spring navigation over

Vedvarende energi og miljø

Den globale klima- og energikrise er en af vor tids centrale udfordringer. Nye strategier til beskyttelse af klimaet og innovative energikoncepter har stor indflydelse på økonomien og arbejdslivet.

Vedvarende energi og miljø - Teknologier for en bæredygtig fremtid

Den globale energi- og miljøkrise er en af tidens centrale udfordringer. Klimaforandringer, artsudryddelse, luftforurening og ressourceforbrug truer ikke kun de naturlige livsgrundlag, men også den økonomiske stabilitet og det sociale sammenhold. Samtidig åbner den teknologiske udvikling nye muligheder for at reducere ressourceforbruget og mindske CO2-udledningen Klimaforandringer, udryddelse af arter, luftforurening og spild af ressourcer truer ikke kun de naturlige livsgrundlag, men også den økonomiske stabilitet og den sociale sammenhængskraft. Samtidig åbner den teknologiske udvikling nye løsningsmuligheder: Med hjælp fra moderne miljøteknologi og vedvarende energisystemer kan der skabes en gennemgribende forandring mod en fremtidssikret, klimavenlig og ressourcebesparende økonomi.  

Udbygningen og integrationen af vedvarende energi betragtes som en bærende søjle i et bæredygtigt samfund. De erstatter fossile brændstoffer, reducerer drivhusgasemissionerne, styrker den regionale værdiskabelse og fremmer økonomisk uafhængighed af geopolitisk følsomme råvaremarkeder. Men forandringen vedrører langt mere end energiproduktion: Den kræver sammenkoblede infrastrukturer, intelligent styring af forbrug og lagring, innovative materialer og nye former for økologisk cirkulær økonomi.  

Seks centrale udviklingstendenser illustrerer potentialet og retningen for denne transformation.  

Vis mere

Vis mindre

1. Sektorkobling og intelligente energisystemer

Den fremtidige energiforsyning er ikke længere baseret på en central strømkilde, men på et netværk af talrige decentraliserede producenter og forbrugere. Solcelleanlæg på tage, vindmølleparker på landet og batterier i private husholdninger producerer og bruger strøm i et regionalt netværk. For at styre samspillet mellem disse komponenter er der behov for intelligente systemer – såkaldte smart grids – der afstemmer udbud og efterspørgsel.  

Der lægges særlig vægt på sektorkobling, dvs. sammenkobling af el-, varme- og transportsektoren. Et eksempel er integrationen af varmepumper i bygninger, der får deres strøm direkte fra solcelleanlægget på taget, eller brugen af elbiler som fleksible mellemliggende lagre i elnettet. Algoritmer koordinerer energiflowet, så forsyningen altid er sikret, selv når sol- eller vindkraften svinger.  

Ifølge en undersøgelse fra Fraunhofer-Instituttet for Solare Energisystemer (ISE) er en målrettet sammenkobling af alle sektorer en grundlæggende forudsætning for dekarbonisering inden 2045 (Thelen et al., 2024). Derudover reducerer digitaliseringen ikke kun energiforbruget – f.eks. gennem behovsbaseret styring – men øger også energiforsyningens modstandsdygtighed over for kriser og spidsbelastninger.  

Vis mere

Vis mindre

2. Bæredygtig elproduktion fra vedvarende energikilder

Overgangen til vedvarende energi er i fuld gang: I Tyskland udgjorde vind, sol og biomasse 52,6 % af den samlede elproduktion i 2023 (heraf bl.a. vindenergi med 32,2 %, solceller med 12,4 % og biomasse med 9,8 %). Solcelleanlæg på boliger eller erhvervsbygninger, onshore- og offshore-vindmøller samt biogasanlæg eller vandkraftværker er i dag en fast del af energimixet. Den danske Energy Statistics Report (State of Green, 2024) bekræfter, at over 82 % af Danmarks elforsyning i 2023 kom fra vedvarende energikilder. Heraf udgjorde vindkraft ca. 53,8 %, biomasse 16,4 %, solenergi 9,3 % og biogas 2,5 %. Derudover gør Danmark fremskridt med udviklingen af energiøer (Energinet).  

Men den hurtige udbygning medfører nye udfordringer: Tilgængeligheden af egnede arealer, netkapaciteten og den samfundsmæssige accept skal vokse i takt med udbygningen. Derfor fremmes innovative tilgange som flydende solcelleanlæg (solenergi på vandoverflader), agro-fotovoltaik (kombineret landbrugs- og energiproduktion) eller integrerede arkitektoniske koncepter for solcellefacader.  

Samtidig kommer bæredygtighedsaspekterne ved teknologiudviklingen i fokus. Spørgsmål som: »Hvor genanvendelige er solcellemoduler?«, »Hvor kommer råmaterialerne til batterier fra?« eller »Hvordan sikres naturvenligheden af store vindmølleparker?« er i centrum for fremtidig forskning og regulering. SDG7 custodian agiencies understreger i deres udsigter i Energy Progress Report, at den fuldstændige energiomstilling kun kan lykkes med retfærdige, ressourcebesparende teknologier (EA, IRENA, UNSD, World Bank, & WHO, 2022).  

Vis mere

Vis mindre

3. Cirkulær økonomi og miljøteknologi til bevarelse af ressourcer

Et bæredygtigt energisystem kan ikke betragtes isoleret fra de øvrige ressourcestrømme. Omstillingen af vores økonomi er baseret på ideen om cirkulær økonomi: Produkter og materialer skal efter brug genbruges eller genanvendes så fuldstændigt som muligt. Det teknologiske mål er at undgå, at der overhovedet opstår affald, eller at bruge det som ressource til nye processer.  

I miljøteknologien udvikles der innovative koncepter til dette formål: for eksempel til sorteret genbrug af elektronik, genvinding af metaller fra energilagringsanlæg eller anvendelse af biologisk nedbrydelige materialer i rotorblade eller modulhus. Genbrug af komponenter fører ikke kun til reduktion af affald, men også til større råvaresikkerhed.  

Samtidig vinder såkaldte negative emissionsteknologier i betydning. Herunder forstås tekniske metoder til aktiv fjernelse af CO₂ fra atmosfæren. Eksempler herpå er Direct Air Capture/Direct Air Carbon Capture and Storage (DAC/DACCS), hvor CO₂ fra den omgivende luft bindes og lagres, eller humusopbygning i landbruget til naturlig kulstofbinding. Det tyske miljøagentur vurderer disse teknologier som et vigtigt, om end udelukkende supplerende bidrag til langsigtet klimaneutralitet (BMWE, 2024).  

Vis mere

Vis mindre

4. Grøn brint og syntetiske energikilder

Brint betragtes som en fremtidig nøgleenergikilde – især for sektorer, der er vanskelige at elektrificere: f.eks. industrielle højtemperaturprocesser, luftfart og skibsfart eller den kemiske industri. Forudsætningen for dette er dog en klimavenlig produktion.  

»Grøn« brint fremstilles ved elektrolyse af vand ved hjælp af vedvarende energikilder og er i modsætning til ›grå‹ eller »blå« brint CO₂-neutral. I Tyskland og Europa udvikles der i øjeblikket store elektrolyseanlæg, og der gennemføres pilotprojekter om anvendelse af H₂ i stålindustrien (f.eks. hos Salzgitter eller thyssenkrupp). Også infrastrukturen – f.eks. rørledninger, lagre eller omdannelsesanlæg til ammoniak eller metanol – opbygges gradvist.  

Ifølge den tyske nationale brintstrategi har Tyskland som mål at nå en produktionskapacitet på mindst 5 gigawatt elektrolyseeffekt inden 2030, som skal øges med yderligere 5 gigawatt i de følgende 5-10 år (BMUKN, 2020). Den globale konkurrence om brintpartnerskaber – f.eks. med lande i Nordafrika, Sydamerika eller Australien – er allerede i fuld gang. 

Vis mere

Vis mindre

5. Digitalisering som katalysator for grøn omstilling i energisektoren

Digital Energy Hub i Danmark er oprettet for at understøtte digital innovation i energisektoren. Gennem samarbejde mellem bl.a. Center Denmark, universiteter og erhvervslivet (Energy Cluster Denmark, DigitalLead m.fl.) får både SMV’er og større virksomheder adgang til data, AI og machine learning til grøn udvikling (Innovation Centre Denmark). En rapport fra Center Denmark (2024) viser, hvordan digitalisering og datainfrastruktur kan gøre forsyningssektoren mere effektiv, udskyde behovet for dyre investeringer og reducere energitab. 

Alliancen for Digital og Grøn Omstilling, oprettet af Dansk Erhverv (2023), samler erhvervslivet og beslutningstagere for at integrere digitale løsninger som sensorer og IoT i den grønne transformation – især inden for energiforbrug, energinet og bygninger.  

DTU (n.d.) forsker i, hvordan digitalisering og AI kan optimere energisystemer (vind, sol, bioenergi, Power-to-X og energiinfrastrukturer). SDU’s projekter (n.d.) som DanRETwin (Digital Twin til bygningsoptimering), DECODE (IoT og data til energieffektivitet i industrien) samt digitale Twin-løsninger til lagring og energisystemer er centrale. 

Vis mere

Vis mindre

6. Digitale og naturbaserede teknologier i den grønne omstilling

Det grønne potentiale ligger ikke kun i kWh – men også i CO₂-hungrende moser, AI-drevne skove og digitale regnvandsbede. Danmark er internationalt førende inden for intgration af digital teknologi og naturbaserede løsninger (biosolutions) som kerneelementer i den grønne omstilling (State of Green, 2025). Hvor den digitale sektor bidrager med data, AI og automatisering, udnytter naturbaserede løsninger økosystemers iboende evne til at tackle klimaudfordringer. 

Denne tværfaglige tilgang skaber grøn teknologi inspireret af naturen, hvor byplanlægning, energi, biodiversitet og digital innovation arbejder sammen. Det skaber et bio-digitalt økosystem, hvor teknologi forstærker naturens egne løsninger, og omvendt. Denne tilgang skaber robuste, omkostningseffektive og skalerbare løsninger til både klima, energi og byudvikling.

Vis mere

Vis mindre

Praktisk eksempel: Agri-fotovoltaik som multifunktionel løsning

Et tydeligt eksempel på sammenkoblingen af landbrug, energi og klimabeskyttelse er agri-fotovoltaik. Her installeres solcellepaneler på landbrugsarealer – f.eks. hævet over grøntsagsmarker eller i rækker over frugtplantager. På denne måde kan arealet bruges til både elproduktion og planteavl.  

Fordelene ligger ikke kun i de ekstra indtægter for landbrugsbedrifterne, men også i forbedret jordfugtighed, reduceret fordampning og beskyttelse mod ekstreme vejrforhold. De første pilotprojekter i Tyskland har vist, at landbrugsudbytte og energiproduktion kan kombineres synergistisk.  

En yderligere opskalering af denne teknologi kunne ikke kun bidrage til arealeffektivitet, men også til decentral strømforsyning i landdistrikter og en større samfundsmæssig accept af udbygningen af vedvarende energi generelt.  

Vis mere

Vis mindre

Konklusion: Energi- og miljøomstillingen som drivkraft for transformation

Teknologiudviklingen inden for »vedvarende energi og miljø« er afgørende for at nå de internationale klimamål og sikre vores livsgrundlag. Den rummer et stort potentiale både økologisk og økonomisk: for nye forretningsmodeller såvel som for fremtidssikrede arbejdspladser, modstandsdygtige infrastrukturer og bæredygtige livsformer.  

For at udnytte dette potentiale er der behov for fælles innovationsprocesser mellem politik, videnskab, industri og samfund. Teknologiske løsninger skal altid ledsages af lovgivningsmæssige rammebetingelser, social ansvarlighed og bred samfundsmæssig deltagelse. For energiomstillingen er ikke kun et teknisk projekt – det er et samfundsmæssigt fremtidsprojekt. 

Vis mere

Vis mindre

Litteratur om emnet

 

Vis mere

Vis mindre