#Energi #Materialer

Vi skal utvikle materialer for fornybar energi 10 ganger raskere

Jeg har fått en spennende oppgave! Jeg er valgt ut til å representere EU i en gruppe som skal gi råd om hvordan man kan lage materialer for fornybar energi 10 ganger raskere enn i dag. Gruppen jeg jobber med heter «Clean Energy Materials Innovation Challenge«.

Mission Innovation (MI) er et globalt initiativ der 22 land (inkludert Norge) og EU går sammen for å øke innovasjonstakten innenfor fornybar energi dramatisk. Ett virkemiddel er at landene forplikter seg til å doble finansieringen av FoU innen ren energi i løpet av 5 år. I tillegg skal ekspertgrupper anbefale hvor verdens forskere bør sette inn støtet innen 7 forskjellige «innovasjonsutfordringer» (Innovation Challenges).

Noen av verdenslederne som var med på å initiere Mission Innovation i 2015. Erna Solberg står delvis skjult bak Japans statsminister Shinzo Abe. Photo credit: Gobierno de Chile, «Ceremonia de lanzamiento de la Iniciativa «Mission Innovation», November 30, 2015, Creative Commons Attribution 2.0 Generic License

Vi skulle møtes ansikt til ansikt for første gang i Mexico 11. september, bare noen få dager etter det tragiske store jordskjelvet som hadde ført til store ødeleggelser sør i Mexico. Vi vurderte at det var trygt å reise fordi perioden med etterskjelv var over, og spenningene i jordskorpa var utløst for en stund.

Mexico City
Mexico by er, til tross for utbredt fattigdom, en av verdens rikeste byer.

Vi skal utvikle nye materialer for fornybar energi 10 ganger raskere

Oppgaven til gruppen var i løpet av fire dager å forfatte en rapport med anbefalinger innen vårt område: utvikling av nye materialer for fornybar energi. Vanligvis tar det mange år å utvikle nye materialer til en bestemt anvendelse, og et viktig internasjonalt mål bør være å redusere denne tiden. Hovedfokus på rapporten var derfor nye teknikker som kan akselerere oppdagelsen av nye materialer med en størrelsesorden.

Stikkord for de nye teknikkene er kunstig intelligens og maskinlæring. Dette gjør det mulig svært effektivt å finne det optimale materialet blant en stor mengde kjente og hypotetiske kandidater.

På den måten skal tiden i laboratoriet kunne reduseres fra, si 10 til 1 år fra man starter å lete til man har funnet et energimateriale med de ønskede egenskapene.

 

kvantemekanisk modellering
Gjennom å kombinere kvantemekanisk modellering med maskinlæring og kunstig intelligens håper man på å øke farten i utviklingen av nye molekyler og materialer for energiteknologi med en faktor 10. Illustrasjon: Alán Aspuru-Guzik, Department of Chemistry and Chemical Biology, Harvard University.

Det er særlig miljøer i USA som har arbeidet med disse metodene, og noen av dem ligger langt foran resten av verden. En viktig motivasjon for dem til å lede arbeidet med rapporten, er at de mangler støtte for forskningen hos føderale myndigheter – det er nå nok å nevne «global oppvarming» i en søknad, så vil den garantert ikke bli innvilget. Håpet er at en samlet internasjonal anbefaling vil gjøre det vanskeligere å kutte denne typen forskning i USA.

For europeiske miljøer er det svært viktig å kunne bli med på dette løpet. Det er en reell sjanse for at teknikkene blir så vellykket som forventet, og det vil i så fall gi en sterk konkurransevridning innen dette forskningsområdet. For Europa kan det bli litt som å sitte med regnestaver og se på at forskere i USA bruker PC. De som var med fra Europa som observatører, var skeptiske før møtet. Men i løpet av dagene i Mexico ble de overbevist om at dette er viktig for Europa. Vi snakket mye om hvordan vi skal klare å få finansiert slik forskning i Europa; selv om målet er at den skal nå TRL 4-7 i løpet av få år, starter den på TRL 1 (TRL technology readiness level).

Vi brukte en veldig effektiv teknikk som var hentet fra DOE sine workshoper om «Basic Research Needs», der temaer for fremtidig forskning blir identifisert.

Vi arbeidet i grupper på flere nivåer, og skrev parallelt på en mengde dokumenter. Det ble produsert en hovedrapport på drøyt 60 sider i løpet av 4 dager; i tillegg kommer et appendiks som sikkert blir minst like langt.

Veldig intenst, effektivt og lærerikt!