20’ernes energisystem
Teknologisk Institut vil med denne indsats understøtte omstilling, vækst og øget beskæftigelse i danske virksomheder, herunder mange danske SMV’er, der udvikler, producerer og leverer sektorkoblende løsninger til 20’ernes energisystem. Der er tale om et nyt marked, der skal initieres via nye teknologiske og markedsmæssige løsninger understøttet af den nyeste viden, unikke laboratorier samt adgangen til storskala demonstrationsforsøg.Udviklingen inden for nye og mere intelligente energikomponenter er gået stærkt de seneste år og resultaterne bliver helt centrale i fremtidens energisystemer. Dette indsatsområde har fokus på et tilsvarende behov for at udvikle teknologier, produkter og testmetoder, der understøtter optimal kobling af disse smarte energikomponenter både op imod hinanden (solcelleanlæg, varmepumper, energilagre og ladestandere til elbiler), på tværs af energiformer (el, varme og køl) og op imod tilgængelige cloud data såsom vejrdata og elpriser. Virksomheder inden for området skal sikres adgang til viden om fx standardisering, protokoller, datasikkerhed og reguleringsmæssige rammer ligesom de via EnergyFlexLab får adgang til et unikt udviklings- og testmiljø integreret med fysiske laboratorier for de individuelle energikomponenter. Med den opbyggede viden og de udviklede faciliteter vil Instituttet kunne teste driften af sektorkoblede systemer under realistiske dynamiske driftsbetingelser.
Teknologisk Instituts EnergyFlexLab vil med nye faciliteter og digitale værktøjer understøtte øget sektorkobling mellem forskellige forsyningsarter og fleksibelt energiforbrug i 20’ernes energisystem.
Fokus er på at igangsætte overgangen mod øget sektorkobling, hvor udnyttelse af overskudsenergi og energifleksibilitet i forsyningssektorerne for el, varme og køl er i tæt samspil med energiforbrug og -produktion i industriområder, havne/lufthavne og lignende områder. Her kan fx nye former for energifællesskaber blive relevante for håndteringen af en række barrierer såsom kritisk masse, rentabilitet, regulering og lovgivning. Indsatsområdet tager herved fat i systemperspektivet, hvor grænsefladen mod energikomponenterne er det digitale interface, og bidrager væsentligt til danske og udenlandske virksomheders muligheder for at få deres energikomponenter og reguleringstekniske produkter aktiveret i energisystemet med øget sektorkobling og fleksibilitet.
Indsatsområdets aktiviteter vil blive gearet ved inddragelse af danske virksomheder i nationale og internationale demonstrationsprojekter i EUDP, Grand Solutions, Horizon 2020/Europe og EU Green Deal.
Bæredygtige fødevarer – 2022
Danmarks fødevareproduktion skal transformeres til klimaneutralitet, og virksomhederne har offentligt forpligtet sig til at være nøglespillere i målet om 70 % reduktion af klimagasser i 2030 og klimaneutralitet i 2050. Det er en ambitiøs målsætning, hvor en fokuseret innovationsindsats er en forudsætning for succes. Det understøttes af virksomhedernes efterspørgsel på løsninger. Som følge af høj effektivitet, kvalitet og fødevaresikkerhed står Danmark stærkt på de internationale markeder for fødevarer og fødevareteknologi. Danske virksomheder har dermed særdeles gode forudsætninger for at levere de løsninger, der kræves for at understøtte et systemisk skifte til bæredygtig produktion (Danmarks Erhvervsfremmebestyrelse, 2020)[1]. Danmark kan med sit stærke udgangspunkt blive storeksportør af klimaneutrale, sunde fødevarer og af klimavenlig fødevareteknologi.Fremstilling af fødevarer består af komplekse værdikæder, og den grønne omstilling kræver kædebetragtninger, hvor alle led og sammenhænge gentænkes. I indsatsen er værdikæden opdelt i fire hovedområder: 1) Nye råvarer, 2) Fremstillingsteknologi, 3) Grønne produkter og 4) Logistik og emballering. Ambitionen med indsatsen ”Bæredygtige fødevarer” er at udvikle teknologier, metoder og processer til udnyttelse af nye råvarer, minimering af spild, udbygge Test, Demonstrations- og Udviklingsfaciliteter (TDU), digitale løsninger, optimeret produktions-flow, forbedret fødevaresikkerhed samt bæredygtige emballager. Hermed skabes grundlaget for introduktion af nye typer af processer og fødevarer, som reelt efterspørges, ikke kun fordi de er bæredygtige, men fordi de også er sunde og smager godt. Det er ambitionen, at effekten af indsatsen bliver:
Et signifikant bidrag til CO2-reduktion på op til 500 tusinde tons CO2-ækvivalenter bl.a. ved reduktion af energiforbrug og spild i værdikæderne
Op mod 10.000 nye arbejdspladser inden for produktion af klimaneutrale sunde fødevarer og klimavenlig teknologi, bl.a. ved etablering af nye levedygtige fødevare- og teknologivirksomheder
Forbedret konkurrenceevne for danske virksomheder, der kan øge eksporten af fødevarer og teknologier med mindst fem mia. kr. pr. år.
Videnspredning, udvikling og implementering af ydelser og eksperimentelle opsætninger til industriel brug af neutron- og synkrotronteknikker
Danske virksomheder har brug for adgang til de bedst mulige analyseteknikker for at holde sig i front med udvikling af innovative, bæredygtige og konkurrencedygtige produkter. Dette gælder ikke mindst i disse år, hvor særlige tiltag er nødvendige for at nedbringe CO2-udledning og optimere genanvendelse af materialer. På internationale storskalafaciliteter anvendes neutroner og synkrotronrøntgen til at undersøge materialer helt ned på molekylær skala og til at se skjulte strukturer og fejl i lukkede komponenter. Her kan man få viden, som ikke kan opnås med de laboratoriebaserede analyser, som virksomhederne typisk anvender.Gennem denne indsats er målet, at danske virksomheder skal have let og effektiv adgang til de avancerede, og ofte akademisk orienterede, neutron- og synkrotronfaciliteter, som fx European Spallation Source, ESS, der er under opbygning i Lund. Målgruppen dækker over både små og større produktionsvirksomheder, typisk inden for Science & Engineering, der er aktive i flere af de danske styrkepositioner/teknologiområder såsom vindteknologi, fødevareteknologi, bioteknologi, farmaceutisk teknologi og avancerede materialer[1].
De fleste virksomheder har ikke selv ekspertisen til at anvende storskalafaciliteterne. GTS indgår derfor som teknisk bindeled, en såkaldt mediator, der kan opsætte og udføre målingerne på faciliteterne, foretage dataanalyse og omsætte det til brugbar viden for virksomhederne. Democases gennemført i en tidligere resultatkontrakt har vist potentialet for værdiskabelse, og kompetenceopbygning hos GTS har lagt grundlaget for, at der nu kan udvikles og implementeres effektive ydelser rettet mod konkret problemløsning og produktudvikling. Indsatsen vil fokusere på felter, hvor der ses et særligt potentiale for anvendelse af analyseteknikkerne, såsom processering og nedbrydning af plast og kompositter, optimering af komponenter til energilagring og -konvertering, kvalitetssikring af elektroniske produkter, processering og fraktur af metal, formulering af lægemidler, holdbarhed og tekstur i fødevarer og udvikling af funktionelle overflader.
[1] Verdens førende tech-regioner. Danmarks styrkepositioner i et globalt perspektiv, Akademiet for Tekniske Videnskaber, Aug 2020, https://atv.dk/udgivelser-viden/verdens-foerende-tech-regioner-danmarks-…
Bæredygtige byggematerialer
Bygge- og anlægsbranchen står midt i en grøn omstilling, hvor bæredygtighed, ressourceforbrug og ikke mindst CO2-udledning er i fokus, og hvor branchens aktører skal imødekomme nye krav, både fra myndigheder og bygherrer. Det gælder også for de materialer, vi bygger med. Og her kan det være svært at navigere mellem bæredygtighed, dokumentation og mange krav, og branchen bliver udfordret på produktivitet, kvalitet og økonomi. Med indsatsområdet vil Teknologisk Institut tilbyde byggebranchen forskning, udvikling, test og dokumentation af bæredygtige byggematerialer og dermed bidrage til en grøn omstilling, der inden for fire år vil skabe markante reduktioner af CO2-udledningen. Visionen er, at indsatsområdet skal hjælpe byggebranchen med at reducere CO2-udledningen med 50 % og ressourceforbruget med 20 % inden for ti år. Teknologisk Institut vil sikre udvikling af sunde, sikre og bæredygtige byggematerialer til gavn for klima, samfund, virksomheder og dansk økonomi. Vi vil gå forrest for at medvirke til, at den danske bygge- og anlægsbranche er førende i den grønne omstilling – også internationalt.Indsatsområdets primære effekt er at udbygge bygge- og anlægsbranchens styrkeposition og konkurrenceevne inden for bæredygtighed. Via indsatsområdet vil vi øge virksomhedernes mulighed for at levere løsninger, der kan efterleve de stigende krav om bæredygtighed, som vi fx ser i Regeringens målsætning om 70 % CO2-reduktion og den nye bæredygtighedsklasse i Bygningsreglementet. Virksomhederne vil herudover få mulighed for at levere løsninger, der er mere ambitiøse end de nuværende krav, hvilket er med til at sikre, at virksomhederne også kan imødekomme fremtidige krav.
Indsatsområdet vil udvikle anvendelige teknologier til at producere mere bæredygtige byggematerialer og sikre den nødvendige dokumentation, så byggebranchen kan skabe en bæredygtig forretning uden at gå på kompromis med kvalitet, holdbarhed, produktivitet, miljø og indeklima. I indsatsområdet vil Teknologisk Institut:
Opbygge test-, demonstration- og udviklingsfaciliteter (TDU-faciliteter) til at udvikle og dokumentere bæredygtige byggematerialer, som en one-stop-shop.
Udvikle og dokumentere bæredygtige byggematerialer.
Udføre fuld skala demonstration af bæredygtige byggematerialer.
Udvikle metoder til kvalificering og kvantificering af bæredygtigt ressourceflow i byggeriet.
Udvikle dokumentationsmetoder for bæredygtighed.
Bæredygtig vandteknologi – kortlægning og udvikling
En grøn omstilling af den danske vandsektor understøtter ikke alene regeringens og FN´s klimamål for 2030, men også eksportpotentialet for den danske vandbranche. Omstillingen sker gennem udvikling af klimaoptimal teknologi til renere vand og gennem bedre udnyttelse af potentialet i vandstrømme i form af energi og ressourcer.Målet med indsatsen er igennem partnerskaber med hele vandsektoren, herunder forsyninger, teknologileverandører, universiteter og videninstitutioner, at opnå bæredygtig produktion og distribution af rent drikkevand, øget vandeffektivitet i industrien, energieffektiv spildevandsbehandling samt minimering af miljøfremmede stoffer til vandmiljøet gennem udviklingsaktiviteter og opbygning af viden- og testcenter.
Klimaomstilling af bygge- og anlægsbranchen
Vores klima er under forandring. Vi mærker det tydeligt, for klimaforandringerne giver vådere vejr med flere skybrud og længere tørkeperioder. Det nye vejr betyder hurtigere nedbrydning og kortere levetid for vores bygninger, anlæg og veje, og derfor er det essentielt at tage højde for klimaforandringerne, når vi bygger.I Danmark er ca. 468.000 bygninger, som udgør en værdi på kr. 205 milliarder, i fare ved ekstreme vejrhændelser. Vi har desuden 355.000 bevaringsvurderede – og 9.000 fredede bygninger, som kræver særlige indsatser. Teknologisk Institut vil gå forrest i den nødvendige klimaomstilling. Vi vil skabe grundlaget for udviklingen af en dokumenteret og holdbar, klimatilpasset og klimasikret byggeskik til nybyggeri og renovering af bygninger, anlæg og veje. Med udgangspunkt i data om regionale og lokale klimaforhold, ekspertviden om historiske og nye byggematerialer og byggeskikke, erfaring og data om klimasikring og klimatilpasning af byggekomponenter og konstruktioner, vil vi bidrage til at sikre Danmarks værdifulde, eksisterende og fremtidige bygnings- og anlægsmasse. Indsatsen vil give virksomhederne dokumenteret viden, byggetekniske løsninger og testmetoder til klimatilpasning og klimasikring af bygninger, anlæg og veje, som de kan bruge direkte ifm. fx rådgivning, udførelse og produktudvikling til gavn for deres konkurrenceevne, samfundsøkonomien og kvaliteten i det bebyggede miljø. Indsatsområdet adresserer aktiviteter inden for fugt- og temperaturbestandige bygge-materialer, klimarobust byggeteknik, klimatilpasset renovering, klimasikring af nye bygninger, grønne områder og veje, modellering af hygrotermisk bygningsperformance.
FT07.06_2022 Post-compliance service
Aktitviteterne bygger videre på den behovsafdækning for post compliance i industrien, der blev genemført i 2021, herunder udvikling af et post-compliance katalog, afdækning af relevante standarder og direktiver via nationale og internationale webinarer, seminarer og standardiseringsworkshops, udvikling af interaktive værktøjer til at mappe produktkategorier til gældende standarder og direktiver, samt indledende arbejde med geolokalisering baseret på IP tracking og cybersikkerhedsvurdering baseret på overvågning af SW Bill of Material (BoM).Behovet for post compliance er særligt stort i life science industrien, hvor der er nye skærpede krav til post market surveillance under MDR-forordningen, idet der løbende skal holdes øje med sikkerhed og ydeevne for produkter i markedet. Traditionelt er markedsopfølgningen udført rent manuelt, men aktiviteten vil afdække, om dette kan gøres ved hjælp af IoT, dvs. i et digitaliseret format, hvor produkterne selv evaluerer behandlingsforløb og hvor brugeren har mulighed for at angive sin tilfredshed efter endt behandling.
FT06.02_2022 Bæredygtigt design til lang levetid
Aktivitetsplanen bidrager til den overordnede målsætning om reduktion af ressourceforbrug og CO2-udledning.I 2022 er måsætningen at videreudvikle partnerskaber med universiteter, følgegruppe m.fl., opbygge viden samt videreudvikle, teste og afprøve inden for de aktiviteter, der blev igangsat i 2021. Derudover vil 2022 have fokus på at supplere med udvikling af nye metoder og værktøjer til bæredygtigt design.
Aktiviteten bidrager til indsatsområdets overordnede målsætning om udvikling af teknologiske services indenfor bæredygtigt design af produkter, optimering af produkters levetid i brugsfasen samt konvertering af materialer til nye råvarer via re-/up-cycling.
FT01.02_2022 Mechanical and structural testing parameters in risk assessment
The previous activity plan in 2021 focused on individual tools for evaluating testing data and optimizing data analysis and extraction, for example in fatigue testing programs. The activities for 2022 will build upon the work from 2021 by looking to begin utilizing testing inputs and results in risk based planning of testing programs. This dive into the risk-based planning of testing programs will be driven through a digital solution setup, with looking into building a roadmap for the development of a data management system. A digitalized data management system combined with optimized data analysis tools will enable the cooperation with the industry in pursuing the risk-based planning approach of mechanical and structural testing programs.
FT01.01_2022 Videnspredning og Økosystem
Målet for aktivitetsbeskrivelsen er at sikre, at indsatsområdet i 2022 samlet set kommer i aktiv berøring med minimum 150 virksomheder. Herunder at sikre videndeling, så flest muligt interessenter bliver eksponeret for relevant viden fra indsatsområdet over hele perioden og at aktivitetsbeskrivelsen derved understøtter visionen om at bevare og udbygge Danmarks position som verdensførende indenfor vindenergi.
