM

3 DT U

DY N A M O

NR. 75

12

2023

Uønskede ændringer Fotoet viser en vævsprøve fra en rottetestikel. Forskere på DTU gransker nemlig vævsprøver fra forsøgsdyr, som har været udsat for hormonforstyrrende stoffer, for at identificere ændringer i bl.a. testikler, bryster og ovarier sammenlignet med dyr, som ikke har været eksponeret for sådanne stoffer. Forskernes undersøgelser kan gøre os klogere på, hvilke stoffer kan have en skadelig virkning – en viden, der bl.a. kan bruges til at beskytte ufødte børns evne til i fremtiden selv af få børn.

Læs mere på side 28