Heldag om styrkeområdet fossilfri energi

Vice-rektor Charlotte Platzer Björkman inleder:

– Det interna syftet med våra styrkeområden är ökat samarbete och dialog mellan institutioner. Vi har samma utmaningar och behöver vara uppdaterade kring vad som händer utanför våra egna områden. Det externa syftet är den synlighet vi får genom att samla och presentera forskning på det här sättet, vilket kan attrahera både samarbeten, studenter och forskare.

När det gäller energiforskning har Uppsala universitet en omfattande bredd. Ämnena för dagen är elektromobilitet, vätgas, geoenergi, solenergi, kärnenergi, vind- vatten- och vågkraft, materialvetenskap (WISE), batteriforskning (COMPEL), kraftnät, tvärvetenskaplig forskning och naturresurser samt forskningsfinansiering.

– Varför har vi så mycket energiforskning? Vi har enorma utmaningar kopplat till klimatförändringar och den gröna omställningen. Vår forskning har en avgörande betydelse och vi behöver mer och ny kunskap, säger Daniel Brandell, professor i materialkemi och koordinator för styrkeområdet.

Delvis överlappande med styrkeområdet Fossilfri energi är det strategiska forskningsområdet STandUp for Energy, som handlar om förnybar energi. Allt som är fossilfritt anses inte vara förnybart.

Elektromobilitet
Elektromobilitet handlar om användningen av elektrisk framdrivning för alla typer av fordon. Det är ett sätt att minska beroendet av fossila bränslen och skapa en renare och mer hållbar transportsektor. Ett exempel på forskningsområde handlar om laddning av elflyg, med målet skapa en helhetsbild av hur flygplatserna kan utvecklas för att tillgodose ett framtida ökat behov av elektricitet.

• Talare: Valeria Castellucci, elektroteknik
• Presentation: Elektromobilitet (engelska) pdf, 5 MB.

Vätgas
Uppsala universitet har flera starka forskningsmiljöer kring olika sätt att producera vätgas, från atomär till industriell skala. Utifrån befintlig kompetens skulle vi kunna utbilda nästa generations forskare och ingenjörer inom vätgas.

Universitetet har infrastruktur och kompetens för att mäta väte i material med hjälp av jon- och neutronbaserade tekniker. Nya tvärvetenskapliga forskningsteam bör inrättas kring nya infrastrukturer som utvecklats.

• Talare: Daniel Primetzhofer, Fysik och astronomi
• Presentation: Vätgas (engelska) pdf, 18 MB.
  

Geotermisk energi
Sverige är världens tredje största land när det gäller total direktanvändning av geotermisk energi. Andra energikällor har varit billigare att producera och det finns vissa utmaningar med att förklara geoenergi som ett komplement i energimixen. Geotermisk energi är väldigt säkert, med energi som produceras dygnet runt under jord oberoende av väder.

– Geotermisk energi i Sverige fokuserar mest på uppvärmning och kylning på mindre skala. Jag skulle bli väldigt glad om vi vid Uppsala universitet kunde bidra till en mer storskalig utveckling av geotermisk energi i Sverige. På kort sikt för produktion av värme och kyla, och på längre sikt även för elproduktion från geotermisk värme, säger Maria Ask.

• Talare: Maria Ask, geovetenskap
• Presentation: Geoenergi (engelska) pdf, 6 MB.
  

Kärnenergi
Uppsala universitet ligger i framkant av nationella och internationella satsningar inom kärnvetenskap och kärnteknik. Hög energitäthet som används i fission och fusion har bevisad förmåga och utmärkt potential att bidra till att mildra klimatförändringarna.

Ett nationellt kompetenscentrum som Uppsala universitet leder är The Academic Industrial Nuclear Technology Initiative (ANitA), som samlar industriell och akademisk expertis inom kärnteknik.

• Talare: Stephan Pomp, fysik och astronomi
• Presentation: Kärnenergi (engelska) pdf, 6 MB.

Solenergi
Solenergi ökar starkt, i takt med att det blir mer konkurrenskraftigt. Tillsammans med företaget First Solar ETC satte Uppsala universitet i år ett nytt världsrekord i generering av elektrisk energi från CIGS-solceller, med en verkningsgrad på 23,64%.

– När det gäller förnybar energi till låg kostnad så uppfyller solceller alla krav. Låg produktionskostnad för såväl komponenter som installation, tillförlitligt och säkert, lågt koldioxidavtryck och låga kostnader när de är uttjänta, säger Marika Edoff.

Ett nationellt kompetenscentrum som Uppsala universitet leder är SOLVE - Solar Energy Research Centre Sweden.

• Talare: Marika Edoff, materialvetenskap
• Presentation: Solenergi (engelska) pdf, 3 MB.

Kraftnät
Vi står inför en klimatförändring, men också en fördubblad elförbrukning. Kraftsystemet är en kritisk infrastruktur för samhället. Kompetensbehoven inom detta område handlar främst om klassisk elektroteknik, cybersäkerhet och IT.

• Talare: Göran Ericsson, elektroteknik
• Presentation: Kraftnät (engelska) pdf, 898 kB.

Vind-, vatten- och vågkraft
Inom området vindkraft finns i Uppsala ett brett spektrum av ämnen som vindresurser och klimat, fysisk planering och buller, aerodynamik, elnät och parker samt innovativa tekniker, atmosfäriska processer, klimat och extremvärden.

När det gäller vatten finns det två olika tekniker: Vattenkraft och marina strömmar. För både vatten och vågor finns det många ämnen som sträcker sig från att förstå energiresurser till att bygga och testa saker i en verklig miljö och även förstå systematiska aspekter.

• Talare: Malin Göteman, elektroteknik
• Presentation: Vind-, vatten- och vågkraft (engelska) pdf, 6 MB.

WISE
Energi är en viktig komponent i WISE, Wallenberg Initiative Materials Science for Sustainability. Detta forskningsprogram är den största satsningen någonsin på materialvetenskap i Sverige. WISE är initierat och finansierat av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och är i huvudsak förlagt till sju av Sveriges främsta forskningsuniversitet.

• Talare: Magnus Berggren, direktör på WISE
• Presentation: WISE (engelska) pdf, 2 MB.

COMPEL
Chalmers, Lunds universitet och Uppsala universitet har sedan 2022 ett tätt samarbete inom batteriforskning inom plattformen COMPEL (COMPetitiveness for the ELectrification of the transport system). Lärosätena samarbetar kring forskning och utbildning för att erbjuda kompetens till svensk industri. Ett stort problem är bristen på arbetskraft till främst den växande batteriindustrin, men även till elektrifieringen av fordonsindustrin.

– Uppsala universitet har länge varit starka inom batteriforskning, främst materialkemisk och elektrokemisk. Nu breddar vi oss till andra discipliner. Batteriforskning kan till och med bli en guldgruva för exempelvis sociologer, säger Daniel Brandell.

• Talare: Daniel Brandell, kemi - Ångström
• Presentation: COMPEL (engelska) pdf, 838 kB.

Tvärvetenskaplig forskning och naturresurser
Energi och hållbar utveckling är tydligt sammanflätade. Tvärvetenskapliga perspektiv behövs för att hantera de flerdimensionella utmaningarna i övergången till hållbara energisystem och koldioxidneutralitet. Att förstå hela den transnationella flödesbilden av materiella risker, miljömässiga och sociala effekter är avgörande för en holistisk syn på hållbarhet.

• Presenterat av Mikael Höök, geovetenskap
• Presentation: Tvärvetenskaplig forskning och naturresurser (engelska) pdf, 2 MB.
  

Forskningsfinansiering inom energiområdet
Varifrån kan man få finansiering för energiforskning? De stora är Vinnova, Vetenskapsrådet, Formas, Forte, Energimyndigheten, Stiftelsen för strategisk forskning, Wallenberg Initiative Materials Science for Sustainability (WISE) och EU - Horizon Europe och Europeiska försvarsfonden.

I presentationen nedan får du veta mer om statistik, uppnådd finansiering för energiprojekt, reglering av produkter med dubbla användningsområden, militära produkter och skyddande säkerhet, hur du lyckas med din ansökan och vilket stöd som finns tillgängligt vid Uppsala universitet.

• Presenterat av Pia Lansåker + Linnea Burke Rolfhamre
• Presentation: Forskningsfinansiering inom energiområdet (engelska) pdf, 2 MB.
• Uppsala universitets forskarhandbok

Paneldiskussion
Dagen avslutades med en paneldiskussion, modererad av Cajsa Bartusch Kätting, samhällsbyggnad och industriell teknik. Panelen bestod av fyra av dagens talare - Stephan Pomp, fysik och astronomi. Mikael Höök, geovetenskap, Göran Ericsson, elektroteknik och Marika Edoff, materialvetenskap.