Bærekraftige løsninger for prosessindustrien

Vi står overfor store globale utfordringer knyttet til bærekraftig produksjon av essensielle produkter som verden sårt trenger: kjemikalier, legemidler, materialer og energi. Prosessindustrien er viktig i norsk økonomi, men må utvikles videre, vekk fra lineær økonomi og fossile råmaterialer. En slik utvikling krever innovasjon og nye prosesser for energieffektiv og miljøvennlig ressursutnyttelse, samt bruk av biologiske og fornybare råstoff, resirkulering og minimering av utslipp, og selvfølgelig også rensing av vann og gass. I denne landsbyen inviterer vi til kreativt og tverrfaglig samarbeid for å utvikle denne viktige industrien i en bærekraftig retning.

Relevant kompetanse

Bærekraftig utvikling i prosessindustrien krever tverrfaglig kompetanse, derfor ønsker vi studenter fra alle fagretninger velkommen!

Om landsbyen

Prosessindustrien har lenge hatt en viktig rolle i det norske samfunnet og står for ca. 20% av eksporten til utlandet1. Mange av anleggene er hjørnesteinsbedrifter i sine lokalsamfunn, og bidrar til sysselsetting og aktivitet over hele landet.

Industrien produserer blant annet:

• Materialer, som aluminium, silisium, sink, nikkel, jern og stål, som brukes i alt fra produksjon av bygninger, infrastruktur, solceller, tog og biler, til elektronikk og emballasjeKjemikalier og andre kjemiske produkter, som f.eks.  brukes i legemiddelindustrien, sminke, jordbruk og matproduksjon
• Papir og papp, som brukes til emballasje og magasiner, og andre produkter fra trevirke, som f.eks. vanillin
• Raffinerte petroleumsprodukter, som f.eks. drivstoff og plast
• Sement, kalk og gips, som brukes mye i bygningsindustrien
• Biogass, som bl.a. er et viktig biodrivstoff, fra husholdningsavfall og industriavfall fra næringsmiddelindustri

Bærekraftig utvikling betyr at vi «tar vare på behovene til mennesker som lever i dag, uten å ødelegge framtidige generasjoners muligheter til å dekke sine»2. For å være bærekraftig, trenger derfor prosessindustrien å utvikle nye miljøvennlige og kostnadseffektive teknologier og produksjonsmetoder3 som:

• Bruker biomasse og fornybare råvarer i produksjon av produkter
• Bruker resirkulerte råvarer (sirkulær økonomi)
• Utnytter sidestrømmer til produksjon av nye produkter
• Sørger for lavere energiforbruk og mindre utslipp
• Bruker karbonfrie prosesser eller tar i bruk CO₂-fangst

Fremtidens bærekraftige teknologier krever tverrfaglig samarbeid, kreativitet og grunnleggende teknisk kunnskap. Det er derfor behov for kjemikere som kan utvikle og nye prosesser, bioteknologer med forståelse for biologiske prosesser og ingeniører som kan optimalisere og utvikle storskala prosesser basert på de (bio)kjemiske reaksjonene. Det er også viktig å kunne vurdere effekten på miljø og omgivelser (biologi, samfunnsfag), kvantifisere effekter gjennom livsløpsanalyser (life-cycle assessment) for å evaluere effekten på miljøet, samt å beregne kostnader og inntekter, ettersom bærekraft også må innbefatte at industrien er lønnsom.

Løsningene studentgruppene kommer fram til vil bidra til måloppnåelse på flere av FNs bærekraftsmål2 som «Ren energi for alle» (mål 7), «Ansvarlig forbruk og produksjon» (mål 12) og å «Stoppe klimaendringene» (mål 13).

Landsbyen samarbeider med representanter for industri (bl.a. Thamsklyngen4 i Orkanger-området, Yara5 i Porsgrunn og internasjonalt), og vi søker hjelp hos hele fagmiljøet ved NTNU, SINTEF og evt. i andre organisasjoner. Prosjektene kan utvikles i samarbeid med de eksterne partnerne, og vil være relevante og matnyttige. Typiske prosjekter kan være analyser av bruk av spillvarme fra prosessindustri, gjerne i kombinasjon med resirkulerte eller fornybare ressurser og råvarer, elektrifisering av prosesser, samspill og synergi mellom bedrifter (klyngemodeller), eller andre tema som belyser fagfeltet.

Referanser

1. Norsk industri: Veikart for prosessindustri. 2016
2. FNs bærekraftsmål.
3. Jeffery Perl: Sustainability Engineering: A design guide for the chemical process industry., Springer 2016, 239 sider.
4. Thamsklyngen - Thams Industrial Cluster
5. Yara

Hvordan melder jeg meg opp i EiT?