Koldioxidavskiljning och lagring: vägar till negativa utsläpp

Om kursen

Klimatförändringarna och utsläpp av koldioxid och andra växthusgaser är en av vår tids stora utmaningar. För att begränsa den globala uppvärmningen till 1.5-2.0ºC kommer det att krävas att koldioxid fångas in och lagras. I den här kursen får du lära dig om olika aspekter av koldioxidavskiljning och lagring (CCS). Kursen behandlar de olika teknikerna för koldioxidavskiljning och hur de fungerar, transport och lagring, materialaspekter, livscykelanalys samt politiska styrmedel och integrering i energisystemet.

Kursen består av ett antal föreläsningar av experter, främst från Chalmers, men även externa föreläsare deltar. En betydande del av kursen är ett öppet och tvärvetenskapligt projekt inom CCS och som är tydligt kopplat till aktuell forskning och samhälleliga utmaningar. Projektet kommer att utföras i grupper av studenter från olika program, och kommer handledas av forskare i lärarlaget. Projektresultat kommer att presenteras vid en allmän posterutställning i Fuse som avslutningsmoment i kursen.

I kursen ingår även ett studiebesök till de laborativa CCS anläggningarna som finns vid Chalmers, samt ett industriseminarie, där relevanta industriella aktörer presenterar sin verksamhet inom CCS.

Allmän information

Utsläppen av CO2 och den globala klimatförändring de för med sig är en av samhällets stora utmaningar. Med dagens oförändrade utsläpp på omkring 40 GtCO2 per år kommer koldioxidbudgetarna för 1,5- och 2-gradersmålen att vara förbrukade inom en nära framtid. Det är därför nödvändigt att minska CO2-utsläppen kraftigt och snabbt. Eftersom cirka 80 procent av dagens primärenergianvändning bygger på fossila bränslen, kräver de flesta av IPCC:s utsläppsscenarier som klarar tvågradersmålet att koldioxidavskiljning och lagring (CCS) införs inom stora industrisektorer, såsom kraft- och värmeproduktion samt processindustri.

Med tanke på den begränsade tid som står till buds kan det också bli nödvändigt att faktiskt avlägsna kol från atmosfären, det vill säga att först överskrida koldioxidbudgeten och därefter ta bort det överskjutande kolet ur atmosfären. Detta kan uppnås genom att använda biomassa i kombination med koldioxidavskiljning, ofta kallat BECCS. Det finns även möjligheter att avskilja koldioxid direkt ur atmosfären, så kallad Direct Air Capture (DAC). Faktum är att negativa utsläpp i betydande skala framstår som oundgängliga för att nå de klimatmål som beslutades i Parisavtalet. Det pågår i dag omfattande forskning och utveckling i Sverige och globalt för att hitta effektiva processer för koldioxidavskiljning, både vid universitet och inom industrin.

I den här tvärvetenskapliga kursen om koldioxidavskiljning och lagring (CCS) får du lära dig om olika aspekter av CCS, bland annat:

• Hur de huvudsakliga teknikerna för CO2-avskiljning fungerar
• Material för effektiva avskiljningsprocesser
• Alternativ för transport och lagring av CO2
• Användning av avskild CO2 i produkter och processer
• Vätgasproduktion och koldioxidavskiljning
• CCS integrerat i framtidens energisystem
• BECCS och DAC som alternativ för att avlägsna CO2 ur atmosfären, det vill säga uppnå negativa utsläpp
• Vilken roll CCS och BECCS/DAC spelar i en samlad portfölj av klimatåtgärder
• Socioekonomiska och regulatoriska hinder för CCS

Kursinnehåll

Kursen innehåller föreläsningar om relevanta ämnen av experter från Chalmers och industrin. Till de olika föreläsningsteman och tillhörande litteratur kopplas individuella övningsuppgifter. Därefter genomförs ett större tvärvetenskapligt grupprojekt under kursens gång. Projektämnena kan vara teoretiska eller experimentella, men omfattar alltid olika tvärvetenskapliga aspekter och knyter nära an till aktuell forskning och industrins behov. De färdiga projekten presenteras vid en öppen postersession i slutet av kursen. Varje projekt har en huvudhandledare från lärarteamet, som består av forskare från institutionen för rymd-, geo- och miljövetenskap, institutionen för teknikens ekonomi och organisation samt institutionen för kemi och kemiteknik.

Som en del av kursen får studenterna även möjlighet att följa med på en rundtur bland Chalmers viktigaste CCS-anknutna laboratorier. Dessutom hålls ett industriseminarium om CCS med presentationer från företag som arbetar med CCS, till exempel Preem, Göteborg Energi, Öresundskraft och Equinor, vilka samtliga deltog vid förra kursomgången.

Så ansöker du

Ansök till alla Tracks-kurser på antagning.se / universityadmissions.se.

Sök på kurskoden TRA205.

För att vi ska kunna bedöma din ansökan ber vi dig bifoga ett kort motivationsbrev (max 1 sida) med din bakgrund och varför du är intresserad av att gå kursen. Motivationsbrevet är ett tillfälle för varje student att uttrycka specifika intressen och erfarenheter som inte framgår av enbart betygsutdrag. Syftet är att hjälpa lärarna att gruppera studenter utifrån bakgrund och intressen. Du kan även ladda upp ett CV som ger ytterligare relevant bakgrund.

Ladda upp motivationsbrevet på ditt konto på antagning.se / universityadmissions.se.

Mer information om hur du väljer kurser.

Högst 25 studenter kan antas till kursen, och det slutliga urvalet görs av examinator och lärarteam.

Tracks – ett unikt utbildningskoncept

Trackskurserna är en del av Chalmers ordinarie utbildningsutbud, men tillhör inte något specifikt program eller en enskild institution. Kurserna är tvärdisciplinära och valbara för alla Chalmersstudenter i årskurs 2–5 och är även öppna att söka för Chalmers doktorander och alumner.

Genom att läsa en Trackskurs kan du själv forma din utbildning efter eget intresse oavsett vilket program du läser.

Professionella färdigheter

Trackskursernas arbetssätt utvecklar dina kunskaper och färdigheter i bland annat teamwork, etik, kommunikation och entreprenörskap – så kallade professionella färdigheter – utan att kompromissa med de mer djupgående ämneskunskaperna som varje kurs ger.

Samverkan med näringsliv, samhälle och den senaste forskningen

Trackskurserna genomförs i nära samarbete med det omgivande samhället, industrin och den senaste forskningen. Genom att tillsammans angripa verkliga frågeställningar och aktuella problem utvecklar du nya arbetssätt och nätverk utanför dina egna ämnesområden och utanför akademins värld.

Många av Trackskurserna hålls i Chalmers Fuse som är ett modernt makerspace och labb – en kreativ och inspirerande mötesplats där utbildning, forskning, industri och samhälle möts för att testa och realisera idéer tillsammans