Ozonlaget. Innhold. «Vi tenker for en bedre verden og gir oss ikke før vi er i mål. "It's possible"» 1. Lagsammensetning. 2. Utfordringer i fremtiden

Transkript

1 Ozonlaget «Vi tenker for en bedre verden og gir oss ikke før vi er i mål. "It's possible"» Innhold 1. Lagsammensetning 2. Utfordringer i fremtiden 3. Konsept: Future Norway 3.1 Ingress 3.2 Nettverksbasert produksjon Applikasjon av 3D-printing Modulær bolig 3.3 Mat Dyrking Automatisert uthenting ( AUV) 3.4 Grønnere energi gir blidere miljø Termisk energi Ren atomkraft 4. Konklusjon 5. Kilderhenvisning.

2 1. Lagsammensetning Ozonlaget består av to sultne studenter i 1. klasse på henholdsvis elektronikk og kybernetikk. Herman kommer med originale ideer og tenker utenfor boksen, mens Hallvard tar seg av kritisk tenking og kvalitetssikring. 2. Utfordringer i fremtiden Fremtiden kommer raskt, og Norge står fremfor sin største utfordring på lang tid. Oljealderen nærmer seg slutten, internasjonal konkurranse spisser seg til og klimaendringer kan komme til å skape uventede problemer. 3. Konsept: Future Norway 3.1 Ingress I et så lite land som Norge er vi avhengige av å automatisere flere næringer, slik at vi frigjør arbeidskraft til å gjøre andre oppgaver. Vi ser i denne oppgaven på de viktigste behovene som matproduksjon og leveranse, boforhold og grønn energi. Automatisering på disse områdene vil dessuten være egnet for eksport på det internasjonale markedet. 3.2 Nettverksbasert produksjon Definisjoner: Nettverksbasert produksjon (peer production) vil si at varer og tjenester utvikles i fellesskap koordinert mot et delt mål. Med en 3D-printer i hvert hjem følger nettverksproduksjon naturlig. Prisen på printere går ned mens kvaliteten går opp, og det er etterhvert mulig å printe med flere og flere materialtyper på små printere. Det er ingen tvil om at 3D-printere og additiv manufakturering representerer et paradigmeskifte innen produksjonsteknologi, men hvordan kan Norge ta en lederrolle i denne industrien? 1

3 3.2.1 Applikasjon av 3D-printing Et eksempel på applikasjon av nettverksbasert produksjon er at man kan velge varer fra et online bibliotek som man så printer hjemme. Det kan sees på tilsvarende som en IKEA-katalog, men istedet for å reise på IKEA betaler man for en fil som man printer selv. Avhengig av typen material brukt i den gamle sofaen, kan det kanskje gjenbrukes i manfuaktureringen den nye sofaen. Det vil sannsynligvis være en stor felles printer i hvert boligkompleks. Neste generasjon 3D-printere vil være svært effektive, og det vil sannsynligvis være en del dødtid. Filene som skal printes legges da i en skriverkø. Det vil også være mulig å ha mindre printere i hver boenhet for mindre komplekse utskrifter. Sofaen vil bli billigere ettersom man gjenbruker materialene, man slipper reisekostnader. I tillegg blir man garantert blir fornøyd fordi det er «min sofa, har printet selv». Ellers kan man bare printe ny sofa Modulær bolig For å iverta befolkningsøkningen vil modulære boenheter i større boligkompleks være den beste løsningen. Modularitet innebærer at boligen har standard dimensjoner på de ytre veggene, mens innrednignen enkelt kan endres f.eks. ved hjelp av masseproduserte komponenter byttet ut etter eiers ønske (eller ved 3D-printing). De viktigste egenskapene med boligen vil være at beboerne får levert alt det nødvendige som vann, strøm og internett. Det må være brukerstyring på hvilken mat man ønsker i kjøleskapet, som leveres f.eks. via rullebånd fra store robot-automatiserte omlastinghaller. Alle stoff i leiliheten bør kunne smeltes om til nytt råstoff for 3D-printeren, som etterhvert kan produsere materiale som ligner på alt fra metall til tøystoff. 3.3 Mat Med kraftig redusert primærnæring må nye løsninger til for å sikre bærekraftig matproduksjon lokalt i Norge. 3/4 av jordas overflate er dekket av vann, og vi ønsker å utnytte arealene til vanns i matproduksjon med selvgående uthenting. 2

4 3.3.1 Dyrking Det finnes sopper som vokser under vann, for eksempel Psathyrella aquatica. Dersom disse artene ikke er er spiselige på dette tidspunktet, vil de kunne genmodisieres i fremtiden. Ris voker også under vann, men kun ferskvann kanskje genmodifisering kan fikse dette? I tilllegg finnes det andre spiselige planter som allerede vokser i saltvann, som sjøgress. All denne maten fra havet vil være med på å sikre variert kosthold i fremtiden. Siden dyrkingen skjer til havs vil ikke tilgang på areal være så stort problem, og dyrkemetoden kan derfor sees på som lav-arealkrevende, og teknologien vil være egnet for eksport til nasjoner med kyst eller innsjøer Automatisert uthenting ( AUV) Bindeleddet mellom plantasjer til vanns og mottakene på fastlandet vil være autonome undervanns fartøy (AUV) som både kan sendes ut på oppdrag for å fange fisk, eller hente opp dyrket mat fra undervanns-dyrkestasjoner. Kommunikasjon og posisjonering under vann er utfordrende, ettersom elektroniske signaler ikke går så godt i vann. Derfor planlegges det å plassere ut et nettverk av mange akustiske sendere/ mottakere på havbunnen som skal hjelpe AUV-ene med posisjonering og kommunikasjon. Dette vil kreve smarte løsninger, ettersom signalene vil ha kort rekkevidde og lav båndbredde. Nettverket overvåkes sentralt fra land, og ruter for AUV-er som skal på oppdrag koordineres. I tillegg er det systemer for å unngå kollisjon mellom AUV-er og f.eks. uidentifiserte undervannsfartøy som tilfeldigvis har kjørt seg bort. 3.4 Grønnere energi gir blidere miljø Termisk energi Termisk energi fra jordens indre utgjør en meget tilgjengelig og stabil energikilde, som både kan gi varme og direkte elektrisk energi ved hjelp av en termoelektrisk generator, et prinsipp som er brukt på satellitter. 3

5 Det eksisterer allerede teknologi for dette idag, men som ikke er særlig utbredt i Norge. Ved å bruke erfaring med drilling fra oljenæringen kan vi finne metoder for å komme dypere og utnytte dette, slik at energi kan hentes opp selv uten spesielle manteldiapirer (eller varmepunkt, engelsk hot spots) på overflaten. Et eksempel på et slik utført borreprosjekt er Kola Superdeep Borehole hvor russiske forskere borret seg 12 km ned i jorden og møtte temperaturer oppimot 180 C, noe som også er mulig å gjøre på norsk jord. Teknologien vil kunne brukes over hele verden med omtrent samme resultat Ren atomkraft Atomkraft er en meget stabil og kontrollerbar energikilde som allerede er svært utbredt i verden, men er idag en lite grønn energikilde hovedsaklig grunnet avfallshåndering og en sjelden reaktorsmell. Norge har store Thorium-ressurser som i fremtiden vil være en svært ren energikilde. Det avgis ingen drivhusgasser, og brennstoffet brukes nesten helt opp slik at det blir svært lite avfall (Thorium gir 2% avfall, mens tradisjonelle reaktorer etterlater 95% avfall). Det beste er imidlertid at prosessen kan foregå uten menneskelig styring, fordi fusjonsprosessen er stabil og enkel å kontrollere reaktoren kan ikke løpe løpsk. Underjordiske anlegg har blitt anslått til å bli en stor suksess. (kilde) 4. Konklusjon Alle våre forslag knyttet til nettverks-, mat-, energi-produksjon vil trolig være gjennomførbare med den teknologien vi har idag, bortsett fra Thoriumkraftverk. Disse teknologiske løsningene kan kan samlet være med på å ta Norge inn i et paradigmeskifte som en pioneer mot et høyteknologisk samfunn. 5. Kilderhenvisning