Flere laboratorier rundt om i verden skal være i ferd med å utvikle nye metoder for å gjøre genetiske endringer på menneskelige embryoer allerede før første celledeling. Det skriver tidsskriftet Nature.

Embryo er betegnelsen på et foster som er mellom andre og åttende graviditetsuke.

I Kina ble det i fjor født aper som hadde fått endret genene sine allerede på embryostadiet. Genmodifisering er imidlertid fortsatt svært kontroversielt.

Fjerner kreftgen

I Norge er genterapi på foster og befruktede egg forbudt. Det er også genterapi som kan medføre genetiske endringer i kjønnsceller. Flere andre europeiske land har også slike forbud, mens USA er blant landene som ikke har det.

Hittil er teknikker som kan genmanipulere embryoer, oftest brukt i forskning som vil forebygge arvelige sykdommer. Forskere ved Harvard Medical School arbeider nå med å fjerne mutasjoner i et gen i eggcellene fordi genet kan gi kreft senere i livet.

Forskere utvikler også metoder som kan kurere pasienter med kreft, hiv/aids og blødersykdom, skriver den danske nettavisen Ingeniøren.

Vil ha stans i forskningen

Nå har andre forskere satt ned foten og ber om et moratorium, en midlertidig stans, i forskning som innebærer modifisering av egg- og sædceller,

– Ønsket om et selvpålagt moratorium, noe som er svært sjeldent innen forskning, kommer fra bekymring om at arbeidet er etisk uforsvarlig, sier Edward Lanphier ifølge Nature.

Lanphier er administrerende direktør i genforskningsselskapet Sangamo BioSciences. Han leder også Alliance for Regenerative Medicine, en global organisasjon som fremmer bruk av stamceller mot sykdommer.

I en kommentar som ble publisert i Nature 12. mars, tar Lanphier og fire andre forskere til orde for å stanse modifiseringen av menneskelige embryoer.

To nye teknikker

De uttrykker bekymring for to nye teknikker som skal gjøre det enklere for forskere å fjerne, legge til eller endre på spesifikke gener.

George Daley, stamcelleforsker ved Boston Children’s hospital og Harvard Medical School, er enig i kritikken, og mener det er viktig med offentlig debatt. Han sier til tidsskriftet Science at forskere er enige om at det er altfor tidlig å vite nok om sikkerhet og konsekvenser rundt modifisering av embryo, egg- og sædceller.

– Det må være en bred offentlig debatt om hva den tillatte bruken av denne teknologien skal være, fortsetter han.

Etisk uforsvarlig

Lanphier mener det er etisk og sikkerhetsmessig uforsvarlig å bruke slike teknikker inntil det er vist at resultatene er trygge, og det er fremstilt reproduserbare data over flere år.

Genmodifisering er et omdiskutert tema, men modifisering av embryoer, egg- og sædceller er spesielt kontroversielt av flere grunner. Noen av effektene av slik modifisering vil vi ikke kunne se før etter at barnet er født. Noen problemer kan oppstå senere i livet.  

I tillegg vil endringene i egg- og sædcellene kunne videreføres ved arv. Dermed vil endringene kunne ha en positiv effekt hos kommende generasjoner, men i verste fall kan de også medføre skade i flere generasjonsledd, frykter forskerne.

Endringer i andre kroppsceller videreføres ikke på samme måte og er derfor mindre kontroversielle. Lanphier mener derfor det er viktig å skille mellom modifisering av de ulike cellene.

Andre forskere er uenige med Lanphier i at denne forskningen bør stoppes. De mener det potensielle utbyttet er stort i kampen mot alvorlige arvelige sykdommer, og at derfor bør forskere fortsette å bruke disse teknikkene. Men de understreker at sikkerhetsmessige og etiske retningslinjer må vurderes underveis. 

Materialer slik vi kjenner dem er i stor endring. Ny forskning og materialteknologi har gitt et glimt av hva smarte materialer faktisk kan gjøre. For eksempel plast som raskt kan endre fasong – eller kunstig hud med innebyggede sensorer som kan gi folk med proteser litt av hudfølelsen tilbake.

Noen materialer har allerede en begrenset evne til å reparere seg selv, og usynlighetskapper har allerede vært snakket om i flere år.

To amerikanske forskere har tatt en kikk på hva disse nye materialene kan ha å si for tingene rundt oss, og hva som skal til for at de skal bli en realitet. Artikkelen er publisert i Science.

Inspirasjon fra naturen

Fugler er svært effektive flygere. En av grunnene til det er at de kan endre formen på vingene sine underveis i flyturen. En stor ørn kan forme vingene sine for å stupe, bremse eller glide, og samtidig finjustere for å bruke så lite energi som mulig.

Selv om fuglen er et ekstremeksempel, spekulerer forskerne i muligheten til å overføre noen av disse egenskapene til fly, hvor selve vingen kan endre fasong.

Vingene vil da kunne tilpasse seg luftstrømmene på forskjellige tidspunkt, og gjøre flyvningen raskere, mindre bråkete og potensielt mye mer energieffektiv.

Lettere sagt enn gjort

Men det er ikke lett å utvikle slike vinger. Forskerne viser til designforslag på slike bevegelige vinger med kraftige elektriske motorer som står for bevegelsene. Dette vil øke vekten på vingene, og vinningen går opp i spinningen.

Det er allerede utviklet plastmaterialer som kan bøye seg, for så å låse seg igjen ved hjelp av varmebehandling. Disse kan også sees i videoen øverst på siden.

Selv om materialene skulle fungere som de skal, vil det også måtte trekkes masse kabler til sentraliserte datamaskiner som styrer det som skjer. Alle kablene kan også ligge i veien for de bevegelige mekanismene. En løsning er å kvitte seg med kablene og putte mange datamaskiner rett inn i vingen.

Skal gjøre alt på en gang

Forskerne kaller slike materialer for robotmaterialer. En av de største utfordringene ved å lage slike materialer er at de må gjøre alt på en gang for å fungere skikkelig, ifølge forskerne.

Materialet burde ha integrerte dataprosessorer som takler hver sin lille bit av for eksempel vingen. Forskerne peker på at dette er nesten nødvendig i materialer som må reagere raskt på for eksempel endrete luftstrømmer eller smart kamuflasje som tilpasser seg omgivelsene.

I tillegg til dataprosessorer må vingen ha mekanikk som gjør at den endrer form. Den må også ha sensorer som merker hva som skjer på utsiden, kommunisere med resten av vingen og cockpiten, og den må ha et kraftnett som sender strøm rundt i vingen.

Siden disse materialene gjør så mye på en gang, tror forskerne at det må utvikles av mange forskjellige samarbeidende fagfelt.

For å få i gang forskning og testing av slike materialer, foreslår forskerne kjappe øvelser for studenter som kombinerer mange forskjellige typer kunnskap. Her må de lage enkle robotmaterialer hvor datakraften er fordelt rundt i selve produktet, som samtidig styrer sensorer, motorer og alt annet som materialet skal gjøre.

Hvis utviklingen av slike materialer skyter fart, kan de bli ekstremt nyttige, tror forskerne. De ser blant annet for seg selvreparerende broer, intelligente kamuflasjesystemer og mange andre systemer som ikke er mulige i dag.

Referanser

M. A. McEvoy og N. Correll: Materials that couple sensing, actuation, computation, and communication. Science, mars 2015. DOI: 10.1126/science.1261689. Sammendrag

Halvparten av all elektrisitet brukes til å drifte bygninger. Likevel er alltid noen som klager på temperaturen. Nå mener forskere ved UC Berkeley i California å ha funnet en enkel løsning som både kan gi mindre klaging og mindre klimautslipp.

Fot- og ryggvarme

Løsningen er små vifter, elektriske fotvarmere og oppvarmede kontorstoler.

PCS er navnet forskerne har gitt de enkle verktøyene brukeren selv kan regulere temperaturen på. Det står for «personal comfort system». Når brukeren selv kan kontrollere temperaturen på de delene av kroppen som er mest temperaturfølsomme, som føttene og overkroppen, blir romtemperaturen langt mindre viktig, mener forskerne.

– Nå må neste skritt være å få noen av disse hjelpemidlene på markedet, sier Edward Arens til forskning.no. Arens leder Center for the Built Environment ved UC Berkeley.

– Nå er det vanskelig for arkitekter og ingeniører å ta i bruk slike klimasystemer, fordi produktene ennå ikke er tilgjengelige. Derfor forsøker vi å få produsenter til å begynne å lage høykvalitets PCS-produkter. Vi tror potensialet er enormt, sier Arens.

Lite strøm, stor effekt

Når hver enkelt får regulere temperaturen, kan lite energi få stor effekt. Kontorstolen forskerne selv har utviklet og brukt i testene, bruker bare 16 watt til å varme opp den som sitter i den og 3,6 watt når den bruker innebygde vifter til å kjøle brukeren ned. Til sammenligning bruker en vanlig varmeovn gjerne 1500 watt.

I en studie ble studenter satt i de spesialbygde kontorstolene, mens romtemperaturen varierte mellom 18 og 29 grader. Hele 92 prosent av studentene svarte at de var komfortable både på de varmeste og kaldeste temperaturene, takket være at stolens varme- og kjølefunksjoner. Studier med elektriske fotvarmere har gitt lignende resultater.

Arbeidstilsynet i Norge anbefaler temperatur under 22 grader på arbeidsplassen. Dersom enkle verktøy kan gjøre at folk har det helt fint i temperaturer helt ned mot 18 grader, vil det kunne gi virkelig store energibesparelser.

Tommelfingerregelen er at man sparer 10 prosent av energien som brukes på inneklima, for hver grad man senker romtemperaturen. Regelen gjelder også andre veien: Ved bruk av air-condition sparer man 10 prosent for hver grad man kan øke romtemperaturen.

Miljøgevinst

Forskerne har gjort beregningene sine i California. Der anslår de at et ordinært kontorbygg kan spare 30 prosent av strømmen som brukes til oppvarming, nedkjøling og ventilasjon. I California alene vil det kunne bety en halv milliard sparte kroner i året og 224 tonn mindre CO2-utslipp, anslår de.

Mer fornøyde

– Jeg synes dette er spennende felt å forske på, sier seniorforsker Mads Mysen i Sintef Byggforsk om det amerikanske prosjektet.

– En ting er potensialet for å redusere energibruk. Enda viktigere er det å tilfredsstille individuelle behov for termisk komfort. Dagens løsninger med felles klimatisering i kontorlandskap, vil alltid gi en andel utilfredse. Denne andelen må vi forsøke å redusere, sier han.

Mysen kjenner ikke til prosjekter med elektriske fotvarmere og oppvarmede kontorstoler i Norge, men forteller at det jobbes med et prosjekt hvor det er installert varmeelement i grenstaver. Grenstaven, det er den flyttbare stolpen ved siden av arbeidsplassen som har uttak for strøm og Internett.

– Disse grenstavene har integrert et varmeelement som bedrer termisk komfort på hver arbeidsplass. Det forskes også på styring av lokalt termisk klima rundt hver arbeidsplass ved hjelp av ventilasjon, forteller Mysen.

Sikter mot komfortabel temperatur

– Er det uproblematisk å «lure» kroppen ved å kontrollere temperaturen på temperatursensitive kroppsdeler?

– Det må vi vurdere, men i utgangspunktet sikter vi mot god oppfattet termisk komfort. Det blir nok feil å si at vi lurer kroppen, sier Mysen, og legger til at denne typen personlige varmesystemer kan være særlig hensiktsmessig i svært godt isolerte yrkesbygg, for eksempel passivhus.

– Slike bygg har nesten ikke noe oppvarmingsbehov, utover å tilfredsstille våre individuelle behov for komfort. Vi ser at dagens tradisjonelle vannbårne løsninger ikke alltid fungerer hensiktsmessig i slike bygg, sier Mysen.

Referanser:

Hui Zhang mfl.: A review of the corrective power of personal comfort systems in non-neutral ambient environments, Building and Environment, mars 2015., doi:10.1016/j.buildenv.2015.03.013 Sammendrag

Pasut, W. mfl.: Energy-efficient comfort with a heated/cooled chair: results from human subject tests. Building and Environment, 2015, doi: 10.1016/j.buildenv.2014.10.026

Pasut, W. mfl.: Energy-efficient comfort with a heated/cooled chair. Proceedings of the 13th International Conference Indoor Air 2014, Hong Kong, 2014.

Taub, Mallory: Power to the people: personal control in offices for thermal comfort and energy savings. Master of Science Thesis. 2013.

Germanwings-styrten i de franske alpene følger et år med andre store katastrofer i luften: MH370, som forsvant i Det indiske hav, og MH17, som ble skutt ned over Ukraina. 

Men har vi grunn til å frykte at det er blitt farligere å gå om bord i et fly? Hvor stor er risikoen for at en ulykke skal skje?

Det har det engelske forskningsnettstedet The Conversation forsøkt å finne svar på med hjelp fra Sidney Dekker, professor ved Griffith University i australske Brisbane.

Bildet er helt klart: Flyreiser er sikrere enn på noe annet tidspunkt siden de kommersielle flyene begynte å innta luftrommet. 

Flere flyr

Selv om det er mange drepte i de enkelte ulykkene, er det samlede antallet falt til det laveste nivået siden «jetalderen» startet.

Det er flere og flere som flyr hvert år, så antallet per avgang har falt dramatisk. 

2014 hadde det laveste antallet ulykker siden 1942. Selv om tendensen er synkende, er det variasjon. 2014 hadde flere dødsfall enn 2013, selv om begge årene var under gjennomsnittet for det foregående tiåret. Slik ser dødstallene ut:

Færre kapringer 

Flykapringer begynte å skje hyppigere på 1970-tallet. Men siden den gang har antallet kapringer, og dødsfall som følge av det, falt til et veldig lavt nivå. Angrepet mot World Trade Center i 2001 er unntaket. 

Før 1990 skjedde de fleste flyulykkene mens flyene forberedte seg på landing. De siste ti årene, derimot, har det vært hoveddelen av flyvningen, mens flyet har vært i marsjhøyde, som har vært mest rammet. 

Jetfly er sjeldnere rammet av ulykker enn propellfly, som ofte er mindre. 

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

En ny studie fra forskere ved Norsk Polarinstitutt finner derimot ikke noen sammenheng med fjellrevens reproduksjon og overlevelse som følge av dagens trafikknivå.

Effekter av snøskuterferdsel

Målet med studien var å få vite mer om hvilke effekter snøskuterferdsel kan ha på fjellrevens atferd gjennom hele døgnet. Slik kunnskap har betydning for forvaltningen av både fjellrev og motorferdsel på Svalbard.

Forskerne gjorde feltarbeid i to områder på Nordenskiöld Land, som har ulik grad av snøskutertrafikk: et område med mye skutertrafikk og et område med lite motorisert ferdsel.

Ulik døgnaktivitet

I hver av de to studieområdene satte forskerne ut ti fotobokser på reinsdyråter. Fotoboksene tok bilder hvert femte minutt gjennom hele døgnet. Bildene ble senere brukt for å sammenligne fjellrevens døgnaktivitet mellom de to studieområdene. Forskerne benyttet også data fra et tilsvarende prosjekt i regionen Jamalo-Nenetsk i russisk Arktis, som har svært lite menneskelig aktivitet, for å sammenligne fjellrevens døgnaktivitet med andre områder i Arktis.

Forskerne fant at snøskutertrafikken endret døgnaktiviteten til fjellreven på Nordenskiöld Land.

– Fjellreven i området med stor snøskutertrafikk spiste i større grad av reinsdyråtene om natta når det også var mindre skutertrafikk, enn hva fjellreven gjorde i området med lite skutertrafikk, forteller forsker Eva Fuglei hos Norsk Polarinstitutt.

Sammenlignet med russiske områder

Videre var det også forskjell i fjellrevens bruk av åtene gjennom døgnet på Svalbard sammenliknet med de russiske regionene. I Jamalo-Nenetsk visste det seg å ikke være noe mønster i fjellrevens døgnbruk av åtene. Fjellreven der forsynte seg like godt av åtet på dagtid som om natta.

– Dette tyder på at snøskutertrafikken på Nordenskiöld Land kan ha endret døgnatferden til fjellrev i dette området, sier Fuglei.

For å vurdere om snøskutertrafikken på Svalbard påvirker fjellrevbestanden på en slik måte at revens reproduksjon og overlevelse går ned, tok forskerne i bruk Norsk Polarinstitutts data fra overvåkingen av bestanden. Overvåkingen viser så langt ingen nedgang i fjellrevbestanden, noe som tyder på at dagens snøskutertrafikk på Svalbard ikke fører med seg noen negative effekter for størrelsen på bestanden.

– Viktig å følge utviklingen

Undersøkelsen sier derimot ingenting om hvordan nåværende og fremtidige effekter av snøskuterferdsel virker sammen med andre påvirkningsfaktorer som fangst, miljøgifter og endringer i klima.

– Klimaet endrer seg raskt i Arktis, og de fremtidige effektene på arter og økosystemer er vanskelige å forutse. Det vil fremover være viktig å følge utviklingen nøye for å være i stand til å fange opp mulige effekter av de samlede påvirkningsfaktorene på fjellrevbestanden på Svalbard, sier Fuglei.

Fjellrev er det eneste landlevende rovdyret på Svalbard. Svalbard har en god bestand, mens arten regnes som utryddingstruet i Fastlands-Norge. Overvåkingen har avdekket høye nivåer av holdbare organiske miljøgifter, spesielt PCB, i fjellrev fra Svalbard. PCB-nivåene i fjellrev er 40 prosent høyere enn i isbjørn.

– Det gir grunn til å tro at forurensning kan ha negative effekter på fjellreven, sier Fuglei.

Rovdyr på toppen av næringskjeden er utsatt for høye nivåer av stabile organiske miljøgifter.

Miljøgiftnivåene hos fjellrev på Svalbard er høyere enn i Alaska, Canada og på Island.

Et flertall blant oss tror antakelig at vi har evnen til å gjøre flere ting samtidig.

Men en studie som amerikanske psykologer har gjort, kan tyde på at de som føler seg mest overbevist om egen evne til multitasking, faktisk er dårligst til det.

For eksempel til å snakke i mobiltelefon eller sende tekstmeldinger mens de kjører bil.

Alarmerende funn

– Det alarmerende med funnet vårt er at folk som ofte snakker i mobiltelefon mens de kjører, har en tendens til til å være minst i stand til å multitaske, sier psykologiprofessor David Sanbonmatsu i en pressemelding fra Universitetet i Utah, USA. Sanbonmatsu er hovedforfatter bak studien som offentliggjort i Plos One.

– Folk som oftere enn andre multitasker, har også en illusjon om at de er bedre til det enn andre. Realiteten er at de ikke er bedre enn gjennomsnittet. Ofte er de dårligere til det, sier professorkollegaen David Strayer.

Han legger til at også andre gjerne tror at multitaskerne er dyktige til å gjøre flere ting om gangen. Men det er vi overbevist om rett og slett fordi vi oftere ser at de faktisk holder på med flere ting samtidig.

De flinkeste konsentrerer seg

Studien omfattet 310 frivillige psykologistudenter som gjennomgikk flere ulike tester.

Studentene svarte på spørsmål om hva de tror om sin egen evne til å gjøre flere ting samtidig. Testene viste om de faktisk var i stand til både å kjøre bil og å bruke mobil eller annet teknologisk utstyr samtidig. Personlighetstester viste i tillegg hvem som oftere enn andre kan være impulsive eller søke spenning.

Et hovedfunn i studien var altså at de som er best i stand til å multitaske, ikke er de som oftest gjør flere ting samtidig. I stedet konsentrerer de dyktigste multitaskerne seg om det viktigste de holder på med for øyeblikket. For eksempel å kjøre bil.

Personer som er impulsive og spenningssøkende, ser oftere enn andre ut til å forsøke å multitaske.

Kjeder seg med én ting av gangen

– Dataene vi har samlet inn, viser at personer ofte multitasker fordi de har problemer med å konsentrere seg om en ting av gangen. De trekkes mot flere oppgaver fordi de kjeder seg, og de ønsker å få stimuliet det er å kunne snakke med noen i telefon mens de kjører, sier Sanbonmatsu.

Psykologene bak denne studien konkluderer altså med at personer som oftere enn andre prøver å gjøre flere ting på en gang, ikke gjør det fordi de har denne evnen.

De gjør det fordi de er dårligere enn andre til ikke å la seg distrahere og de er dårligere enn andre til å fokusere på en ting om gangen.

I telefonen 13 prosent av tiden

I studien deltok 176 kvinner og 134 menn med en gjennomsnittsalder på 21 år. Studentene rapporterte hvor ofte de snakker i mobiltelefon mens de kjører, og hvor lenge de snakker. I tillegg gjennomgikk de flere tester som viser evne til multitasking og grad av impulsivitet og spenningssøkende atferd.

Studiedeltagerne snakket i telefonen i gjennomsnitt 13 prosent av tiden de kjørte bil. Amerikanske trafikkmyndigheter har beregnet at gjennomsnittlig mobilbruk blant alle bilførere i USA ligger på rundt 10 prosent av tiden i bil.

De to psykologiforskerne ved Universitetet i Utah sier at denne studien gjerne kan brukes som et argument for lovgivere som ønsker å begrense mobilbruk i bil.

Referanse:

David M. Sanbonmatsu mfl: Who Multi-Tasks and Why? Multi-Tasking Ability, Perceived Multi-Tasking Ability, Impulsivity, and Sensation Seeking. PLoS ONE, DOI: 10.1371/journal.pone.0054402

Selv om det i 2013 ble innført forbud mot å selge skjønnhetsprodukter som er dyretestet i Norge og i EU, er det fortsatt en del kremer og andre legemidler som blir testet på levende dyr. 

I laboratorier blir mus og rotter blant annet brukt for å undersøke om ingredienser i legemidlene kan irritere huden eller øynene.

Men nå trenger ikke farmasøyter og forskere lenger bruke forsøksdyr når de tester produkter som skal påføres huden vår. Hudforsker André Engesland har nemlig utviklet et filter som klarer å gjenskape vår egen hudbarriere. 

Resultatene samsvarer med dyrehud

Engesland er stipendiat på Institutt for farmasi ved UiT Norges arktiske universitet, og forteller at filteret er laget av fettbobler som ligner hudens egne celler. Når han smører kremer på filteret kan han lett se hvor mye av kjemikaliene som går gjennom de forskjellige hudlagene.

– Våre resultater samsvarer med det som påvises når man tester stoffer på dyrehud, sier Engesland.

– Vi har også sendt filtrene ut til industrien, og de er fornøyde, smiler stipendiaten som disputerte nå i mars.

• Les også: Ny metode kan erstatte smertefullt dyreforsøk

Følger giftstoffene gjennom hudlagene

Ikke bare kan filteret ta over for forsøksdyrene, det er også både billig og praktisk i bruk.

– Det finnes en modell som er svært kostbar siden filteret er dyrket frem av hudceller. Men vår modell er uten bruk av donorhud, og vi produserer modellen selv på laboratoriet, sier Engesland.

Forskerne har lagt fettboblene lag på lag slik huden er bygd opp, noe som gjør at de enkelt kan undersøke i hvilken grad stoffene som blir brukt i kremer eller salver, går gjennom hudbarrieren.

Dermed kan forskerne identifisere stoffer som kan være farlige og evaluere om noen legemidler vil være bedre å satse på enn andre.

– Vi har også jobbet med modellen slik at den kan vise hvordan stoffer går gjennom hud som er skadet, sier Engesland.

• Les også: Bytter levende dyr med modeller

– Et internasjonalt gjennombrudd

Live Kleveland i Dyrevernalliansen mener filteret fra UiT er revolusjonerende. Organisasjonen var med på å finansiere forskningsprosjektet da det startet opp i Tromsø for noen år siden.

– Vi så et enormt potensiale, og da forskerne søkte oss om midler, ønsket vi å bidra økonomisk. Å kunne lage modeller som tilsvarer hud vil forhåpentligvis også kunne bli brukt i brannforsøk, noe som er av de mest smertefulle dyreforsøkene, sier Kleveland og mener at UiTs forskning er et ekstremt viktig bidrag til å redusere bruken av forsøksdyr verden over.

Referanse:

André Engesland m.fl: In vitro skin models as a tool in optimization of drug formulation. European Journal of Pharmaceutical Sciences. Blir publisert i mai 2015. 

Tette filtre og dyser, sviktende motorkraft og kostbare verkstedbesøk.

Kan vi skylde på biodieselen når bilen harker og sliter? Nei, sier oljebransjen.

Levende stoff

Men NTNU-professor Terese Løvås vil ikke uten videre frikjenne biodieselen.

– Vi vet at biodiesel oppfører seg annerledes enn fossil diesel. Den er et levende stoff som kan endre seg og forringes over tid. Dette kan skape problemer som ikke fanges godt nok opp av dagens felleseuropeiske produktstandard. Kanskje trenger vi en gjennomgang av hele standardverket og se på hva som må gjøres for å unngå problemene, sier Løvås. Hun er professor ved Institutt for energi- og prosessteknikk, NTNU.

Autodiesel er diesel som brukes til å drive kjøretøy. All autodiesel som selges i Norge, er tilsatt opptil sju prosent biodiesel. Det skal bidra til å redusere CO2-utslippene fordi biodrivstoff i prinsippet skal være klimanøytralt. Innblandingskravet er ikke særnorsk. Det er basert på en europeisk standard med en rekke detaljerte krav til drivstoffets egenskaper.

Tette filtre

Likevel kommer det med jevne mellomrom meldinger om at bileiere har fått problemer, og biodiesel mistenkes for å være årsaken.

For et par år siden ba den britiske samferdselsministeren oljebransjen og myndighetene om å rydde opp etter en kraftig økning av tilfeller med tette filtre i dieselbiler. I kaldt vær ble filtrene tettet av et voksaktig stoff og bilene mistet motorkraften. Innblandet biodiesel var trolig årsaken til problemene, meldte BBC.

En mulig forklaring var bruk av brukt matolje, som tåler kulde dårlig før den klumper seg.

Programmet TV 2 hjelper deg kunne tidligere i vinter fortelle om en bileier som hadde hatt gjentatte problemer og ditto dyre verkstedopphold. Forklaringen hun fikk fra verkstedet, var at bilen hennes ikke tålte diesel med innblandet biodrivstoff. Programmet intervjuet også en verkstedeier som fortalte at han fikk inn én til to biler i uka med tette filtre og dyser, trolig forårsaket av biodiesel.

– Velkjent problem

– Vi vet ikke omfanget av problemet eller hvor mye det har økt med innblanding av biodiesel. Men det er relativt klart at det er et økende problem, sier Terese Løvås. Det er velkjent i forskningsmiljøene og gjenstand for mye forskning.

Hovedproblemet er at biodrivstoff er mer ustabilt enn fossil diesel, og det forringes over tid. Lys, temperatur og fuktighet kan bidra til at drivstoffet endrer seg raskere.

– Biodrivstoff inneholder oksygenforbindelser. Dermed kan vi få oksidering om drivstoffet ikke behandles og lagres riktig. Det dannes voksaktige stoffer som kan tette igjen filtre og dyser, sier Løvås.

Produktkravene til autodiesel er sammenfattet i en europeisk produktstandard, EN590. Den inneholder detaljerte krav til for eksempel cetan-tall (tilsvarer oktan for bensin), tetthet og seighet. Standarden er utviklet over lang tid, i samarbeid mellom forskere, myndigheter, motorprodusenter og oljeselskaper, og oppdateres med jevne mellomrom.

Egen bio-standard?

Men dagens standardverk fanger ikke godt nok opp problemene med at biodrivstoff endres over tid, ifølge Løvås.

– Nå stilles det klare krav til kvaliteten på drivstoffet når det forlater produksjonsstedet. Kanskje trenger vi også standardkrav til lagring og håndtering av drivstoffet. Det kan for eksempel være standardkrav til hvor lenge drivstoffet skal lagres under gitte forhold uten å endre karakter, sier hun.

Men dette vil koste penger. 

– Om oljeselskapene pålegges slike nye krav, må de være sikre på at det løser problemet. Og det trengs mer forskning for å kunne si sikkert hva som er årsaken, sier Løvås.

– Trygg biodiesel

Norsk Petroleumsinstitutt representerer selskaper som selger oljeprodukter, gass, strøm og bioenergi i Norge. Generalsekretær Inger-Lise Nøstvik i NP stiller seg undrende til påstanden om at mange har problemer på grunn av innblandet biodiesel.

– Våre medlemmer står for 98 prosent av drivstoffsalget i Norge og selger nesten tre milliarder liter autodiesel årlig. Det er få henvendelser om problemer med drivstoffkvaliteter, sier hun.

– Det er åpenbart at enkelte biodieselkomponenter stivner fortere i sterk kulde. Men det er stor forskjell på ulike komponenter. Drivstoffet som selges i Norge, innfrir den felleseuropeiske produktstandarden og myndighetenes krav til drivstoffkvalitet. I Norge er dessuten diesel som selges om vinteren såkalt arktisk diesel, som skal tåle sterk kulde. Autodiesel både med og uten biodiesel oppfyller dette kravet, sier Nøstvik.

Hun viser til at det europeiske standardverket blir utviklet i samarbeid mellom motorprodusenter og oljeselskaper. Dette er et pågående arbeid, der også Norsk Petroleumsinstitutt er involvert.

– Jo mer liv, jo kortere levetid

Innblandingen av biodiesel økte fra fem til sju prosent i 2009, etter krav fra myndighetene. Det er en politisk målsetting å øke innblandingen ytterligere. Transportselskapet DB Schenker forsøkte det i Norge for noen år siden. Dette ble gjort av økonomiske grunner, siden biodiesel var avgiftsfri.

– I 2007 gikk vi i bresjen for å kjøre på et drivstoff der innblandingen er på 30 prosent biodiesel – såkalt B30-diesel. Det førte til at mange måtte bygge om motorer og skifte ut slanger og dyser. Enkelte opplevde også problemer ved svært lave temperaturer, forteller Einar Spurkeland, kommunikasjonssjef i DB Schenker i Norge.

Høy innblanding av biodiesel reduserte også stabiliteten til drivstoffet.

– Jo mer liv det er i dieselen, jo kortere er levetida. B30-diesel måtte behandles som ferskvare, sier Spurkeland.

Forsøket med å kjøre på B30 ble kortvarig. Allerede samme år ble det innført avgift på biodrivstoff. Dermed falt motivasjonen bort.

God tro på biodrivstoff

Miljøkravene til biodrivstoff er blitt kraftig skjerpet de siste årene. De såkalte bærekraftkriteriene krever blant annet at biodrivstoffet må gi reelle reduksjoner i CO2-utslipp, og produksjonen av drivstoffet skal ikke gå ut over biologisk mangfold eller fortrenge matproduksjon.

Skjerpede miljøkrav og tekniske problemer til tross, Terese Løvås har god tro på at biodrivstoff fortsatt vil være et viktig element i miksen av klimaløsninger.

– Dette er utfordringer som må og vil overkommes. Dersom EU skal nå sitt mål om en fornybarandel på 20 prosent innen 2020, er det ikke nok med bare vind og sol. Biodrivstoff må også inn. Innenfor deler av transportbransjen, spesielt tungtransport, har jeg vanskelig for å se andre alternativer enn biodrivstoff, sier Løvås.

Et prosjekt som lyder navnet Dropps skal gi oss svar på det.

Navnet har sin bakgrunn i at oljen danner små dråper etter hvert som den blir kastet rundt i vannmassene.

– Forskningen på hva som faktisk skjer i naturen under et oljeutslipp på dypt vann, fikk et stort løft etter det gigantiske og ukontrollerte utslippet tilknyttet boreriggen Deep water Horizon i Mexicogolfen i 2010.

Det forteller Sintef-forsker, matematiker og miljøteknolog Jørgen Skancke. Nå jobber han sammen med kollegaer fra flere land med å finne de beste løsningene for å rydde opp etter slike ulykker. Det er ikke gitt at det beste er å pøse på kjemikalier. Noen ganger klarer naturen selv å bryte ned oljesølet, og da gjelder det å la den gjøre nettopp det. Trikset er å vite når.

Spår oljens ferd i havet

Forskernes triks består av en gigantisk datamodell, spekket med informasjon om både havstrømmer, trykkforhold, ulike oljetyper, bakterienes evne til å spise olje og ikke minst data fra kontrollerte utslipp i laboratoriet.

Utslippsforsøkene er gjort i et spesialdesignet tårnbasseng som er seks meter høyt. 

– Eksperimentene i tårnbassenget har gitt oss ny informasjon om størrelsen og egenskapene til oljedråpene som blir dannet under utslippet, forteller forskeren og forklarer:

Effekten av oljens seighet har betydning fordi det kreves mer turbulent energi å bryte en tykkflytende olje opp i små dråper.

Overflatespenningen til oljen spiller også en rolle for hvordan et utslipp skal angripes: Desto sterkere overflatespenning, desto mer energi kreves det for å bryte opp oljen i små dråper.

Resultatene fra eksperimentene er nå på plass i modellen slik at den gir mer korrekte beregninger av dråpestørrelsen og dermed oljens skjebne etter at den havner i vannmassene.

Høyt trykk og turbulens påvirker oljen

I dag brukes modellen til å vurdere risikoen for oljeutslipp, men også for å finne ut hva som bør gjøres om vi får et utslipp. Jo raskere vi kan ta de riktige grepene, jo større effekt har tiltakene.

En utblåsning kan komme fra et borehull på mindre enn en halv meter i diameter. Og oljen som presser seg ut finnes i store mengder.

– Vi kan se for oss trykket på en hageslange og gange det med hundre, forklarer forskeren. 

Turbulens i utslippet gjør at oljen blir fordelt i små dråper. Og det er her størrelsen på dråpene kommer inn i bildet. Dråpenes diameter har nemlig svært stor betydning for hvilke tiltak for opprydning som er nødvendig i ettertid. Desto mer nøyaktig vi kan beregne størrelsen på oljedråpene, desto bedre valg kan vi ta når ulykken først er ute.

Ulike dråper – ulike tiltak

Det er kjent at jo større oljedråpene er, jo raskere stiger de til overflaten. Store oljedråper som kommer til overflaten på noen timer vil kunne danne en tykk film av olje som kan samles opp med lenser eller brennes for å unngå at den kommer til land.

Små oljedråper har derimot mindre oppdrift, de møter mer motstand i havet og bruker mer tid i vannmassene.

Mens de stiger oppover kan oljedråpene løse seg ut i vannmassene og bli spist av bakterier som lever i havet. Derfor vil en oljedråpe som bruker flere dager på å stige, miste mye av massen sin før den kommer til overflaten.

I tillegg kan små dråper fraktes lengre unna utslippet av undervannsstrømmer. Resultatet er at det med små dråper kan komme opp mindre olje til overflaten, og oljen kan komme opp på andre steder enn man først hadde forventet.

– Modellen gjør oss i stand til å beregne nøyaktig hvor oljen kommer opp og hvor mye olje som kommer til overflaten, fordi vi tar hensyn til effekten av varierende dråpestørrelse. Det gir oss kunnskap om hva vi bør gjøre, med tanke opprensking og bruk av kjemikalier. Dette hjelper naturen til å rydde opp selv, forklarer forskeren

Naturens gang kan være det beste

Det er nemlig ikke alltid at vi bør gjøre noe som helst. Helt naturlige oljeutslipp forekommer i alle verdens hav, og det skjer ofte. Som svar på det, har bakteriene som lever i havet utviklet egenskaper som gjør at de spiser oljen, som med tiden blir løst opp til mikroskopiske dråper.

– Vi kan ta prøver fra noe som ser ut som klart sjøvann, men som viser seg å inneholde ganske mye olje. Men fordi den ved hjelp at tidens tann er løst opp til ørsmå dråper eller fullstendig blandet ut i vannet, er de umulig å se for det menneskelige øye. Men bakteriene finner den, og de ser på den som mat. Slik kan opptil 40 prosent av oljen komme ut av kretsløpet på en helt naturlig måte, forklarer Skancke.

Dette prosjektet har nå gitt oss ny kunnskap som hjelper oss til å forutsi når vi skal bruke kjemikalier, og når det beste er å unngå det. Denne kunnskapen kan føre til spart tid og penger under opprydding og gjør oss i stand til å ta bedre valg for dyrelivet i havet og langs kysten når det skjer utslipp av olje, oppsummerer Skancke.