Gjør naturgassen mer miljøvennlig

Når oljen tar slutt, må Norge satse på naturgass. Nå utvikler Universitetet i Oslo ny teknologi for å gjøre foredlingen av naturgass mer miljøvennlig.

STORE MILJØGEVINSTER: – Hvis vi klarer å utvikle mer effektive katalysatorer i foredlingen av naturgass, vil vi få store miljøgevinster, sier senterleder Unni Olsbye, her med en modell av Hydros patenterte katalysator for metanolomdanning. Foto: Ståle Skogstad

Verdens oljeproduksjon er begrenset. Likevel øker etterspørselen etter energi og forbruksvarer, ikke minst i Kina og India. Både naturgass, kull og biomasse kan erstatte oljen. Riktignok er biomasse mest miljøvennlig, men den kan bare erstatte en liten andel av de fossile brennstoffene.

– I Norge er det naturlig å satse på naturgass, både fordi vi er en stor naturgassprodusent og fortsatt vil være det i minst 50 år til, og fordi naturgass er det mest miljøvennlige av de fossile brennstoffene, sier Unni Olsbye , lederen for Innovative Natural Gas Processes and Products (inGAP). Senteret har et fokus på miljø og verdiskaping.

Dette er det første senter for forskningsdrevet innovasjon ved Universitetet i Oslo, og ett av 14 i landet. Senteret startet i år og skal utvikle miljøvennlige prosesser basert på naturgass.
I dag foredles bare én prosent av naturgassen vår.

– Hvis vi klarer å utvikle mer effektive katalysatorer i foredlingen av naturgass, vil vi få store miljøgevinster, understreker Olsbye. Hun er til vanlig professor ved Senter for materialvitenskap og
nanoteknologi på Kjemisk institutt og har studert katalyse i 20 år.

En katalysator er et materiale eller en forbindelse som får en kjemisk reaksjon til å skje raskere og dreies mot et ønsket produkt, ved at den reagerer med utgangsstoffene uten at den selv blir brukt.

– I dag brukes katalysatorer først og fremst til å omdanne fossile brennstoffer, spesielt olje, til energibærere som fyringsolje, bensin og diesel, dessuten plastråstoffer, som siden videreforedles til en lang rekke av de forbruksvarene vi daglig omgir oss med, som plastposer,
leker, bilinteriør, hårprodukter og jogge-sko, forklarer Olsbye.

Næringslivet

Halvparten av de tretti ansatte i forsk-ningssenteret holder til på Kjemisk institutt. Olsbye samarbeider også med forskere fra SINTEF og NTNU, og har Statoil, Hydro, Hydro Polymers og Borealis som bedriftspartnere.

– Vi utfyller hverandre. Næringslivet vet hvor skoen trykker og kjenner best til industriprosessene. Vi på UiO er spesielt sterke på den kjemiske innsikten, mens NTNU og SINTEF har sin styrke på prosess-siden, i skjæringspunktet mellom kjemi og industri. Våre doktorgradsstudenter skal få tilbringe et halvt år ute i bedriftene og lære om industriprosessene, forteller Olsbye.

Sentrene for forskningsdrevet innovasjon har egne regler for hvordan intellektuelle rettigheter kan overføres til industrien. Bedriftene får tilgang til kjerneteknologien, mens sentrene får økonomisk kompensasjon. Olsbyes senter er sikret ti millioner årlige kroner fra Forskningsrådet de neste fem til åtte årene. Bedriftene skal bidra med minst fem millioner årlige kroner, samtidig som UiO, NTNU og SINTEF spytter inn en tilsvarende egenandel – til sammen 20 millioner i året.

– Senteret har to mål. For det første at industripartnerne skal øke lønnsomheten i eksisterende prosesser, og samtidig utvikle nye prosesser med utgangspunkt i kunnskapen som er skapt i senteret. For det andre at de akademiske partnerne i senteret skal få grunnleggende forståelse av de katalytiske materialene og prosessene.

– Vil senterets forskning ha noen betydning etter at naturgassressursene har tatt slutt?

– Katalysatorer spiller en viktig rolle på mange områder, både i kjemiske prosesser som produksjon av hydrogen for brenselceller, omdanning av planteoljer til forbruksartikler som stearinlys og plast, og i fremstilling av de aktive mole-kylene i medisiner. Også i biologiske prosesser spiller kroppens katalysatorer, enzymene, en viktig rolle, og kunnskapen om deres virkemåte er et svært spennende fagfelt, svarer Olsbye.

Effektiv anvendelse

Hydro Polymers deltar med to ulike typer prosjekter i senteret. Det ene dreier seg om en teknologi de benytter i sine VCM-fabrikker. Det står for Vinyl chloride monomer og er et råstoff for plast.

– Vi må hele tiden jobbe med forbed-ringer av eksisterende prosesser for å opprettholde vår konkurransedyktighet. Vi ønsker å anvende senterets kompetanse til bedre å forstå katalysatorens virkemåte og egenskaper, for å effektivisere anvendelsen av råstoffet, sier bedriftens forskningssjef, Steinar Kvisle .

– Vi snakker her om marginale forbedringer, men økonomisk kan det dreie seg om millioner av kroner i året. Forskningsresultatene fra universitetene vil bli benyttet sammen med den prosesskunnskapen vi allerede har internt i selskapet, legger han til. Det andre prosjektet dreier seg om en helt ny teknologi for å produsere eten og propen fra naturgass.

– Felles for begge prosjektene er at universitetene gir oss tilgang på avanserte instrumenter og kompetanse som vi ikke har hos oss. Samtidig er problemstillingene utfordrende også for akademiske miljøer, sier Kvisle. Det bekrefter Olsbye.

– De enkle løsningene når det gjelder katalytiske prosesser ble allerede utviklet for 40–100 år siden og er senere bare blitt forbedret. For å kunne utvikle nye, bedre og konkurransedyktige prosesser i dag, må vi ta utgangspunkt i den fundamentale forståelsen av prosessene generelt, og katalysatorene spesielt, helt ned på teoretisk nivå. I dette perspektivet er vår kombinasjon av teoretisk og anvendt kunnskap et godt utgangspunkt for å lykkes, sier Unni Olsbye.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Kjemi Av Lars Hoff
Publisert 1. feb. 2012 11:51
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere