Bæredygtighed og forskning

DTU forsker i og udvikler skalérbare løsninger og teknologier, der kan accelerere den grønne omstilling. Vores styrke er samarbejde på tværs af forskningsdiscipliner, og vi har et af de stærkeste innovationsmiljøer i Europa.

Billede af en række vindmøller der er opført tæt ved kysten. Ved at bygge kystnært opnår man betydelige besparelser på de høje anlægsomkostninger, der kræves for at opføre vindmøller langt til havs.
Det er, når vi samler kræfterne, at vi skaber teknologi til gavn for mennesker og for planeten. Derfor har forskere på tværs af alle DTU’s institutter i samarbejde defineret indtil videre seks styrkepositioner inden for forskning i bæredygtighed.

Styrkepositioner inden for forskning i bæredygtighed

Det er, når vi samler kræfterne, at vi skaber teknologi til gavn for mennesker og for planeten. Derfor har forskere på tværs af alle DTU’s institutter i samarbejde defineret indtil videre seks styrkepositioner inden for forskning i bæredygtighed:

Byggeri

Bygge- og anlægssektoren udgør i dag 22 pct. af Danmarks CO2-aftryk, 33 pct. af vores samlede materialeforbrug og 40 pct. af vores samlede affaldsmængde. Alene i 2021 blev der fra den globale cementproduktion udledt 2,9 mia. ton CO2 svarende til mere end 7 pct. af den samlede globale CO2-udledning, viser beregninger fra Det Internationale Energiagentur (IEA).

For at opnå et lavere klimaaftryk skal vi udvikle nye byggematerialer, nye metoder til renovering og genanvendelse af materialer og affald fra byggesektoren. Der skal forskes i, hvordan vi meningsfuldt kan omstille industrien og skabe sammenhæng i processer på tværs af aktører og leverandører.

Bygge- og anlægssektoren er en nøglespiller i den grønne omstilling, og hvis Danmark skal i mål, skal vi agere nu.

På DTU har vi den nyeste forskning og teknologier inden for bl.a.:

  • Udvikling og test af nye byggematerialer
  • Optimering af projektstyring af store offentlige byggeprojekter
  • Genanvendelse og genbrug af byggematerialer
  • Livscyklusanalyser (LCA)
  • Biodiversitet ved byggerier og anlæg
  • Social bæredygtighed i byggeriet
  • Klimasikring af byer og byggerier

Energi

Danmark skal være uafhængig af kul, olie og gas i 2050. Det betyder, at vedvarende energikilder som f.eks. vind- og solenergi skal kunne dække landets stigende behov for energi.

For at vi kan forbruge energien optimalt, skal energisystemet samtænkes og indrettes på en måde, så det kan håndtere, at produktion og forbrug af energi ikke altid følges ad. Det kræver bl.a., at vi udvikler teknologier til at lagre den vedvarende energi.

Derudover er det afgørende at koble energikilderne sammen, så vi får et fleksibelt og robust energisystem, der kan modstå nedbrud, uheld eller sabotage.

På DTU har vi den nyeste forskning inden for bl.a.:

  • Robuste og datadrevne energisystemer
  • Energimarkeder
  • Vind- og solenergi
  • Alternative brændstoffer
  • Nye energiformer
  • Power-to-x
  • Varmepumper og varmelagring
  • Batterier

Biosolutions

DTU har i årtier været førende inden for bioteknologi, fødevarer og brug af biosolutions til at løse industriudfordringer. Vi leverer fremtidens skalerbare biobaserede løsninger i tæt samspil med industrien – fra medicin til cement.

Biosolutions udspringer af traditionel bioteknologisk forskning, men beskæftiger sig med, hvordan vi opfinder og producerer mere bæredygtige produkter og løsninger. Ved at udnytte bakterier, svampe, alger og enzymer kan biosolutions erstatte og forbedre traditionelle, fossilbaserede produkter og metoder med biobaserede alternativer som f.eks. bioplast eller alternative brændstoffer.

Fælles for de biobaserede teknologier er, at de kan bidrage til markant at nedbringe CO2-udledning i andre industriers fremstillingsprocesser og slutprodukter.

På DTU har vi den nyeste forskning om biosolutions inden for bl.a.:

  • Udvikling af alternative proteinkilder
  • Udvikling og brug af mikroorganismer til fremstilling af
  • fødevarer, materialer, alternative brændstoffer m.m.
  • Udvikling af nye lægemidler
  • Udvikling af biobaserede bekæmpelsesmidler eller biofertilizers til landbruget og fiskeopdræt
  • Biologisk gødning eller biogødning

Transport

Siden den første danske bil blev bygget i 1888, er transportsystemet blevet mere og mere CO2-udledende, og transport spiller en voksende rolle i klimapolitikken. Transportsektoren forventes i 2030 at være ansvarlig for knapt 40 pct. af den danske CO2-udledning ifølge Svarer-udvalgets rapport fra 2024. En lignende udvikling ses internationalt.

Hvis Danmark skal nå sit mål om en samlet reduktion af CO2-udledningerne med 70 pct. i 2030, skal transportsektorens CO2-udledning mindskes radikalt hurtigst muligt. Det kræver øget forskning og udvikling inden for elektrificering, udvikling af alternative brændstoffer, batteriteknologi og optimering i logistiksektoren såvel som i persontransporten.

Forskningsbaseret viden om rammevilkår og incitamenter skal sikre, at de nye teknologier tages i brug og anvendes effektivt.

På DTU forsker vi i:

  • Elektrificering af transportsektoren
  • Power-to-X, batteriteknologi og alternative brændstoffer
  • Planlægning og projektering af infrastruktur og miljøvurderinger
  • Miljøvenlig transportadfærd
  • Transportøkonomi
  • Optimering af transportsystemer, herunder digitale løsninger
  • Bæredygtighed og livscyklusanalyser

Fødevarer

Fremstilling af fødevarer står lige nu for ca. 30 pct. af verdens samlede CO2-udledning. Samtidig forventer FN, at vi i 2050 bliver op mod 10 milliarder mennesker på jorden. Vi skal udvikle nye og bæredygtige fødevarer samt udvikle effektive produktionsmetoder, hvis vi skal brødføde alle uden at drive rovdrift på klodens ressourcer. Fødevareproduktionen påvirker klodens store kriser. Det gælder klimakrisen med bl.a. udledning af drivhusgasser fra den animalske produktion, det gælder biodiversitetskrisen med det tab af arter, som forårsages af store landbrugsarealer og tab af liv i søer og verdenshavene pga. overfiskeri og miljøforurening.

DTU har en holistisk tilgang til fødevarer som forskningsbegreb, som gør, at vi med forskellige perspektiver og fagligheder kan bidrage til, at fødevarer er både sunde og sikre. Verden står i en krise med voksende forekomst af sult og fejlernæring, og med stigende forekomst af overvægt. DTU har fokus på at finde sunde, sikre og velsmagende alternativer til kød og mejeriprodukter baseret på planter eller med hjælp fra mikrober.

Samtidig kan teknologi og digitale løsninger bidrage til bedre udnyttelse af ressourcerne i forbindelse med forarbejdning, anvendelse samt opbevaring og transport af fødevarerne. Lavere energiforbrug, mindre vandforbrug, mindre madspild, og innovative anvendelser af restprodukter vil være med til at øge bæredygtigheden i hele fødevarekæden.

At skabe nye teknologiske løsninger kræver tværfagligt samarbejde og ekspertise inden for bl.a. ernæring, kemi, mikrobiologi, toksikologi, matematisk modellering, digitalisering og teknologi.

På DTU har vi den nyeste viden og teknologier inden for bl.a.:

  • Fødevarer baseret på mikroorganismer
  • Bioteknologi og biosolutions
  • Ernæring
  • Fødevaresikkerhed
  • Plantebaserede fødevarer
  • Nye produktionsmetoder og design af fødevaresystemer

 

Klima

Jordens klima er under pres og den bæredygtige omstilling af vores samfund er bogstaveligt talt en brændende platform. FN’s klimapanel, IPCC, vurderer, at koncentrationen af CO2 i atmosfæren er på det højeste niveau i over to millioner år.

Den danske klimalov fastslår, at de danske udledninger af drivhusgasser skal være reduceret med 50-54 pct. i forhold til 1990 i 2025, og vi skal være klimaneutrale senest i 2050.

På DTU indsamler vi klimadata fra rummet, på landjorden og i vandmiljøerne. Vi moniterer udviklingen og bruger data til at beregne klimaets tilstand, forudse katastrofer og til at sikre, at de løsninger og teknologier, vi arbejder med, forholder sig til planetens tålegrænser. Vi tager højde for reboundeffekter og arbejder med sustainability by design.

Det kræver samarbejde og investeringer at udvikle de teknologier, som skal hjælpe os i mål. DTU har en stærk position i forskning indenfor:

  • Rumteknologi
  • Indsamling af klimadata
  • Akvatiske ressourcer og økosystemer
  • CO2-fangst og lagring
  • Omstilling til vedvarende energikilder
  • Power-to-X
  • Biosolutions
  • Klimapolitik og konsekvensvurderinger
På DTU tager vi ansvar. Vi tror på at udviklingen kan vendes, at vi har mulighed for at handle, og at vi kan skabe en bedre fremtid. En mere bæredygtig fremtid
Christine Nellemann Prorektor på DTU
Dekan Christine Nellemann arbejder for, at DTU opnår større global gennemslagskraft i forhold til en bæredygtig omstilling af vores samfund. Foto: Marie Bentzon