Världsutvecklingen kan ofta verka dyster. Men universitetet kan bidra till att
trenden vänds. Detta är första delen i en serie där Lundagård sätter fokus på
forskning för en ljusare framtid.
Kärnkraftverk eller kolkraftverk, pest eller kolera. Det är de två alternativen
som det gapas mest om i den ständigt pågående energidebatten. Men forskare på
Lunds Universitet vet bättre – metangas från åkrar och artificiell fotosyntes är
två exempel på framtidens energikällor.
Vintern är den tiden på året då energidebatten brukar blossa upp. Det kommer
larmrapporter om att vi hela tiden ökar vår el- och energiförbrukning samtidigt
som vi skräms upp med ord som växthusgaser och klimatförändringar. Debatten står
och stampar, det som främst diskuteras är vilken av våra nuvarande energikällor
som är värst. Däremot får de nya teknikerna sällan något utrymme.
Den som letar sig in i Lunds forskningslaboratorier hittar snart forskare som
kan förmedla en betydligt mer intressant framtidsbild. På bioteknikavdelningen
på kemicentrum har Lovisa Björnsson och hennes forskargrupp riktat in sig på all
den sockerbetsblast lantbrukarna i Skåne lämnar efter sig på åkrarna.
– Om vi lyckas att ta till vara på den metangas som bildas naturligt när
mikroorganismer bryter ned blasten ute på åkrarna så skulle vi kunna utvinna
lika mycket energi som en reaktor på Barsebäck ger upphov till under ett år. Det
är en otrolig energipotential som ligger därute.
Tar tillvara allt
Vad Lovisa Björnsson tänker sig är alltså att man använder resterna från
åkrarna, lägger dem i en behållare utan syre och låter mikroorganismerna bryta
ned de långa kolhydratkedjorna. Resultatet blir metangas som man kan använda
till värmekraftverk eller till att driva en elturbin, ett system som skulle ha
många fördelar.
– För det första tar vi ju till vara på en jättestor energikälla som annars går
till spillo. För det andra tar vi också tillvara på det kväve som frigörs vid
nedbrytningen, kväve som annars rinner ut i jord och vattendrag och förstör
naturen. Dessutom bidrar den metangas som annars går fritt ut i atmosfären till
växthuseffekten.
Projektet är långt kommet när det gäller teknikerna. Det finns redan en
färdigbyggd biogasförsöksanläggning ute i Svalöv som fungerar bra. Den största
utmaningen är nu att få med lantbrukarna i projektet.
– Vi har redan från projektets början haft en lantmätare med i gruppen. Hans
uppgift är att se till att våra idéer är kostnadseffektiva och lönsamma för
lantbrukarna och det har vi lyckats med. Vi ser det inte som omöjligt att vi får
lantbrukare som odlar växter som bara ska användas för att ge metangas. Detta
skulle dessutom vara ett effektivt sätt att utnyttja den mark som idag ligger i
träda och samtidigt hålla odlingslandskapet levande.
Artificiell fotosyntes
Letar man sig vidare till andra änden av Kemicentrum och in på
biokemiavdelningen finner man en grupp som har tagit sig an en ordentlig
utmaning. Här studerar man det mest effektiva energisystem som finns idag,
nämligen den fotosyntes som evolutionen lyckades skapa för 3,6 miljarder år
sedan. Fotosyntesen använder solens energi för att bryta loss elektroner från
vatten som sedan i slutändan kan användas för att omvandla koldioxid till
energirikt stärkelse.
Ann Magnusson som är en av forskarna i projektet artificiell fotosyntes berättar
att de försöker få fram ett konstgjort ämne som fungerar på samma sätt.
– Om vi lyckas med det skulle det innebära att vi med solens hjälp får fria
elektroner som vi sedan skulle kunna använda till att bilda vätgas från två
positivt laddade väteatomer.
Framställning av bränsle
Gruppen använder alltså samma princip som växternas fotosystem när det gäller
att bryta loss elektroner från vatten. Slutresultatet ska dock inte bli
stärkelse utan vätgas, som exempelvis kan användas i stället för bensin.
– Det finns redan idag fordon som drivs av vätgas. Många tror att detta är
framtidens bränsle. Om vi dessutom lyckas framställa vätgas från vatten och
solljus så skulle många av framtidens energifrågor vara lösta. Det enda som
bildas vid förbränning av vätgas är vatten, vatten som återanvänds för
framställning av ny vätgas.
Teknikerna verkar vara på framfart. Både Lovisa Björnsson och Ann Magnuson anser
att det är bristande resurser och inte bristande tekniker som är det största
hindret idag. Om dessa optimister får sina drömmar uppfyllda så kommer vi i
framtiden att ha energiodlande lantbrukare och hus inbakade i vätgasproducerande
solceller – inte omöjligt alls, om du frågar dem.