Rydberglaboratoriet för tillämpad naturvetenskap (RLAS)

Rydberglaboratoriet för tillämpad naturvetenskap (RLAS) har i dag flera starka forskningsområden inom energi-, bio- och materialsystem med ”sustainable sciences” – hållbarhet – som gemensamt och enande tema.

Om RLAS

RLAS inkluderar forskare inom maskinteknik, nanoteknik, fysik, kemi, biomekanik, biomedicin, biologi, miljö- och energivetenskap. Forskningen som bedrivs inom RLAS har stor potential att skapa viktiga mervärden för samhället genom tekniska och naturvetenskapliga innovationer, exempelvis för framtidens energiförsörjning. Många projekt bedrivs i nära samverkan med näringslivet och/eller den offentliga sektorn.

Smarta städer med framtidens högeffektiva fjärrvärmenät, lokal produktion av produkter med materialbesparande digital tillverkningsteknik, och energisnåla sensorer med nanoteknik, är exempel på hållbara forskningsområden inom RLAS energi- och materialsystemsforskning.

Många av de doktorander som är verksamma inom RLAS är delvis industrifinansierade, och från näringslivet finns flera adjungerade professorer. Andra tecken på samverkan är partnerskap i forskningsprojekt såväl som direkta forskningsuppdrag. Forskningen inom tillämpad naturvetenskap är väl integrerad i det internationella forskarsamhället och forskarresultaten presenteras i ledande internationella tidskrifter och på viktiga konferenser.

Spännande exempel på miljöinriktad forskning handlar om nyttan med biogasanvändning för hållbar lokalproducerad energi, biomarkörer som sländor för att följa miljöförändringar, våtmarker som rekreation och miljöförbättrare och hälsoinnovationer inom fysisk träning.

Rydbergsseminarier

Under våren håller RLAS ett antal seminarier. Varje seminarium är 20 till 30 minuter, och efteråt finns det tid för diskussion och kanske en fika.

Lokal: Bryggeriet (N357)
Tid: 15.15

13 mars
Sabina Rebeggiani: What does a surface tell?

28 mars
Antonia Liess: Browning of boreal lakes changes phytoplankton composition – conclusions from a 6-week mesocosm experiment in Lake Bolmen

10 april
Diskussion kring utvärderingen av RLAS forskning

11 april
OBS: 13.00 (prick) till 15.00 i sal O339B
B-G Rosén: Diskussion kring Vinnovas utlysning: Innovationer för ett hållbart samhälle – för en klimatneutral framtid

23 maj
Kristina Lygnerud

Tidigare seminarier:

Rydbergsseminarier hösten 2018PDF

Rydbergsseminarier våren 2018PDF

Materialsystem

Forskning om materialsystem rör sig från atom- och molekylär nivå till strukturer på nanonivå. Det handlar om allt från hur nya material byggs och hur material kombineras, till hur nya generationer av motorer och lättviktsmaterial konstrueras. Fysikaliska egenskaper hos olika typer av material och dess ytor, samt hur dessa kan tillämpas i tekniska och biologiska kontexter undersöks.

Forskning om materialsystem rör sig från atom- och molekylär nivå till strukturer på nanonivå.

Funktionella ytor

Forskningen om funktionella ytor är inriktad mot att utveckla kunskapen kring interaktionen mellan ytskiktens tillverkning och funktionella egenskaper.

Materialteknik

Forskningen om materialteknik är bland annat inriktad mot forskning om material och processutveckling för gjuteriindustrin, med fokus på lättare material.

Två män mot en mörk bakgrund, med rött ljus i ett mönster. Foto.

Tidiga produktutvecklingsfaser (Design)

Forskningen inom tidiga produktutvecklingsfaser (design) är inriktad mot samverkan mellan traditionell produktutveckling och design i små och medelstora företag.

Tillämpad konstruktion (Digitala verktyg)

Forskningen inom tillämpad konstruktion (digitala verktyg) är inriktad mot egenskapsspecifikation i samband med produktframtagning (design) och säkringen av egenskaps-/produktinformation.

Pågående projekt inom materialsystem

  • CBM mekanik
  • CBM First Principles
  • Robust planering
  • Återvinningsbara pressgjutna aluminiumlegeringar för högtemperatur
  • Forskarskola 3
  • Robust formsprutning
  • Visit to North America
  • Civilingenjör 4.0
  • Civilingenjör 4.0 PLUS

Energisystem

Forskningen inom energisystem sker i huvudsak inom de tre områdena fjärrvärme, vindkraft och bioenergi. Ett genomgående tema för samtliga tre områden är resurseffektivitet och förnybar energiförsörjning, till exempel genom värmeåtervinning i fjärrvärmesystem, kraftproduktion med vindkraftverk och biogasproduktion inom lantbrukssektorn. Forskningen är mångdisciplinär och bygger på metoder och teorier från till exempel energisystemanalys, geografiska informationssystem, fysik, biologi, statistik, ekonomi, mekanik, strömningslära, termodynamik, akustik, ellära och mikrobiologi.

Forskningen inom energisystem sker i huvudsak inom de tre områdena fjärrvärme, vindkraft och bioenergi.

Fjärrvärmerör i ett nygrävt dike. Foto.

Ekonomi i distribution och nätverksinvesteringar samt framtidens behov av värme och kyla studeras också. Analyserna visar bland annat var det finns överskottsvärme från kraftproduktion och energiintensiva industriprocesser som kan tas till vara och på så sätt minska behovet av tillförd primärenergi.

Förnybar energi

Förnybar energi är till stor del inriktad mot studier av el-generering och distribution av elenergi från vindkraft, solenergi, bioenergi med mera. Exempelvis studeras olika aspekter av vertikalaxlade vindkraftverk.

Ett fjärrvärmeverk bestående av två stora, vita tankar, med vindkraftverk i förgrunden. Foto.

Avdelningen har tillgång till flera olika vindkraftverk, bland annat genom samarbete med Uppsala Universitet. Med verken som experimentell bas studeras till exempel mekanismer bakom hur ljud uppstår i vindkraftverk, och hur turbulens i vinden inverkar på prestanda.

Biogas

Forskningen kring biogas är inriktad mot att optimera hanteringen av substrat och biogödsel och att skapa mervärden i lantbrukssektorn genom lösningar som kan öka produktion och lönsamhet.

Pågående projekt inom energisystem

Biosystem

Forskningen inom biosystem handlar om föroreningars effekter, klimatpåverkan och människors hälsa. Forskningen spänner över nanonivå, enstaka celler och proteiner, organ- och kroppsnivå, till den lokala och global miljön och de ekosystem vi lever i. Här studeras olika system och interaktioner i människokroppen, samhället och i naturliga ekosystem, liksom lösningar för att minska miljö- och hälsopåverkan. Forskningen sker ofta i gränssnittet mellan olika ämnen, till exempel ekologi och hälsovetenskap, samt i samarbete med energi- och materialsystem.

Forskningen inom biosystem handlar om föroreningars effekter, klimatpåverkan och människors hälsa.

Ekologi, miljövetenskap och vattenresurshantering

Inom området ekologi, miljövetenskap och vattenresurshantering bedrivs vatten- och våtmarksrelaterad forskning. Inom detta område ligger även Högskolan i Halmstads våtmarkscentrum, som drivs i samverkan med Hushållningssällskapet i Halland.

Våtmarkscentrum inkluderar en stor och Sverigeunik försöksanläggning med 16 experimentvåtmarker, och för samman forskare som arbetar med tillämpade aspekter inom våtmarksekologi. Forskningen vid Våtmarkscentrum rör frågor kring förvaltning, restaurering och skapande av våtmarker, liksom utveckling och utvärdering av metoder för processoptimering och övervakning. Ett exempel på våtmarksforskning är en utvärdering av våtmarkernas betydelse för näringsavskiljning utifrån olika tekniska variabler, så väl som miljö- och klimatvariabler.

En man i orangea regnkläder står i en grön och frodig våtmark och gör mätningar. Foto.

Andra vattenrelaterade forskningsprojekt undersöker olika effekter av klimatförändringar och ökad brunifiering av vatten på naturliga sjöekosystems fungerande och biodiversitet, så väl som på dricksvattenhantering. Vi utvärderar också planeringsverktyg och tekniska innovationer för att minska bräddning av avloppsvatten från avloppsreningsverk, bland annat genom ekologisk riskbedömningsmetodik.

Träningens biomedicin för hållbar hälsa

Träningens biomedicin (Exercise Biomedicine) för hållbar hälsa integrerar biomedicinska och idrottsfysiologiska kunskaper. Forskningen innefattar effekter av inaktivitet, fysisk träning och rörelse vid hälsa och sjukdom, för att främja en livslång, hälsosam livsstil.

En tjej i vitt linne och svarta tights tränar, medan två personer står i bakgrunden och tittar på. Foto.

Bland annat studeras hur fysisk aktivitet och träning påverkar funktion, livskvalitet och biomarkörer vid kronisk inflammation; relationen mellan träning, smärta, självkänsla och hälsa hos barn och ungdomar; samt kardiovaskulära och metabola effekter vid inaktivitet och fysisk aktivitet på alla nivåer, från soffpotatis till elitidrottare. Forskningen sker i samverkan med bland annat FoU Spenshult, Region Halland och Region Skåne.

Pågående projekt inom biosystem

Tvärvetenskaplig forskning

Mellan de två forskningsmiljöerna Centrum för innovations-, entreprenör­skaps- och lärandeforskning (CIEL) och Rydberglaboratoriet för tillämpad naturvetenskap (RLAS) finns ett flertal tvärvetenskapliga forskningsprojekt där de olika områdena möts.

Digitalisering av tillverkningsflödet av additiv tillverkning i Sverige (DiSAM)

Syftet med forskningsprojektet DiSAM är att stärka konkurrenskraften hos svensk tillverkningsindustri genom att både öka produktionsflexiblititen och reducera tiden till marknadsintroduktion.

I det tvärvetenskapliga forskningsprojektet DiSAM samarbetar de två forskningsmiljöerna Centrum för Innovations-, Entreprenörskaps- och Lärandeforskning (CIEL) och Rydberglaboratoriet för tillämpad naturvetenskap (RLAS) tillsammans med Högskolan Väst, Chalmers och ett 20-tal partners runt om i Sverige. Swerea IVF AB står som projektets ägare.

DiSAM förenar den digitala och fysiska värdekedjan inom additiv tillverkning (AM) för industriell produktion och produktutveckling av komponenter; såväl metaller som plaster. Projektet skapar på så vis en stark plattform där andra tekniker och material enkelt kan integreras för koppling av digitala lösningar till den fysiska tillverkningskedjan genom att studera hela värdekedjan och koppla den till en utvecklad digital plattform för att säkerställa hög produktkvalitet, sårbarhet och hållbarhet.

Grön innovation

Nationellt har den svenska landsbygden genomgått stora förändringar det senaste halvseklet. Mekaniseringen inom både jord- och skogsbruk har ökat produktiviteten samtidigt som arbetskraftsbehovet har minskat. Trenden har över tid varit att större enheter har bildats för att kunna upprätthålla lönsamheten, vilket har bidragit till ett mindre antal jordbruk och minskat antal sysselsatta inom jordbruken i Sverige. Antalet heltidsarbetande i jordbruksföretag minskade mellan åren 2007–2010.

Grafik som visar FN:s globala mål för hållbar utveckling. Illustration.

Den negativa förändringen inom lantbrukssektorn är inte förenlig med ett hållbart samhälle som kännetecknas av en livskraftig livsmedelsproduktion som finns och kan erbjudas på den lokala marknaden, till exempel i form av närproducerade varor.

Dessa näringar har också stora kapitalvärden och är väsentliga för Sveriges ekonomi. Det innebär att om inte skogsbruket, en del av den gröna näringen, hade funnits, hade Sverige haft ett underskott i handeln med utlandet.

Målsättningen måste vara att utveckla värdekedjorna från ekosystemtjänster till konsument genom olika förädlingssteg på vägen med positiv eller minimal negativ miljöpåverkan.

Värdekedjorna innefattar produktion av råvara så effektivt och miljövänligt som möjligt, vidareförädling som skapar smarta produkter/tjänster och fler arbetstillfällen, konsumtion som skapar medvetenhet och kan förändra beteenden samt återvinning av biprodukter och avfall som kan bli till nya råvaror eller till energi.

Det finns också ett behov av att ta tillvara innovationer i värdekedjan för att på så sätt möjliggöra nya affärsmodeller och tillväxt i branschen.

Målsättningen måste vara att utveckla värdekedjorna från ekosystemtjänster till konsument genom olika förädlingssteg på vägen med positiv eller minimal negativ miljöpåverkan.

Nya förbättrade produkter, processer, organisationsmodeller och system är ett sätt att skapa bättre livsvillkor för oss och för kommande generationer. Det finns idag ett starkt miljö- medvetande i det svenska samhället, samtidigt som det finns behov av nyföretagande och utveckling av företag, där innovationer spelar en viktig roll.

Miljö- och ekoinnovationer är innovationer som både bidrar till förbättrad miljö och till ett bra ekonomiskt utbyte. Miljöinnovationer kombinerar således en miljö- med en affärsbaserad aspekt.

En framgångsrik miljöinnovation kan beskrivas som en innovation som har en stor ”eco-efficiency improvement factor” med en god marknads- och lönsamhetspotential. Sådana innovationer har vanligen en hög innovationsnivå och är av typen ”system innovation”.

uppdaterad

2019-02-20

Kontakt

Dela