Den nye skolen skal være for ungdom mellom 16 og 19 år som viser eksepsjonelle ferdigheter innen problemløsning og logikk. Studieløpet, som tilsvarer norsk videregående nivå, vil ha fokus på IKT-sikkerhet, men også tilby fordypning i relaterte fag som matte, fysikk og informatikk.  

Skolen, som har fått navnet The College of National Security, er planlagt å åpne høsten 2018, og skal i første omgang ha plass til rundt 500 elever.

Det er QUFARO som står bak prosjektet, en relativt nyopprettet ideell organisasjon, som har som formål å bidra til å bedre kompetansen innen IKT-sikkerhet.

– Cyber-trusselen er den virkelige trusselen mot Storbritannia, og problemene den medfører for både regjeringen og bedrifter, er i kraftig vekst, sa Alastair MacWillson, leder av QUFARO, til The Guardian.

Beskytte mot angrep

Når Bletchley Park nå igjen skal huse kodeknekkere, vil det være som kostskole, og hele utdanningsløpet vil være gratis. Ifølge en pressemelding fra QUFARO er dette for å sikre at skolen skal være åpen for elever med alle slags bakgrunner.

Under andre verdenskrig var Bletchley Park også tilholdssted for en rekke ulike mennesker. Matematikere, fysikere, logikere, lingvister og andre kloke hoder jobbet alle for å knekke kodene som aksemaktene brukte. Mest kjent av dem er nok matematikeren Alan Turing, som ble udødeliggjort i filmen The Imitation Game.

I etterkant har det blitt anslått at arbeidet til disse kodeknekkerne kan ha forkortet krigen med et sted mellom to og fire år.

Les mer om kryptografi og kodeknekking her.

QUFARO ønsker nå at stedet igjen skal bli en viktig brikke i arbeidet med å sikre britene fra angrep utenfra. Denne gangen blir det riktignok mot litt mindre håndfaste angrep.

For få velger realfag

Noe av bakgrunnen for å opprette tilbudet er, ifølge QUFARO selv, å fylle kunnskapshullet mellom ulike tilbud for de som er interessert i datasikkerhet. Selv om det i England finnes mange forskjellige tilbud, er det liten eller ingen overlapping mellom disse.

I Norge har vi, ifølge professor Kristian Gjøsteen, noe av det samme problemet.

– Vi sliter med at altfor få ungdommer velger fordypning i realfag, og det er for få som tar matte og fysikk til topps. Hvis man ikke har fordypning i disse fagene, er det mange områder innen IKT som man reelt sett ikke kan jobbe med, sier Gjøsteen, som er professor i matematikk ved NTNU.

I tillegg mener Gjøsteen at norske universiteter har vært for dårlige til å inkludere IKT-sikkerhet i pensum på de ulike IKT-utdanningene. Dette ser ut til å være i ferd med å endres, men det tar tid å lukke kunnskapsgapet.

– Det er altfor mange IKT-folk der ute som har for lite faglige kunnskaper om IKT-sikkerhet, mener Gjøsteen.

Han er ikke overbevist om at en slik skole vil være et godt tiltak i Norge, men utelukker ikke at det vil kunne bidra til å øke interessen for IKT-sikkerhet som felt.

– Det ene er kunnskapen til å gjøre noe, det andre er viljen; en forståelse av at det er viktig og vanskelig. Hvis man mangler en av disse, kommer man ingen vei. Men dette kan være med på å øke interessen for feltet, tror Gjøsteen.  

Trenger flinke folk

Sofie Nystrøm, direktør for Center for Cyber and Information Security (CCIS), synes derimot det høres ut som et spennende studietilbud, som hun tror kan bidra til å øke både interessen og forståelsen for IKT-sikkerhet.

– Jeg tror at her er det noen som har forstått hvordan man skal utvikle talenter innenfor cybersikkerhet, sier Nystrøm.

Center for Cyber and Information Security (CCIS) er et nasjonalt forskningssenter for cybersikkerhet, og finansieres av aktører fra både offentlig og privat sektor.

Blant annet jobber de tett med ulike politi-instanser for å finne nye metoder og effektive algoritmer som kan brukes i kampen mot en form for kriminalitet som blir stadig mer utbredt: cyber-kriminalitet.

– For å få enda flere flinke folk inn på dette fagfeltet, er det viktig å gi dem en forståelse av hvor spennende det er. Det er veldig mange talentfulle dataingeniører som kanskje ikke ser dybden i dette, tror Nystrøm.

I likhet med Gjøsteen tror hun at det er viktig med et tilbud som appellerer på mer enn én måte.

– Et slikt studieløp kan gjøre at flere velger dette fremfor andre IKT-utdanninger. Det blir enklere å tilby en karrierevei, fordi det både vil kunne stimulere den tekniske nysgjerrigheten, og fordi det vil gi samfunnet de menneskene det trenger for å fylle fremtidens arbeidsplasser.

Håper på ny nasjonal strategi

Nystrøm tror det snart vil komme en ny nasjonal strategi for IKT-sikkerhet og kunnskapsutvikling, og tror at en diskusjon om et lignende tilbud i så fall vil kunne bli aktuell i Norge også.

– De som satser på dette fagfeltet, vil få en stor gevinst av å se på en tilsvarende ordning i Norge, for å rekruttere flere, sier Nystrøm.

Hun trekker fram at det er stor etterspørsel etter kunnskapsrik arbeidskraft.

– Det er et skrikende behov fra nesten alle virksomheter og etater: Politiet, Forsvaret, etterretningstjeneste og bedrifter. Men det er ikke så enkelt å finne kvalifiserte studenter over natten. Det er noe man må jobbe med på sikt, og videregående er et viktig sted å se til, sier Nystrøm.  

Et stadig økende problem

Cyber-angrep er et stadig større problem. Ifølge Mørketallsundersøkelsen 2016, utarbeidet av Næringslivets sikkerhetsråd (NSR), har 27% av norske bedrifter opplevd uønskede sikkerhetshendelser det siste året.

Selv om de bedriftene det gjelder sier at det innebærer konsekvenser for produktiviteten, er det likevel få som oppgir at denne typen angrep har kostet dem noe. Ifølge rapporten er dette et tegn på at bedriftene ikke er klar over de faktiske kostnadene, eller at de undervurderer dem.

Dessuten er det bare ni prosent som anmelder saken til politiet.

– Det vi ser er at angrepene blir stadig mer sofistikerte. Straks noen utvikler nye angrepsverktøy, kan de brukes av hvem som helst. Hvis man ikke er blitt angrepet ennå, kan det være to årsaker til det: Ingen har giddet å gjøre det ennå, eller så har man ikke lagt merke til det, sier Kristian Gjøsteen ved NTNU.

Glem utviklingen av smarttelefoner og annen elektronikk. Kjedelige greier. De virkelig spennende teknologiene reproduserer seg selv.

Denne uken møtes over 190 land i Mexico for å diskutere tap av biologisk mangfold, men også hva vi gjør med GMO, genredigerte organismer og syntetisk biologi. Det som står på spill kan forandre fremtidens evolusjon og livet på Jorden.

Bioteknologien akselererer, hva er det som kommer? 

Det som skjer nå er at genteknologi plutselig blir enkelt, lett tilgjengelig og billig. Utsagnet om at «alle kan drive med bioteknologi» er nesten eller snart sant. 

Vi hører stadig at nye teknologier for genredigering, særlig CRISPR, er svært presist, og derfor har liten risiko. Genredigering har utvilsomt stort potensial. Disse metodene kan gjøre endringer i arvestoff (DNA) på et hvilket som helst sted. Målet er presist, men det store spørsmålet er i hvilken grad endringene også kan treffe andre, lignende DNA-sekvenser og føre til uønskede effekter.

Små genetiske endringer, store utslag

Industrien og innovatørene vil naturligvis ha full fart forover, de mener at kjepper i hjulene som tidkrevende og kostbar regulering må fjernes. En alternativ vei for utvikling er innovasjon som satser på testing, trygghet og tillit fra markedet. Jeg mener produkter som satser på trygghet vil få et vesentlig konkurransefortrinn.

Utsagn om at små endringer i DNA betyr små endringer i organismen, og dermed lite behov for testing og regulering, har viktige unntak. 

En enkelt genredigert mutasjon fikk griser til å vokse superraskt og produsere superbiffer, ifølge en artikkel publisert i Nature Biotechnology. Økningen i vek(s)t påvirket imidlertid det meste i disse grisene, inkludert dødelighet og dyrehelse. Moren hadde også problemer med å føde de store ungene. 

Vi kjenner også til alvorlige sykdommer hos mennesker som trigges av enkeltmutasjoner, som sigdcelleanemi. At små endringer gir store utslag gir også muligheter. Genredigering viser lovende egenskaper for å «korrigere» mutasjoner som gir sykdom, også i mennesker. 

Dødelige mygg – mot mygg

Bioteknologi kan også brukes til å utrydde arter. I såkalte ‘gene-drive’ organismer er målsettingen å spre et dødelig gen. Forskningen er kommet langt med genmodifiserte mygg laget for å utrydde artsfeller sprer malaria og andre ekstremt alvorlige sykdommer. 

Selv om malaria dreper et barn hvert minutt, er det viktig å studere om et slikt høyteknologisk løsningsforslag vil virke bedre enn alternativene. Vi må også se på hva som kan gå feil og anerkjenne grensene for vår egen kunnskap. 160 organisasjoner har nettopp foreslått at “gene-drive” organismer forbys globalt på grunn av trusler om irreversible tap av biodiversitet og økosystemfunksjoner som pollinering. Frukt og grønnsaker pollineres i stor grad av insekter, noe som har en verdi av 100 milliarder per år.

Syntetisk biologi

Det kommer også mye mer avansert bioteknologi, fra syntetisk biologi. Her kan det skapes helt nye, ukjente organismer som har skreddersydde egenskaper. De kan egne seg som små, effektive biologiske fabrikker for masseproduksjon av energi, medisiner og så videre. Men selvreproduserende organismer med kraftfulle egenskaper kan også komme på avveie og utvikle seg videre. Velkommen til evolusjonen!

Har vi oversikt og kontroll?

Mennesket har alltid forbedret egne liv gjennom å avle på nyttige egenskaper som økt vekst og avling i planter, eller temming av dyr. Ingen vil påstå at denne hovedsakelig positive utviklingen har vært en kontrollert øvelse, uten risiko. 
Vi har imidlertid relativt god kontroll og trygghet ved innesluttet bruk av bioteknologi, blant annet til produksjon av viktige medisinske stoffer, som for eksempel menneskelig insulin i laboratorium.

Slik er det ikke når vi setter ut endrede eller nye mikroorganismer, planter eller dyr i naturen. Nye organismer som lever utenfor laboratoriene, eller såkalt åpen bruk, kan føre til ukontrollert spredning og irreversible konsekvenser. 

Risiko ved forenkling

Genmodifisering så langt er bygget på en forenklet modell der gener er separate byggeklosser. Dette er greit som utgangspunkt siden forståelsen vår alltid gjør forenklinger. 

Men vi bør minne oss selv om at det totale arvestoffet, selve genomet, er et fleksibelt “økosystem”. Det er et nettverk av interagerende gener og prosesser, som samvirker med organismen som helhet, som igjen responderer på et miljø i forandring. Einstein uttrykte: «Gjør alt så enkelt som mulig, men ikke enklere». Ved å overforenkle risikerer vi å miste kontakten med naturens kompleksitet, med det resultatet at vi overvurderer vår egen evne til å forstå, kontrollere og forbedre.

Hele verden møtes nå i Mexico

På programmet står oppfølgingen av konvensjonen om biologisk mangfold og Cartagenaprotokollen (COPMOP). Verden må øke innsatsen for å ta vare på biodiversitet og økosystemer, som er grunnlaget for mat, helse og et godt liv. 

En viktig diskusjon på møtet er om ny bioteknologi. Er definisjonen vi bruker i dag om genmodifiserte organismer (GMO), og er rammeverket for regulering av GMO dekkende for nye metoder og organismer, som genredigering og syntetisk biologi? Målet er å bli enige om hvordan moderne bioteknologi, som er i enorm utvikling, skal risikovurderes og håndteres på en trygg måte.

Store brytninger i Europa om regulering av bioteknologi

I Sverige er det foreslått at genredigering uten å sette inn fremmed DNA ikke skal reguleres som GMO. Tyskland har gått andre vei og vil regulere genredigerte organismer som GMO. I EU jobber en ekspertkomite på overtid uten å ha kommet til enighet. 

Norge har sin unike genteknologilov som vektlegger kriteriene samfunnsnytte, etikk og bærekraft. Andre land følger til dels etter og EU har nylig gitt medlemsland stor frihet til å bruke «ikke-vitenskapelige grunner», altså nasjonale, politiske prioriteringer, som grunnlag for å si ja eller nei til GMO. 

Innovasjon og bioteknologiske metoder er ingen garantist for sosial og etisk verdi eller bærekraft. Derfor må videre forskning jobbe med hvordan bioteknologi vil påvirke disse kriteriene.

Bioteknologi trenger trygge rammer

Med moderne bioteknologi kan alt liv endres. Det kommer en tsunami av selvreproduserende muligheter, på godt og vondt. Forvirringen og usikkerheten er stor. Det er mer viktig enn noen gang å følge med på utviklingen, vi må bygge kunnskap og trygge rammer. 

Bioteknologisk innovasjon vil profitere på å samarbeide med forskere som fokuserer på risiko, som spør: Vil det fungere? Hva kan gå galt? Hva er usikkerhetene i dette? Slike spørsmål vil bidra til å sile ut uheldige produkter, fremme tillit i markedet og gi en tryggere bioteknologi. Sett i et større perspektiv er solid risikobasert forskning nødvendig for en bærekraftig utvikling. 

Leger på norske sykehus foretar en liten tidsreise hver dag. 

Den elektroniske pasientjournalen på sykehusene er i dag en samling dokumenter, som regel lagret i pdf-format i en felles datamappe.

Akkurat som med papirbunken, legges et nytt notat eller dokument øverst i journalen. Til tross for pålogget datamaskin, har ikke legen full oversikt. Og pasienten må gjenta sin sykehistorie i hvert møte med legen og annet helsepersonell. 

Frustrasjonen har gradvis økt etter at elektronisk pasientjournal (EPJ) ble innført på norske sykehus, ifølge Rune Pedersen, forsker ved Nasjonalt senter for e-helseforskning. 

Han har jobbet mye med nettopp elektronisk pasientjournal i sykehus.

Verden har stått stille på sykehuset

Smarttelefonene har tatt verden med storm og stadig mer avanserte apper og dataprogram har blitt allemannseie. Men på sykehusenes datamaskiner har verden stått mer eller mindre stille.

Dataverktøyet beskrives av noen leger og helsepersonell som en tidstyv istedenfor et arbeidsverktøy som gjør hverdagen enklere.

Dagene går med til registrering, dobbeltregistrering og ofte trippelregistrering av den samme informasjonen, fordi ulike instanser skal ha stadig mer opplysninger.

– Denne informasjonen må skaffes mer eller mindre manuelt, enten det er dokumentasjon til kvalitetsregistre eller data til forskning, forklarer Pedersen.

– Det er vanskelig å anslå hvor mye arbeidstid som forsvinner i det norske helsevesenet på grunn av utdaterte datasystemer, men det er en hel del, fortsetter han.

• Les også: Etterlyser flere alarmsentraler

På terskel til ny journal

Nå står endelig helsetjenesten på terskelen til en ny generasjon pasientjournal, ifølge Pedersen.

Den skal gi legene bedre støtte, men pasientene skal nå i tillegg til å lese sin egen journal på nettet og kunne oppdatere den.

– Veien hit har vært nærmest uendelig, mener Pedersen.

Forventningene til elektronisk pasientjournal var ikke mindre første gang den ble innført på starten av 2000-tallet.

Den gang opplevde de fleste at forskjellen kun lå i å få papiret over på strøm, men tilgjengeligheten var en revolusjon.

– De slapp å spore opp journalen fysisk på vakt- og medisinrom, forteller Pedersen.

Hverken nasjonalt eller internasjonalt har noen vært i stand til å trylle fram et nytt verktøy som sykehusene kan ta i bruk fra én dag til den neste, ifølge forskeren.

– Helsevesenet er så heterogent. Spørsmål som kommer opp om organisasjon og standardisering, er så komplekse. For å kunne utnytte et felles datasystem på en optimal måte må du få like prosedyrer og standarder på alt fra universitetssykehus til små lokalsykehus. Bare dét er en enorm utfordring, sier han.

• Les også: Legen får ofte det siste ord

Sykepleiere la grunnlaget

Veldig mye har måttet skje samtidig både i sykehusene og hos IT-industrien for å kunne utvikle en elektronisk pasientjournal som kan være søkbar.

Dette arbeidet har bestått i å strukturere dataene, det vil si arbeidsprosessene i behandlingen av pasientene. For eksempel å stjernemerke i journalene for blodprøver man bestiller ofte.

– Det har i liten grad eksistert faste og standardiserte begreper i pasientbehandlingen, forklarer forskeren.

Pedersen forteller hvordan sykepleiernes kommunikasjon, har lagt noe av grunnlaget for utviklingen av den nye generasjonen elektronisk postjournal.

– Sykepleierne var kommet langt fordi de brukte faste ord og begreper rundt sykepleiefaglige diagnoser og behandlingen. De hadde også en behandlingsplan som fulgte faste mønstre. Etter hvert kunne de velge aktuelle behandlinger for den enkelte pasient ut fra en liste, noe som lettet jobben med å skrive pleieplaner, sier han.

Informasjonen kunne brukes til kvalitetsarbeid, som å måle forskjeller på effekter og metoder.

– Dette la en del av grunnlaget for ønsket om å standardisere pasientjournalen. Det har vært viktig å høste kunnskap fra slike miljøer, med erfaringer fra systematisert informasjon. Slik kan vi jobbe videre med struktur i elektronisk journal, forteller han.

• Les også: Psykisk syke får bruke kunnskapen om seg selv

Bruker nå samme system

God samordning av systemer og prosesser for felles kliniske systemer er ujevnt framskreden fra helseregion til helseregion.

Rundt 80 prosent av norske sykehus bruker nå journalsystem fra den norske leverandøren DIPS. Men av flere årsaker, har de fleste sykehus, avdelinger og vaktrom utviklet sin egen metode for hvordan de bruker dataverktøyet.

– Noen er flinke og utnytter det godt. Andre bruker det langt mer tungvint. Helse Vest, Helse Nord og Helse Sør-Øst er i gang med, eller har de siste årene vært igjennom en omfattende standardiseringsprosess. Dette for å sikre seg at alle bruker journalsystemet likt, sier Pedersen.

Uten denne standardiseringen er det vanskelig å innføre ny teknologi fordi like arbeidsprosesser løses ulikt organisatorisk og datateknisk i den enkelte avdeling.

– Dette har ført til at journalen for en pasient nå kan sees på alle sykehusene. Helse Midt er i ferd med å bytte systemleverandør og gjør dermed en slags totalrenovering av hele sin dataløsning. Denne løsningen brukes som pilot der Direktoratet for e-helse er involvert, blant annet for å se om den kan gi felles løsninger for primær- og spesialisthelsetjenesten, sier han.

Referanse:

Pedersen, R mfl: Semantic Interoperable Electronic Patient Records: The Unfolding of Consensus based Archetypes. Studies in health technology and informatics 210:170-4. 2015. Doi 10.3233/978-1-61499-512-8-170 Sammendrag

– En løgn kan potensielt reise verden rundt før sannheten har fått på seg skoene, men en usannhet som får stå uimotsagt, vil aldri stoppe.

Det skriver Phil Williamson, forsker ved University of East Anglia i England, i en kommentar i tidsskriftet Nature.

Williamson foreslår å opprette et nettsted for vurdering av nettsider som publiserer forskningsstoff, med funksjoner som ligner på de som finnes på kjente sider som TripAdvisor og Rotten Tomatoes. Meningen er at forskere skal kunne vurdere og bedømme sider som påstår at de rapporterer om forskning, men som kanskje egentlig bare driver med synsing.

– Vi kunne kalt det Scientific Honesty and Integrity Tracker, og gi nett-sludder den SHAIT-vurderingen det fortjener, skriver Williamson.

Vil nå de med åpent sinn

I innlegget nevner Williamson blant annet Brandolinis lov, som tilsier at mengden energi som skal til for å imøtegå usannheter, er uendelig mye større enn den energien som kreves for å produsere svada.

Det var den italienske programmeren Alberto Brandolini som formulerte disse ordene, som ble berømte gjennom Twitter.

Til tross for dette, mener Williamson altså at det er verdt å prøve. Ikke nødvendigvis for å overbevise personen det gjelder om at de tar feil, men for å opplyse andre.

– Målet er ikke de som videreformidler oppspinn, men de leserne som har et åpent sinn for vitenskapelige problemstillinger, skriver Williamson.

Den britiske forskeren bruker sine egne erfaringer med det konservative, britiske magasinet The Spectator som bakgrunn. Han nevner særlig en artikkel skrevet av James Delingpole, redaktør av Breitbart London.

I artikkelen i The Spectator stilte Delingpole seg kritisk til forskning gjort på havforsuring, altså at pH-nivået i havet synker. Selv om Williamson innrømmer at det er vitenskapelig uenighet på området, mener Delingpole at artikkelen ikke tok for seg disse uenighetene.

Williamson skrev deretter et svar til Delingpole som ble publisert i tidsskriftet The Marine Biologist.

Så svarte Delingpole igjen, i en sak i Breitbart News. Der skriver Delingpole blant annet at artikkelen til Williamson bør «knuses som en snegle», og avfeier forskningen på feltet som en bløff. 

Nettsiden Breitbart News ble verdenskjent da det ble kjent at Donald Trump har utpekt Steve Bannon, tidligere leder av nyhetssiden, som er godt plantet på den ytre høyresiden av amerikansk politikk, til sin nærmeste rådgiver.

Twitter-mesteren Trump

I lys av at sosiale medier i stor grad har erstattet tradisjonelle medier som informasjonskanaler, er det ikke lenger like lett å vite om det man leser er sant.

Dette så man blant annet hyppig i den amerikanske presidentvalgkampen.

Blant annet fikk 38-åringen Paul Horner stor oppmerksomhet, blant annet fra The Washington Post, for å ha innrømmet å ha skrevet en rekke falske nyheter. Noen av dem ble også ble delt av Donald Trump.

Saker som at amish-folket støttet Trump og at det var profesjonelle som demonstrerte mot Trump ble begge skrevet av Horner, og sistnevnte ble også delt av Trump på Twitter. I etterkant har Trump også skrevet på Twitter at han egentlig fikk majoriteten av stemmene, om man så bort fra de som stemte ulovlig. Sannsynligvis baserte han dette på opplysninger fra en artikkel på konspirasjonsteoreti-nettstedet InfoWars. Utspillet har blitt stemplet som usant av blant annet Politifact.

Betong er det vanligste byggematerialet i verden. Det er så fleksibelt, sterkt og praktisk at vi bruker helt ufattelige mengder av materialet på verdensbasis.

Betongbruken har virkelig eksplodert de siste årene, mye på grunn av Kinas enorme vekst. 

Den viktigste ingrediensen i betong er sement.

Totalt ble det produsert mer enn 75 milliarder tonn sement mellom 1930 og 2013, ifølge en studie i tidsskriftet Nature Geoscience.

Til sammenligning veier alt vannet i Mjøsa veier rundt 56 milliarder tonn, og Mjøsa er nesten 450 meter på det dypeste. Da har du i tillegg 20 milliarder tonn igjen.  All denne sementen ble brukt til å lage betong og mørtel, som igjen brukes til å sette opp byene vi bor i.

Men sementindustrien er en av de største CO₂-synderne i verden. Det blir anslått at den globale sementproduksjonen står for rundt fem prosent av alle CO₂-utslipp.

Det høres kanskje ikke så mye ut men det er mer enn dobbelt så mye som utslippene fra all luftfart.

Sementproduksjon er ikke bare en CO₂-kilde. Betong suger også til seg CO₂ – nesten halvparten av utslippene hvis vi skal tro de kinesiske forskerne bak den nye studien.

Men hvorfor er utslippene så store? Og bør CO₂-svampeffekten tas med i utslippsregnskapene?

Sement og betong?

Først: en liten begrepsavklaring siden disse ordene brukes om hverandre. Sement er hovedingrediensen i betong og mørtel. Betong er en blanding av sement, vann, sand og stein (for eksempel singel). Mørtel består av sement, vann og sand, og brukes blant annet til å binde murstein til hverandre.

Sement lages ved å brenne en blanding av kalkstein sammen med for eksempel kvarts og skifer. Blandingen knuses og varmes opp i store, roterende ovner på rundt 1450 grader. Da får du noe som heter klinker, som etter hvert males opp sammen med gips og blir til sement.

Kalkstein er rett og slett massevis av små forsteinede og sammenpressede koraller og bløtdyr som levde i havet for mange millioner år siden. Alle disse dyrene består blant annet av karbon, så kalksteinen er satt sammen av blant annet karbon og oksygen.

Når kalksteinen varmes opp settes det i gang en kjemisk prosess som kalles kalsinering, hvor CO₂ brennes bort fra kalksteinen.

– Størsteparten av utslippene fra sementindustrien kommer fra kalsineringsprosessen, sier Christian John Engelsen, som er seniorforsker ved Sintef Byggforsk. Har har forsket på CO₂-opptak i betong.

Resten av utslippene kommer fra oppvarning av ovnene og transport.

Det kombinerte utslippet fra den globale sementindustrien blir anslått til å være rundt seks prosent av CO₂-utslippet i verden – på tvers av alle industrier og sektorer. 

Betong er forøvrig ikke en moderne oppfinnelse. Romerne brukte massevis av materialet, men kunsten gikk tapt etter at romeriket falt. Her kan du lese mer om romersk betong.

CO₂-lagring

Men etter at betongen er satt opp skjer det noe rart. Den begynner å ta opp CO₂ igjen. Det går sakte, men det er en ustoppelig prosess. Dette kalles karbonatisering.

For de spesielt interesserte: Kalkstein består for det meste av kalsiumkarbonat som blir til kalsiumoksid i ferdig sement.  

Inne i en ferdig bygget betongvegg finnes det små porer med vann. CO₂ fra utsiden trenger inn i betongen og blandes ut i dette vannet. Kalsiumoksidet i veggen reagerer med CO₂ og vann, og CO₂ blir tatt opp i kalsiumoksidet. Dette blir til kalsiumkarbonat, og blir dermed den samme kjemiske forbindelsen som kalksteinen i starten av prosessen.    

Men hvor mye av de originale utslippene fra kalkbrenningen blir tatt opp igjen av betongen og mørtelen som bygges i verden?

Halvparten av utslippene?

Den nye studien anslår  at det er 43 prosent. Forskerne selv hevder at karbonatiseringen har fått for lite oppmerksomhet i utslippsmodeller.

Forskerne mener også at CO₂-lagringen må tas med i klimaregnskapene til FNs klimapanel. Men hvordan kommer de fram til dette tallet?

De har satt opp store regnestykker for å lage et forslag til hvor mye CO₂ som egentlig tas opp av sementprodukter. De har sett på fire forskjellige typer, og prøvd å regne ut hvor mye CO₂ som har blitt tatt opp av de forskjellige typene i hele verden mellom 1930 og 2013.

Jo mer overflateområde som er i kontakt med luften, jo mer CO₂ vil betongen suge til seg. Derfor er tynne lag med mørtel som brukes for eksempel på fasader den mest effektive CO₂-svampen, ifølge forskerne.

Denne mørtelen lagret nesten 98 prosent av det originale CO₂-utslippet fra brenningen. Tykke betongvegger lagrer mindre i den samme tidsperioden, siden mindre av betongen er i kontakt med luften.

Betong lagret rundt 16 prosent, mens litt mer blir lagret under rivning, da mye betong som har vært gjemt bort inne i veggen kommer ut i friluft.

Til sammen blir dette 43 prosent, ifølge denne studien.

I Norge

Christian John Engelsen ved Sintef har ledet arbeidet med en rapport som ser på nettopp hvor mye CO₂ som blir tatt opp i betong i Norge.

– Våre resultater er ikke helt sammenlignbare med denne studien, men vi fikk noen lignende tall, sier Engelsen til forskning.no.

De så på hvor mye norsk betong kommer til å lagre i framtiden – ikke hvor mye som har blitt lagret. De anslår at norsk betong kommer til å lagre rundt 15 prosent av utslippene fra brenningen av kalksteinen.  Den nye studien anslår at betongen lagret 16 prosent.

Engelsen mener også at disse anslagene bør tas med i utslippsregnskapene til FNs klimapanel, noe de ikke er i dag. Da vil kanskje utslippsandelen fra sementindustrien gå ned i oversiktene.

Kull

Men vi snakker fortsatt bare om utslipp fra kalken som brennes i produksjonen. Blant annet er ikke utslipp fra oppvarming av ovnene med i regnestykket.

– Disse utslippene bestemmes i stor grad av andelen fossilt brensel, mener Engelsen.

Kull har vært det tradisjonelle brenselet for å få de temperaturene som trengs for å lage klinker.

– Andelen fossilt brennstoff som brukes i sementproduksjon i verden er veldig varierende. I Norge og Europa har andelen blitt mye lavere, men Kina og India har ganske mye mer bruk av fossilt brennstoff.

Kina er en gigant

Sementproduksjon i verden er en samling utrolige tall. I 2013 produserte Kina 2,4 milliarder tonn med sement, ifølge denne tabellen. Det er nesten 60 prosent av den totale produksjonen det året.

Til sammenligning ble det produsert mindre enn en promille av den kinesiske mengden i Norge: 1,6 millioner tonn i det samme året, ifølge hjemmesidene til Norges eneste sementprodusent, Norcem.

På hjemmesidene sine har de også en oversikt over hva slags brensel de bruker. Det meste av brenselet er «bearbeidet avfall» som de kaller det, for eksempel brukte bildekk eller dyremel.

I 2013 brukte Norcem nesten 63 000 tonn med kull, som er omtrent 30 prosent av den totale brenselsmengden.   

Spørsmålet er hvordan utslipp fra den globale sementindustrien kommer til å se ut i framtiden. Det har blitt eksperimentert med karbonfangst ved Norcem-fabrikken i Breivik, men det finnes ikke noe fungerende anlegg i vanlig drift enda.  

Som i mange andre utslippsspørsmål er Kina en viktig brikke i spillet. Denne rapporten fra 2015 slår fast at Kina står for en fjerdedel av CO₂-utslippene i verden, hvor fossile brennstoff og sementindustrien er de største bidragsyterne.

Referanser:

Xi mfl: Substantial global carbon uptake by cement carbonation. Nature Geoscience, november 2016. DOI: 10.1038/ngeo2840. Sammendrag.

Elbileiere ønsker å lade raskt og effektivt. Men hvis vi bygger for mange hurtigladere, krever det for mye strøm.

Hvordan kan vi bygge mange nok ladestasjoner som lar oss lade elbiler uten at vi overbelaster kraftnettet? Dette har Magnus Korpås, professor ved Institutt for elkraftteknikk ved NTNU, forsket på.

– Jeg har en visjon for norsk elbilutvikling. I løpet av noen år skal vi være i stand til å lade praktisk talt hvor og når vi vil, uten at vi trenger å bygge ut kraftnettet mer enn strengt tatt nødvendig. Det krever smarte ladestrategier, sier han. 

– Dette er viktig for strømnettet, men også for elbileierne – som ikke skal behøve å bekymre seg for om batteriet er oppladet når bilen skal brukes.

Elbil bidrar til systemskifte

Korpås viser til at mange elbiler står og lader, selv om de skal brukes først neste dag. Kanskje vil du i framtida få billigere strøm hvis du lader i perioder med mindre belastning på strømnettet.

– Vi forsker også på hvordan elbiler kan brukes som reservestrømkilder. I Norge er kanskje ikke dette så aktuelt, fordi vi har så mye regulerbar vannkraft – men i land som Danmark er det annerledes, sier Korpås. 

– Hvis det skjer noe galt i kraftnettet, og vi mangler kraftproduksjon, kan vi reversere ladestrømmen slik at elbilen leverer strøm tilbake til kraftnettet.

Han er opptatt av at bileiere som velger elbil framfor konvensjonell bensin- eller dieselbil er med på å endre energisystemet i en mer miljøvennlig retning. Han mener derfor at vi ikke skal ha dårlig samvittighet fordi strømmen som elbilen bruker, ikke bare kommer fra fornybare kilder. 

• Les også: Er elbiler bra for byene?

Må se på elbilens miljøregnskap

Han mener heller at vi må se på elbilen i et 10 – 20-årsperspektiv. Samtidig som vi erstatter fossil energi med fornybar energi, bytter vi gradvis ut den fossile bilparken med elbiler.

– Elektrifiseringen av transportsektoren er en viktig del av omleggingen av energisystemet, og den er nødvendig hvis vi i Norge og Europa skal klare å nå klimamålene våre. Når vi lader elbilen vår, bruker vi mer strøm, og på kort sikt må dette strømforbruket dekkes av for eksempel gasskraft, ved at vi eksporterer mindre vannkraft, sier Korpås.

–  Så lenge vi og våre naboland fortsetter å bygge ut fornybar energi framfor å bygge nye, fossile kraftverk, vil strømmen som elbilen bruker i hovedsak være fornybar, sier Korpås.

Elbilutviklingen må altså sees i sammenheng med en større omlegging til et fornybart energisystem. Korpås understreker likevel at det er viktig at forskere kartlegger det helhetlige bildet – altså elbilens totale miljøregnskap.

– Da må vi også se på batteriene. Ved NTNU skal vi nå i gang med et nytt forskningsprosjekt der vi skal undersøke miljøkonsekvensene av elbiler i Europa, både på energi- og livssyklussiden, forteller han.

• Les også: Joda, elbiler forurenser også

 Håp for hydrogen?

Korpås forsker også på hydrogen som energibærer, men utviklingen har ikke gått like fort på dette området som for batteriteknologi. Selv om vi i framtida kan bruke hydrogen som drivstoff i biler, tog, skip og fly, er han usikker på omfanget.

– Det er likevel viktig at vi fortsetter med seriøs forskning på energiteknologier som i dag ikke er lønnsomme – hvis ikke aner vi ikke hva vi går glipp av. Vi trenger grunnleggende forsking på nye materialer, systemer, overføring, konvertering – alt som kan gi gjennombrudd innen fornybar energi og miljøvennlig transport.

– Da jeg begynte med dette arbeidet, var det få som trodde at elbiler kunne bli mer enn små kassebiler som tok oss til nærbutikken, men det var totalt skivebom, også av meg. Kanskje går alle som i dag er skeptiske til hydrogen, i samme fella? sier han.

Nå håper han at bilprodusentene som først og fremst selger bensin- og dieselbiler vil endre strategi og begynne å tilby flere elbiler med lang rekkevidde.

– Tesla har vist at det er mulig, men jeg tror at grunnen til at det ikke finnes flere elbiler med denne rekkevidden, er at bilprodusentene bevisst holder igjen for ikke å konkurrere med seg selv. Jeg håper at en vanlig familie snart kan kjøpe seg en elektrisk stasjonsvogn med god rekkevidde, sier han. 

• Les også: Elbil gir god samvittighet

Framtidas elbil-batterier

Ann Mari Svensson er professor ved Institutt for materialteknologi ved NTNU og forsker blant annet på teknologien bak nye batterier, og hvordan batteriene kan lages mer miljøvennlige, stabile og billigere. Hun tror elbilene om fem år har en rekkevidde på rundt 500 kilometer.

– Med Tesla er vi jo nesten der i dag – så spørsmålet er også hvor mye forbrukeren er villig til å betale, sier hun.

Batteriteknologi står uansett sentralt i arbeidet med å utvikle den nye generasjonen elbiler. Ifølge Svensson, er litium-ion-teknolog den store vinneren i denne sammenhengen. Fordelen med litium-ion-batterier er at de er lette og kan lades fort og mange ganger.

Svensson mener likevel at litium-svovel-teknologi vil kunne erstatte eller supplere litium-ion på sikt – selv om det ikke kommer til å skje om fem år.

– Litium-svovel har potensielt høyere energitetthet. Vi forsker også på litium-luft, som kan gi batterier med tilnærmet like stor energitetthet som en bensinmotor.  Innenfor Li-ion forsker vi også på silisium som materiale. Silisium har betydelig høyere kapasitet enn dagens anode-material, grafitt, sier hun.

• Les også: - Elbilstøtten er galskappolitikk
• Les også: - Må gjøre det som er politisk mulig

Dekker transportbehov med mindre energi

Svensson tror vi i løpet av de neste årene vil få billigere elbilbatterier med en kapasitet som gir noe lengre rekkevidde, men at vi ikke kommer til å få en batteribil med ladetid som tilsvarer det å fylle opp tanken på en bensinbil.

– Det er likevel viktig å huske på at elbiler er helt suverene når vi snakker om virkningsgrad. Med en bensinbil utnytter vi bare 15 prosent av energien ved bykjøring, mens elbiler kan komme opp mot 80 prosent.

– Med elbilen kan vi dekke det samme transportbehovet med en brøkdel av energien. I Norge kan vi dessuten gjøre det utslippsfritt, fordi vi har fornybar kraft, sier hun.

Referanse:

Antonio Zecchino: Grid Frequency Support by Single-Phase Electric Vehicles: Fast Primary Control Enhanced by a Stabilizer Algorithm. 2016 Proceedings of the 51st International Universities Power Engineering Conference. Sammendrag.

I Horten kommune ble det brukt cirka tre årsverk til å planlegge oppdrag og lage arbeidslister i hjemmetjenesten.

Derfor så ledelsen der etter løsninger for å redusere tidsbruken.

Kommunen mente også at en effektivisering ville både spare betydelige beløp og gi bedre tjenester til brukerne sine.

De satte opp en rekke krav til hva et nytt planleggingsverktøy måtte oppfylle, og valgte deretter å samarbeide med bedriften SpiderSolutions AS.

Spider er et verktøy for planlegging av distribusjon og innhenting av gods. Dataprogrammet brukes også til å sette opp kjøreruter. 

– Spider er egentlig utviklet for best mulig planlegging av trafikk og effektive kjøreruter – ikke for å brukes i hjemmetjenesten, sier Lisbet Grut, seniorforsker i Sintef.

Det knyttet seg derfor stor spenning til om de ville lykkes med prosjektet.

– Men kommunen har allerede sett klare gevinster rundt kvalitet og de forventer også økonomisk gevinst om de lykkes med innovasjonsprosessen som pågår nå, forteller hun.

• Les også: Du har velferdsteknologi i lomma di

Første kommune i Norge

Ingen norske kommunale helse- og velferdstjenester hadde tidligere prøvd et slikt verktøy i tjenesten. Dermed hadde kommunen ingen å støtte seg på og ingen å lære av. De teknologiske utfordringene i prosjektet var store.

Horten kommune knyttet til seg Sintef og Høgskolen i Sørøst-Norge som forskningspartnere.

– Oppgavene i kommunale hjemmetjenester er mer komplekse enn i andre virksomheter som bruker dette planleggingsverktøyet, forteller Grut.

Det skjer hele tiden endringer i tjenesten, pasientene har mange ulike behov, og behovene endrer seg.

– Ansatte går i turnus og det er til tider få fagpersoner på jobb, spesielt i helger og ferier. I tillegg er det viktig å koble riktig kompetanse til riktig oppgave siden mange pasienter har spesielle behov, mener Grut.

 Alt dette måtte forskerne ta hensyn til i utviklingen av verktøyet.

• Les også: Dataspillet om eldre som faller ut av sengen

Testet i ordinær drift

Prosjektet har vært en blanding av teknologi- og tjenesteinnovasjon, ifølge forskeren.

– Vi har hele tiden gått stegvis fram og gjort gjentatte tester i ordinær drift. Hver test har blitt vurdert og diskutert før det har blitt besluttet hvordan vi skal gå videre.

Forskerne har vært aktive deltakere. De har gitt tilbakemeldinger underveis og diskutert med de andre i prosjektet.

Kommunen ser allerede forbedringer – særlig på bedre kvalitet og mer forutsigbarhet i tjenesten. Horten kommune forventer også økonomiske innsparinger rundt kjøringen mellom oppdrag og tiden som går med til å planlegge arbeidslister.

Hjemmetjenesten har mange tiltak i gang for å utnytte Spider videre, og de jobber intenst med å få til ytterligere gevinster.

– Erfaringene fra arbeidet vil nå gå videre i prosjektet OPTET – Optimeringsteknologi i hjemmebaserte tjenester, sier Lisbet Grut.

De fire kommunene Bergen, Porsgrunn, Sandefjord og Horten deltar i dette prosjektet, som skal se på hvordan Spider kan videreutvikles til et verktøy for strategisk planlegging av kommunale helse- og velferdstjenester.

I prosjektet vil de definere krav til et helhetlig IKT-system for kommunene, der trafikkverktøyet vil inngå som en del av systemet.

• Les også: Eldre blir buande lenger heime med omsorgsteknologi