Seksjonen forskning består av saker som er skrevet av ansatte i Forskningsrådet, Sintef, NTNU og UiO.
Forskerne ved NTNU gjør for tiden forsøk på rask kjøling av laks. (Bilde: Ignat Tolstorebrov, NTNU)
Gustav Lorentzen var sentral da NTNU ble verdensledende. (Bilde: Jens Søraa, NTNU)

KJØLING MED CO2

Over 63 år har NTNU-miljøet blitt verdensledende på kjøling med CO2

Norsk forskning er helt i verdensklassen når det kommer til miljøvennlige kjølemetoder.

Du reagerer kanskje instinktivt med motvilje når noen sier at økt bruk av CO2 kan være miljøvennlig. Men sånn kan det faktisk være.

Mer miljøvennlige kjølemetoder er et område der Norge er verdensledende. Bruken av CO2 er helt sentral, hvor strategien er å bruke naturens egne gasser, og ikke nye kunstige gasser en ikke aner langsiktige konsekvenser av. Under Forskningsdagene i september er hovedtemaet mat, og Norge har altså noe å vise til innenfor kjølemetoder.

Et av de kuldetekniske områdene hvor CO2 er mest brukt i Norge er i kjøle- og frysedisker i supermarkeder. Her leveres nesten 100% av nye systemer med CO2. Et annet område hvor CO2 har et stort potensiale er i varmepumper for produksjon av varm tappevann.

– På CO2 er vi nok verdensledende. Jeg ser at andre tar etter det Trondheim gjør, konstaterer Trygve Magne Eikevik, professor ved Institutt for energi- og prosessteknikk ved NTNU.

Norge etter oljen?  I disse tankene vokser det som kan bli Norges nye milliard-næring

Gustav F. Lorentzen

Dette skyldes så klart mange forskjellige omstendigheter og involverte fagfolk. Men kanskje skal vi først takke én mann, Gustav Fredrik Lorentzen. Han var professor i kuldeteknikk ved daværende NTH, og deretter rådgiver ved SINTEF.

– Vi fikk et stort miljø bygget opp rundt Gustav Lorentzen. Under gullalderen gikk vi fra fire til 22 ansatte på to år innen varmepumpeteknikk, sier Eikevik.

Gullalderen startet i 1980-årene. Gustav Lorentzen, sammen med Per-Erling Frivik var blant dem som tidlig innså at bruken av CO2 ville være langt mindre miljøskadelig enn kunstig fremstilte alternativer. De tok til orde for å bruke enten det eller ammoniakk (NH) i kjøling, og utførte grunnleggende forskning på feltet.

Hvis navnet virker kjent, er det fordi denne Lorentzen var faren til «Ludvigsen» i Knutsen & Ludvigsen, som altså het akkurat det samme.

Se den i aksjon: Se maskinen kutte 84 millimeter kjetting på ett sekund

Sentrale folk

Fra starten av i 1952, med små ressurser, har dette utviklet seg til et stort miljø av fagfolk, mye på grunn av Lorentzen. Men han gjorde det jo ikke alene. Mens han var den som dro rundt og samlet støtte og entusiasme og jobbet i Frankrike og Italia, tok andre folk seg i stor grad av selve forskningen i Norge.

Det gjaldt for eksempel Einar Brendeng, som har bidratt til teknologiutvikling for nedkjøling av gass, slik at den blir flytende og lettere å transportere i form av LNG. I en alder av 91 år er han fremdeles å finne på jobb, der han bruker sin skarpe hjerne til å regne på kompliserte problemer.

Det gjaldt også professor Arne Mathias Bredesen, som først og fremst er kjent for arbeidet med varmepumper og energisystemer. I dag er han professor og har vært ansvarlig for NTNU sin strategiske satsing innen Energi og Miljø.

Dette er folk som har bragt Norge helt i toppen av forskningsfeltet. Det har så klart Eikevik også, selv om han ikke sier det selv.

Dro til skogs for å feire salget: Oppfinnelsen gjorde gründerne en halv milliard rikere

Skadelig?

Men er ikke CO2 farlig for den globale oppvarmingen, da? Vel, det kan du sikkert si, men den er atskillig bedre enn alternativene.

– Andre alternativer er langt farligere. Hydrofluorkarboner har normalt fra 100 til 10.000 ganger større påvirkning på drivhuseffekten enn CO2, konstaterer Eikevik.

I praksis utgjør ikke CO2-en i kuldesystemer noe ekstra bidrag til utslippene. CO2-en er nemlig en overskuddsgass fra andre industrielle prosesser som ellers ville ha sluppet gassen rett ut i atmosfæren.

Det betyr at CO2-en brukes aktivt som erstatning for langt farligere stoffer, og ikke slipper ut i atmosfæren før kjøleanlegget en dag skrotes.

Gassen med det mystiske navnet HFK-134a har for eksempel vært mye brukt i kjøleanlegg i biler. Når den gassen er mer enn 1300 ganger farligere enn CO2, skjønner du at det er mye å hente på å finne alternativ.

Norsk Petter Smart-duo: Norsk Petter Smart-duo kan gjøre om ørken til matjord på syv timer

Skattlegging

Når CO2 har tatt over helt i norske kuldesystemer, har det så klart med et forbud mot andre alternativer å gjøre. Men det har også med skattlegging av utslipp.

Når vi fastsetter skadeligheten av stoffene, snakker vi om CO2-ekvivalenter, eller global warming potential (GWP), der skadeligheten av CO2 er satt til verdien 1, mens et stoff som svovelheksafluorid, eller SF, er satt til 22.800.

Utslipp av ett tonn CO2 kan koste deg 330 kroner om du har en bedrift. Det utgjør også 3-4 kroner literen for bensinen din. Men utslipp av ett tonn svovelheksafluorid (SF ) vil i teorien koste deg 22.800 ganger så mye, sånn omtrent 7,5 millioner kroner.

Nå er bruken av SF heldigvis svært begrenset i Norge, og det finnes en returordning for de høyspenningskomponentene der de særlig ble brukt tidligere.

Patentstrid: Patentstrid: Vil ha disse skiene ut av norske sportsbutikker

Forbedrer

For 10-15 år siden var miljøet ved NTNU fremdeles stort. Nå er det bare et par professorer og noen ihuga emerituser igjen. Men de gjør sakene sine bra.

Nå for tida arbeides det i stor grad med energieffektivisering innen denne industrien med forbedring av eksisterende teknologi. Det gjelder spesielt bruken av CO2 i kuldesystemer i varme strøk.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Gemini.no.

Norsk gjennombrudd: Norsk gjennombrudd: Produserer 40 ganger raskere enn vanlige metoder