– Bortsett fra at sykkelen min ble stj?let, er Porsgrunn en fin liten by omringet av natur, sier Adrian Lervik som er s?nn nesten forn?yd med sommeroppholdet i kunnskapsminister Torbj?rn R?e Isaksens hjemby.
Adrian og medstudent Live Killingland tar begge en master i materialer, energi og nanoteknologi, og har sommerjobb hos industrikonsernet Yara. Laboratoriene der de jobber, ligger i forskningssenteret p? Her?ya i Porsgrunn.
Norges viktigste oppfinnelse
Med en banebrytende oppfinnelse fra 1903 klarte Kristian Birkeland og Sam Eyde ? fremstille nitrogenoksider fra luft ved bruk av elektrisitet i industriell skala. De bidro dermed til ? fremstille verdens f?rste nitrogengj?dsel. Oppfinnelsen dannet grunnlaget for Norsk Hydro, og har hjulpet verden med ? f? mer mat.
Det er NRK og Patentstyret som st?r bak k?ringa.
Les mer om UiO-professor Kristian Birkelands oppfinnelse.
Kunstgj?dsel
Ammoniakk er viktig for produksjon av kunstgj?dsel, og produseres fra nitrogen og hydrogen. Yara er blant verdens st?rste kunstgj?dselprodusenter med fabrikk p? Her?ya i Telemark. Metan gjennomg?r en prosess med svovelfjerning, prim?romforming og sekund?romforming for ? fremskaffe rent nitrogen og hydrogen.
Produksjonen av planten?ring ved fabrikkanlegget i Porsgrunn bidrar til ? dekke matvarebehovet til mer enn 35 millioner mennesker. Bedriftens produkter leveres over hele verden, med Asia som st?rste marked.
Kilde: Yara
Sommerjobb i stor skala
Prosessen fra sm? eksperimenter og forskning over til produksjon, er en lang vei.
– P? veien fra laboratoriet over til testanlegget, og til slutt til fabrikkproduksjon er dimensjonene veldig ulike. Det er mange faktorer som endres n?r man skalerer opp. Det er ting vi ofte ikke tenker over n?r vi st?r p? laben, som problemer med trykk i r?r. Hva skjer med gassene i reaktoren? Det kan ha stor effekt p? resultatet eller fra industriens st?sted p? produktet, forklarer Adrian Lervik.
Live synes det er stas ? jobbe i st?rre skala enn hun er vant til fra laboratoriet p? Universitetet i Oslo.
– Det er moro ? g? fra ? f? milligram til ? f? flere gram – et par hundre hvis jeg er heldig. Her holder det ikke at eksperimentet fungerer n?r man blander sammen mikroliter, det samme m? skje og produktet m? ha like god kvalitet n?r det er flere liter som blandes.
P? forskningsstasjonen sin p? laben, jobber Live med syntese av metalloksider.
Mer energieffektiv prosess
P? vei til ? lage kunstgj?dsel produserer Yara ammoniakk. Men ammoniakken er ogs? et selvstendig produkt konsernet selger som r?vare. For ? lage ammoniakk som selvstendig produkt trenger prosessen flere katalysatorer som ofte er laget av edelmetaller eller metalloksider.
– Katalysatoren hjelper blant annet p? selektiviteten til den kjemiske reaksjonen. Det betyr at Yara f?r mer av det produktet de trenger og mindre av biproduktene, forklarer Live. - Ved bruk av katalyse blir produksjonen mer energieffektiv.
– Jeg lager et pulver hvor jeg kjenner utgangspunktet. Jeg vet ikke om det jeg ender opp med er n?yaktig det jeg pr?vde ? lage. Jobben min er ? finne det ut.
Katalyse brukes i all kjemikalieproduksjon, fra vaskemiddel til kunstgj?dsel.
Live ser p? partiklene som skal brukes i katalysen. Det er p? overflaten av partiklene at den kjemiske reaksjonen skjer. Derfor jobber hun med ? lage mindre partikler for ? f? mest mulig overflate i forhold til volum.
– Du kan se for deg at dersom man har mange sm? baller som til sammen er like store som en fotball, s? vil det v?re flere kriker og kroker og dermed st?rre overflate p? disse, enn p? den ene fotballen. Jeg vil lage partiklene mindre ved ? tilf?re et ekstra stoff. Dette holder partiklene fra hverandre s? de ikke vokser sammen og blir store.
Ny kunnskap
Hun skal f?rst lage stoffet for s? ? analysere det og finne st?rrelsen p? partiklene.
– Det kjennes bra ? jobbe med noe som faktisk skal brukes, noe det er behov for, smiler hun. – Ikke bare bidrar vi med grunnforskning og ny kunnskap; de skal lage noe videre ut av dette.
Sommerjobben er tilpasset kompetanseniv?et til studentene.
– Prosjektet er delt i lett, middels og vanskelig. Jeg startet med det lette, og n? har jeg beveget meg over i middels. Kanskje rekker jeg de vanskelige oppgavene f?r sommeren er over, h?per Live.
Spesialiserte behov
Mange kjemikere jobber med ? lage nye materialer eller forbedre materialer. Vi trenger dem til forskjellige ting, og ofte er bruksomr?dene veldig spesialiserte.
Adrian forklarer hva han jobber med:
– N?r du skal lage et nytt materiale, setter du f?rst opp en plan for hva du skal lage. S? produserer du materialet fra ulike utgangsstoff. I etterkant sjekker du om stoffet du fikk virkelig er det du pr?vde ? lage.
– De stoffene jeg jobber med, er pulver. Jeg knuser pulveret i en kulem?lle, presser det under h?yt trykk og varmebehandler det i ovnen p? rundt 1 700 °C. Da skjer en faststoffreaksjon, som gj?r at det pressede pulveret blir mer kompakt, samtidig som masse sm? korn gror sammen og blir st?rre.
– Jeg lager alts? et pulver, hvor jeg kjenner utgangspunktet. Men jeg vet ikke om det jeg ender opp med er n?yaktig det jeg pr?vde ? lage. Jobben min er ? finne det ut. Jeg skal karakterisere materialer ved bruk av en mye brukt metode som heter r?ntgendiffraksjon, og m? gjennom mange fors?k p? laben for ? komme s? n?r fasiten som mulig.
– N?r jeg unders?ker pulveret mitt i r?ntgendiffraktometeret kan jeg f? informasjon om akkurat hva det er. I tillegg til informasjon om stoffet, kan vi f? informasjon om st?rrelse p? krystallittene, stress i materialet og informasjon om ?enhetscellen?, den minste byggeklossen i materialet. Fra tidligere unders?kelser har vi sett at absorbsjon av r?ntgenstr?ler, en lite diskutert teknikk, kan ha store innvirkninger p? resultatet fra r?ntgendiffraksjon. Min oppgave i sommer er ? kvantifisere denne effekten, og se hvor stort avvik dette kan ha fra det faktiske resultatet.
Relevant for industrien
Adrian er i gang med en mastergrad og synes det er g?y ? jobbe eksperimentelt p? laboratoriet. Arbeidet han gj?r i sommer er grunnforskning, men han vet at resultatene kan brukes til noe. Han opplever at utdanningen han s? langt har f?tt er godt tilpasset arbeidsoppgavene han har f?tt hos Yara.
– Det er kult ? se at det vi gj?r p? UiO er relevant for industrien, smiler han entusiastisk.
Samtidig synes han det er spennende ? jobbe i mye st?rre dimensjoner enn han er vant til, og l?rer mye.
– Kompetente studenter
David Waller, sjefen til Live og Adrian, er godt forn?yd med UiO-studentene.
– De er dyktige og kompetente, men de er ogs? heldige, sier Waller, som framhever at det er omtrent hundre s?kere for hver sommerstudentplass.
Hos Yara jobber forskerne i sm? team som kan v?re med gjennom hele produksjonen; fra det f?rste eksperimentelle labarbeidet til kommersialisering og fabrikkproduksjon.
– Det at du f?r f?lge hele prosessen virker veldig givende og l?rerikt, sier Adrian, som kan se for seg ? ta doktorgrad p? sikt.
Live Killingland
Sommerjobb: Sommerstudent i Yara
Bachelor ved UiO: Materialer, energi og nanoteknologi
Masterprogram ved UiO: Materialer, energi og nanoteknologi
Alder: 24
Kommer fra: Oslo
Relevant deltidsjobb/verv: Labveileder ved Nanoskolen, Mentor for Ent3r
Adrian Lervik
Sommerjobb: Sommerstudent i Yara
Bachelor ved UiO: Materialer, energi og nanoteknologi
Masterprogram ved UiO: Materialer, energi og nanoteknologi
Alder: 23
Kommer fra: Oslo
Relevant deltidsjobb/verv: Realfagsformidler ved MatNat, Mentor hos Ent3r og sommerjobb hos SMN
Studieprogrammene er erstattet av Fornybar energi og nanoteknologi (bachelor) og Materialvitenskap for energi- og nanoteknologi (master - to ?r).