Universitetet i Bergen sine hovedsatsings- områder er
marin forskning og utviklings-
forskning

Redaksjon

Fra empiri til teori til industri

Til tross for at energi-industrien begynner å bli en bransje med historie, mangler det både teoretisk kunnskap og presise modeller som kan behandle de komplekse prosesser industrien benytter seg av.

	Erling Hammer, (t.v.) professor ved Fysisk institutt er foreslått som leder for "Center of excellence for the study of multiphase systems in the processing industry". Professor Alex Hoffmann er også sentral i prosjektet.

– For å kunne forstå hvordan for eksempel små luftbobler og sandpartikler oppfører seg i en blanding av olje og vann mens det hele er inne i et rør med høy temperatur kreves det grunnleggende forskning og avanserte teknikk, sier Professor Erling Hammer ved Fysisk institutt. Han er også foreslått som leder for senteret.

I forlengelsen av "Program for prosessteknologi" – et tverrfaglig samarbeid mellom instituttene fysisk, kjemisk og matematisk samt institutt for informasjonsteknolog, vil et nytt Senter for fremragende forskning utvide plattformen med nye eksperter fra industri og samarbeid med andre forskningsinstitusjoner, spesielt innen feltene kjemi-teknikk og prosess-instrumentering.

Spesiale: Flerfase-systemer

Miljøets spesiale er flerfase- eller multifasesystemer. En fase er et materiales bestemte tilstand på et gitt tidspunkt. Således er for eksempel vann og is ulike faser av det samme materialet. Et flerfasesystem består av kombinasjoner av faser fra flere materialer – nettopp som blandingen av vann, olje og sand. Når slike flerfase-systemer skal prosesseres – foredles, flyttes, brennes osv. – må altså man ta i betraktning både hvordan de ulike materialene oppfører seg i ulike faser og hvordan de ulike fasene oppfører seg i kontakt hverandre.

– I dag vet vi relativt sett lite om flerfase-systemer, sier Erling Hammer.

– Det som har styrt utviklingen av forskningen og industrien er empirisk metodikk: Gjennom problem-orientert eksperimentering har man kommet frem til løsninger basert på erfaring mer enn forståelse. Men med så mange parallelle prosesser og så mange forskjellige og omskiftelige faktorer å ta hensyn til er det klart at modeller og teorier blir svært komplekse, og vi mangler pr. i dag modeller som er presise nok både på mikro- og makronivå, sier professor Alex Hoffmann, som har ansvar for å koordinere senterets faglige innhold og miljøer, og fører hovedteksten i pennen.

Behovet for teoridannelse og modellbygging er altså stort på dette området, og kompleksiteten i dette felter krever en mer grunnleggende tilnærming. Et av senterets credo vil derfor være å erstatte ad-hoc problemløsing med omfattende og langsiktig forskning og utarbeidelse av matematiske og teoretiske modeller med større presisjon.

Avanserte modeller og eksperimentelle fasiliteter

– Senteret vil også sikre industrien et miljø for utprøving og design av utstyr, og forskningen vil i sin tur bety kommersiell gevinst gjennom mer effektive prosesseringsmodeller, høyere sikkerhet og en renere og mer effektiv industri, sier Erling Hammer.

– Men det er kanskje nettopp sammensetningen av grunnforskning og eksperimentell teknologi som vil være senterets styrke.

Christian Michelsens Research (CMR) vil utgjøre en del av senteret, og både Hydro og Statoil vil være deltagere. I tillegg til CMRs og Hydros fasiliteter, vil det være en hovedinvestering for senteret å bygge opp egne eksperimentelle fasiliteter og laboratorier. Miljøet rundt CMR har lang erfaring med bygging av sensorer og måleapparater, og CMR er tiltenkt en viktig rolle i instrumenteringsarbeidet. En ny utdanning innen prosessteknologi er utarbeidet, og det er planlagt plass til 20 stipendiater i det nye interdisiplinære miljøet.

Mer enn olje og gass

Selv om hovedfokus for senteret vil være energi-sektoren, har likevel senteret i mente at også andre prosess-industrier møter mange av de samme utfordringene som gass– og oljeindustrien. Industrier som den farmasøytisk industrien, papirindustrien og prosessindustrien for matvarer vil kunne dra nytte av senterets forskning.

– Det er klart at teoretiske modeller som tar for seg problemstillinger som overføring, kontakt– og overflateproblematikker osv. vil være nyttig og relevant for andre sektorer enn olje og gass, sier Alex Hoffmann.

Internasjonale samarbeid

En annen målsetting for senteret er å utvikle det internasjonale samarbeidet med andre forsknings- og industrimiljøer. Det er senterets ambisjon å være i første rekke internasjonalt, og ønsker å legge grunnlaget for samarbeid også med andre forskningsmiljøer internasjonalt.

– Det er viktig at Norge nå bygger opp en sterkere og mer grunnleggende kompetanse på dette feltet, sier Erling Hammer.

– Norge vil ha olje og gass i hundre år ennå og det er jo viktig at vi både opparbeider oss solid kunnskap og at vi utdanner de mennesker som faktisk skal jobbe i denne industrien.