Etikettarkiv: Luleå tekniska universitet

Motor i utvecklingen av en hållbar gruvindustri

Lena Alakangas och Caisa Samuelsson, professorer på LTU.
Lena Alakangas och Caisa Samuelsson, professorer på LTU.

Genom att förstå och kontrollera processer inom hela värdekedjan skapas förutsättningar för en grön omställning mot fossilfritt samhälle och minskad klimatpåverkan för både svensk och europeisk gruvindustri.

CAMM, Center for Advanced Mining and Metallurgy, har sedan 2010 spelat en viktig roll när Luleå tekniska universitet, LTU, har befäst positionen som det ledande universitetet i Norden för forskning och utbildning relaterat till gruvindustri och metallutvinning.
– Det unika med CAMM är att eftersom finansieringen inte kräver samfinansiering från industrin så möjliggörs grundläggande forskning på ett annat sätt än i de flesta andra forskningsprogram, förklarar professor Caisa Samuelsson på LTU.

Behovsstyrda forskningsmedel
Att det är fria forskningsmedel innebär dock inte att forskningsprojekten inte är behovsstyrda, men de kan användas till det som forskarna anser viktigast för att lösa komplexa samhällsproblem.
– Inom CAMM kan vi agera snabbt och starta nya forskningsprojekt där vi ser att det saknas grundläggande förståelse för vissa fundamentala processer. Samtidigt leder många av våra mer grundläggande forskningsprojekt ofta till mer tillämpade projekt senare, konstaterar professor Lena Alakangas vid LTU.
Ett exempel är biokol som är testat industriellt. Det är fossilfritt baserat på restprodukter från skogsbruket och kan användas för exempelvis reduktionsprocesser.
– Ett annat exempel är kväverening, kväve frigörs vid användande av sprängmedel i gruvan. Insikten om kvävets förekomst och mobilitet till miljön har lett till nya forskningsprojekt, till exempel att tillverka sprängmedel utan kväve, då sprängmedel används inom andra industrier i samhället, förklarar Lena Alakangas.

Kunskaper för framtidens samhälle
Med det flexibla arbetssättet blir CAMM en nyckelaktör för den gröna omställningen. Det moderna samhället behöver metaller för att fungera, inte bara i byggnader, elektronik och fordon utan också i till exempel telefoner, bildskärmar, vindkraftverk, solkraftverk, batterier och en mängd andra applikationer.
– Ett viktigt resultat av den mer grundläggande forskningen är även att den ger framtida kunskaper till de som studerar vid LTU då forskarna också utbildar kommande generationer av ingenjörer, avslutar Lena Alakangas.

Luleå Tekniska Universitet – CAMM

CAMM möjliggör grundläggande forskning vars resultat inte alltid kan nyttiggöras direkt i produktionen men med potential för framtida applikationer och produktionsmetoder. Inom CAMM samverkar forskare från många olika discipliner och med forskningsinstitutet SWERIM, vilket ger stor spridning av kunskaperna. Inom CAMM har cirka 45 forskare finansiering i någon form, 160 forskare finns inom forskningsprojekten.

ltu.se/camm

Gröna metaller – hett ämne i svensk berggrund

Christina Wanhainen, professor i malmgeologi vid LTU. Foto: Viveka Österman
Christina Wanhainen, professor i malmgeologi vid LTU. Foto: Viveka Österman
– Sverige har en lång historia av gruvbrytning. Oftast har det handlat om att bryta ett fåtal metaller i gruvor som genererat stora mängder restprodukter. Min forskning är inriktad på att nyttja dessa resurser på ett smartare och mer hållbart sätt, säger Christina Wanhainen, professor i malmgeologi vid LTU.

Batterier, vindkraftverk, solceller och elbilar kräver sällsynta metaller som kobolt, indium, neodym och rhenium. I Sverige täcks behovet av energikritiska, så kallade gröna, metaller till stor del genom import från länder som Kina och Kongo, där brytningen ofta är kraftigt miljöbelastande och arbetsmiljön farlig.
– Men gröna metaller finns även i den svenska berggrunden. Ofta är de dessutom redan uppe ur backen och finns i gamla varphögar och sanddeponier intill mängder av gruvor, berättar Christina Wanhainen, som konstaterar att de gröna metallerna också har tagit sig upp på samhällets agenda och blivit ett hett ämne i debatten.

Kartläggning
Själv började hon arbeta med dessa frågor redan för 15 år sedan. Tillsammans med sitt team har hon under de gångna åren byggt upp ett laboratorium där forskarna med hjälp av bland annat olika kombinationer av mikroskopi och laserteknik kan kartlägga, analysera och kvantifiera de nu så eftertraktade spårmetallerna. Laboratoriet är ett av endast två i Europa som är dedikerat till just malmforskning.
– Med hjälp av spjutspetsteknologi och olika analysmetoder kan vi förse mineraltekniker och metallurger med detaljerade bilder över malmen. Denna information kan de i nästa steg använda till att utveckla processer med fokus på att utvinna gröna metaller ur våra svenska malmer och dess restprodukter.
Hennes vision är att man i Sverige ska ha full kunskap om vad berggrunden, och specifikt malmerna, består av i detalj samt att mobila anrikningsverk ska användas för att tillvarata de gröna metallerna i både producerande och historiska gruvor.
– Det är absolut ingen utopi, scenariot kommer förr eller senare att bli ekonomiskt och/eller miljömässigt lönsamt.
På sikt hoppas Christina Wanhainen att hennes forskning ska bli ett bidrag till den gröna omställningen.
– De energikritiska metallerna är en förutsättning för att skapa ett mer hållbart samhälle. Om vi kan använda den svenska berggrunden och restprodukter från den svenska gruvbrytningen för att ta fram dessa metaller så anser jag att vi har en moralisk skyldighet att göra det.

Luleå tekniska universitet
Luleå tekniska universitet är centrum för ledande forskning och utbildning inom gruvområdet. Forskningen omfattar hela ”bergskedjan” från prospektering, brytning, anrikning och metallurgi till miljöfrågor och samhällsrelaterade aspekter på gruvdrift.

Luleå tekniska universitet
Tel: 0920-492401
E-post: Christina.Wanhainen@ltu.se
www.ltu.se

Luleå tekniska universitet forskar kring ett attraktivt samhällsbyggande

Lars Sten, professor i industriellt och hållbart byggande, Kristina L Nilsson, professor i arkitektur och Thomas Olofsson, professor i industriellt och hållbart byggande, vid institutionen för samhällsbyggnad på LTU. Foto: Viveka Österman
Lars Sten, professor i industriellt och hållbart byggande, Kristina L Nilsson, professor i arkitektur och Thomas Olofsson, professor i industriellt och hållbart byggande, vid institutionen för samhällsbyggnad på LTU. Foto: Viveka Österman
Vid Luleå tekniska universitet bedrivs flera forskningsprojekt kring aktuella samhällsutmaningar och attraktivt samhällsbyggande.

Maria Viklander, professor i VA-teknik vid institutionen för samhällsbyggnad.
Maria Viklander, professor i VA-teknik vid institutionen för samhällsbyggnad.
Dagvattnet står för en stor del av de föroreningar som tillförs våra vattendrag. Samtidigt ökar problemet med översvämningar till följd av ökade dagvattenflöden. Behovet av en hållbar dagvattenhantering är därför mer angeläget än någonsin. VA-teknik vid Luleå tekniska universitet är en av landets främsta forskargrupper inom dagvattenområdet. 2017 beviljades gruppen tillsammans med Aarsleff Rörteknik, Dag&Nät, Järven Ecotech AB, Luleå kommun, NCC Infrastructure, Rent Dagvatten, Stockholms stad, Stockholm Vatten, StormTac och Tyréns stöd från Vinnova för att inrätta ett kompetenscentrum inom dagvattenområdet.
– Vår vision är att utveckla banbrytande forskningsbaserade dagvattenlösningar, som minimerar både föroreningsbelastningen på vår miljö och risken för översvämningar. Genom vårt nära samarbeta mellan behovs­ägare, näringsliv, universitet och andra representanter från branschen hoppas vi kunna komma fram till innovativa lösningar för såväl volym- som kvalitetsproblemen, säger Maria Viklander, professor i VA-teknik vid institutionen för samhällsbyggnad.
Det råder ingen tvekan om att VA-frågor är en viktig del av samhällsbyggnadsområdet. På LTU finns därför sedan 2010 kompetenscentret Dag&Nät med fokus på dagvatten- och ledningsnätsområdet. Ledningsnätet är en mycket viktig del för VA-systemets totala funktion och stora delar av dessa ledningssystem är i stort behov av förnyelse.

Undersöker ”attraktiv stad”
Vid institutionen för samhällsbyggnad bedrivs även forskningsprojektet Arkitektur för attraktiva stadsmiljöer. Projektets syfte är att undersöka för att få relevant kunskap om professionellas och allmänhetens perspektiv på attraktiva stadsmiljöer. Forskningen är inriktad på mindre städer och deras förmåga att behålla och locka nya invånare. Målet är att utveckla kunskap om stadens attraktionskraft för tillämpning vid stadsutvecklingsprojekt.
– Forskningsprojektet har pågått i två år och kommer att pågå i ytterligare två år. Vi använder oss av Living Lab-metodik, där olika användargrupper i en stad tillsammans får utforska möjligheter, experimentera fram lösningar och i en designprocess. De professionellas syn på attraktivitet, exempelvis arkitekter och planerare, undersöker vi genom hur begreppet beskrivs i stadsbyggnadstävlingar. Kunskapen används redan i Gällivare och Kiruna, säger Kristina L. Nilsson, professor i arkitektur på LTU.
För ett annat sätt att stärka attraktivitet studeras hur krav på arkitektoniska kvaliteter och hållbarhet överförs mellan planerings- och projekteringsprocessens olika steg så att en god hållbar arkitektur verkligen byggs. I forskningsprojektet ”Hälsa på hal is” forskar Kristina L. Nilsson och hennes kollegor kring hur städer kan utformas för att bli mer attraktiva för att locka människor att vara mer fysiskt aktiva både på vintern och på sommaren. Forskningen utvecklas i samverkan med institutionen för hälsovetenskap vid LTU samt universitet i Finland, Norge, Island och Skottland.

Uppkopplad byggplats
Vid institutionen för samhällsbyggnad bedrivs även forskningsprojektet ”Uppkopplad byggplats”, som utvecklar och utforskar digitaliseringens möjligheter i byggbranschen. Forskningsprojektet bedrivs i samarbeta med Linköpings universitet. Uppkopplad byggplats är en testbädd som ska ta vara på potentialen i den pågående digitala transformationen av samhället för att avsevärt effektivisera värdekedjorna i byggandet.
– Tanken är att vi ska etablera ett antal testbäddar på olika typer av byggarbetsplatser med inriktning mot husbyggande. Där ska vi utforska digitaliseringens möjligheter för byggbranschen. Tekniken kan exempelvis stärka säkerheten genom att snabbt meddela byggarbetare om eventuella arbetsmiljörisker. Digitaliseringen kan även effektivisera byggarbetsplatsernas komplicerade försörjningskedja, säger Lars Sten, professor i industriellt och hållbart byggande vid institutionen för samhällsbyggnad.
– Digitaliseringen har stora möjligheter att öka säkerheten samt effektivisera och rationalisera byggbranschen. Vår målsättning är att byggbranschens aktörer ska finna samverkansmöjligheter med telekomindustrins aktörer. Forskningsprojektet befinner sig i en inledningsfas, men näringslivets intresse för att samverka är stort. Bland våra samarbetspartners finns bland annat Sony, Telia, NCC, Skanska, Cementa, Ahlsell och Design Evolution, säger Thomas Olofsson, professor i industriellt och hållbart byggande vid institutionen för samhällsbyggnad.

Luleå tekniska universitet
Luleå tekniska universitet är i stark tillväxt med världsledande kompetens inom flera forskningsområden, däribland inom det starka forsknings- och innovationsområdet Attraktivt samhällsbyggande. Luleå tekniska universitet har 16 000 studenter och 1 700 anställda.
www.ltu.se

www.ltu.se

Akademin behöver bli bättre på att stänga kunskapsluckor

Fredrik Hörstedt, vicerektor för nyttiggörande av forskning på Chalmers. Foto: Oscar Mattsson / Chalmers
Fredrik Hörstedt, vicerektor för nyttiggörande av forskning på Chalmers. Foto: Oscar Mattsson / Chalmers
Att svenska tekniska högskolor är duktiga på samverkan med näringslivet har framkommit i flera globala rankningar. Enligt Fredrik Hörstedt, vicerektor för nyttiggörande av forskning på Chalmers, är det faktum att svenska tekniska högskolor är bra på att forska med nära anknytning till näringslivets och samhällets behov en avgörande framgångsfaktor.

– Det är inte särskilt förvånande att KTH, Chalmers och Tekniska högskolan vid Linköpings universitet räknas som de tre högskolor som ingenjörerna anser vara viktigast för Sveriges framtid inom forskning och innovation, säger Fredrik Hörstedt.
– De forskningsområden som de svenska tekniska högskolorna är starka inom, exempelvis materialforskning och IKT-forskning, har vuxit fram i nära samverkan med näringslivet och samhället i övrigt. Samtidigt behöver akademin öka sin förmåga att samverka sinsemellan och med det omgivande samhället. Samhället förväntar sig en nära samverkan om vi ska kunna lösa de stora globala utmaningarna, exempelvis klimatförändringarna och inom Life Science. Det är viktigt att samverkan stärks utan att akademin behöver kompromissa med sina akademiska grundvärden, säger Fredrik Hörstedt.

Välj forskningsnischer med omsorg
Han betonar vikten av att akademin definierar forskningsfrågor och problemområden tillsammans med samverkanspartners. Ytterligare ett förbättringsområde är immaterialrätt. Att ha ordning och reda på de immateriella rättigheterna till forskningsresultaten är, enligt Fredrik Hörstedt, avgörande för att såväl forskare som samverkanspartners och samhället i övrigt ska kunna ta del av och implementera resultatet på ett tillfredsställande sätt.
– Svenska universitet behöver bli bättre på att identifiera och hitta möjligheter till forskning i de kunskapsluckor som uppstår när samverkanspartners tillämpar forskningsresultaten i sina produkter eller processer. Svenska forskare kan bedriva världsledande forskning genom att stänga de kunskapsluckor som uppstår, exempelvis när ett nytt material ska integreras i produktionsprocessen på ett verkstadsföretag, säger Fredrik Hörstedt.
– För att Sverige ska vara en toppnation inom forskning och innovation även i framtiden krävs att vi är världsbäst på de forskningsnischer vi väljer. Vi är en liten nation, och för att bli världsledande inom vissa specifika forskningsområden krävs därför en ordentlig kraftsamling som inkluderar akademin, näringslivet och andra samhällsaktörer, säger Fredrik Hörstedt.

Vilka av följande tekniska högskolor är viktigast för Sveriges framtid inom forskning och innovation? Ange gärna flera.
Rektorer_graf

Om undersökningen
Framtidens Karriär – Ingenjör som utges av NextMedia har genomfört en undersökning mot ett slumpmässigt urval av yrkesverksamma civil- och högskoleingenjörer den 1–2 juni 2017. Statistisk felmarginal: 2,5-4,0 procentenheter.