Ph.d. Cup
Læsetid: 6 min.

Andreas Sommerfeldt arbejder på en ny type plastik, der nedbrydes, når han siger, den skal

»Jeg er ikke en naturaktivist,« siger Andreas Sommerfeldt, der er blandt de fem finalister i Ph.d. Cup 2021 – men han er ved at skabe en særlig slags plastik, der forsvinder ud i den blå luft i stedet for at ødelægge miljøet
»I min forskning har jeg forsøgt at vende fremstillingen af plastik på hovedet,« siger ph.d. i kemi ved Aarhus Universitet Andreas Sommerfeldt.

»I min forskning har jeg forsøgt at vende fremstillingen af plastik på hovedet,« siger ph.d. i kemi ved Aarhus Universitet Andreas Sommerfeldt.

Anders Rye Skjoldjensen

Indland
26. april 2021

Det er svært at forestille sig en verden uden plastik. Den findes i vores tøj og i vores møbler; vi spiser af den, sidder i den og transporterer os selv rundt i den.

Derfor kan det måske også være svært at tro på, at det ikke er mere end 100 år siden, at plastikken blev opdaget og at det først var i 1930’erne, at masseproduktionen af plastik for alvor tog fart.

Dengang fik dens overvældende slidstyrke hurtigt kemikere til at kalde den et ’vidundermateriale’.

Det er dog den samme slidstyrke, der i dag har gjort plastikken til en af de helt store klimasyndere. Plastik er nemlig et enormt robust materiale, som er svært at nedbryde.

Netop derfor har ph.d. i kemi Andreas Sommerfeldt i flere år arbejdet med at opfinde en ny type plastik, der nedbrydes, når han vil have det.

Hvordan det hænger sammen, vender vi tilbage til. Først er det dog værd at bemærke, at selv om der findes mange forskellige typer plastik og måder at behandle dem på, er den grundlæggende idé fælles for alle typerne – de er nemlig designet til at være robuste.

»I min forskning har jeg forsøgt at vende fremstillingen af plastik på hovedet og lave et design, hvor ideen er, at den skal kunne blive reduceret til dens byggesten. Til at begynde med tænker vi over, hvordan man kan gøre den nedbrydelig, og først derefter laver vi en plastik med alle de egenskaber, der hører til den.«

Anders Rye Skjoldjensen

Selvopofrende plastik

For at forstå den kemi, der ligger til grund for Andreas Sommerfeldts nye plastiktype, er der især to ord, der er vigtige: monomerer og polymerer. Plastik er nemlig en form for polymer, som er et materiale, der dannes ved en kemisk kædereaktion, hvor flere monomerer sættes sammen.

Det lyder kompliceret. Og det er det også. Men Andreas Sommerfeldt forklarer, at konstruktionen af disse kemiske forbindelser svarer til at bygge med en avanceret form for legoklodser.

»Her består klodserne imidlertid af molekyler og atomer,« siger han.

»Og der findes nogle særlige regler for, hvordan de kan kombineres.«

Det, som Andreas Sommerfeldt har forsøgt at designe, er en type plastik, som han kalder ’selvopofrende’.

»Selvopofrende plastik er en omfortolkning af det begreb, vi normalt bruger, når vi taler om plastik. Det fungerer sådan, at jeg giver stoffet en kemisk kommando, som fortæller det, at det skal gå i stykker.«

Man skal forestille sig, at plastikken har en hængelås, forklarer Andreas Sommerfeldt.

»I det øjeblik, jeg giver den en nøgle, falder den fra hinanden og bliver reduceret til sine byggesten. Nøglen er et kemikalie, og tilsætningen af kemikaliet låser den altså op.«

Et af de mest centrale værktøjer i kemilaboratoriet er de meget præcise vægte, der kan måle ned til 0,0001 grams præcision. Det kræver tålmodighed at afmåle nøjagtige mængder, for forskellen mellem nok og for lidt bliver ofte afgjort af et enkelt korn.

Et af de mest centrale værktøjer i kemilaboratoriet er de meget præcise vægte, der kan måle ned til 0,0001 grams præcision. Det kræver tålmodighed at afmåle nøjagtige mængder, for forskellen mellem nok og for lidt bliver ofte afgjort af et enkelt korn.

Anders Rye Skjoldjensen

Efter mange forsøg er det så lykkedes at skabe en ny type plastik. Andreas Sommerfeldt forklarer, at han og kollegerne er endt med at fremstille plastikken på en meget utraditionel måde, der inkluderer noget så lavpraktisk som en køkkenmorter.

»Processen begynder med, at vi blander de to delkomponenter i vores plastik – monomer og aktivator – sammen i en morter. Her reagerer de to så en lille smule, selv om det er tørt stof, vi arbejder med. Den lille reaktion udvikler varme, som lige så langsomt får det til at smelte. Og når det så er smeltet, kan det reagere og blive til plastik, efter at man har renset det for det gule farvestof, der er et biprodukt af processen. Det er en ret speciel form for kemi, men det virker.«

Men selv om det virker, er Andreas Sommerfeldt og hans kolleger dog stadig et stykke fra mål, da deres plastik stadig er ret ustabilt.

Og det giver da også god mening, når man tænker på, at de i bund og grund arbejder på at lave noget, der skal gå i stykker.

»Det er klart, at den sommetider går i stykker, når den ikke skal. Det er udfordringen lige nu. Men nu har vi lavet en type plastik, der kan modstå meget mere end den, vi startede med.«

Andreas Sommerfeldt

Nuværende stilling: Konsulent på Teknologisk Institut med fokus på plastgenanvendelse

Yndlingsredskab: NMR spektroskopi. En metode, man bruger til at måle elektromagnetisk stråling, der er opdelt i farver efter bølgelængder

Overspringshandling: Kaffepauser og socialisering med kollegerne

Forbillede: Min vejleder ved Aarhus Universitet, professor Kim Daasbjerg

Erkendelse: Det tager (desværre) fem år at få fem års erfaring

Ikke naturaktivist

Nytænkning af plastik er relevant og nødvendig for en grøn omstilling, understreger Andreas Sommerfeldt.

Men det betyder ikke, at han ser sig selv som klimaforkæmper. Han er optaget af de kemiske udfordringer, der er forbundet med at skabe genanvendelige materialer, og skulle det kunne forbedre vores verden, er det kun et plus.

»Jeg er ikke en naturaktivist. Ideen om at hjælpe til med at afværge en naturkatastrofe ligger kun som noget underordnet i min forskning. Det er ikke noget, jeg forsøger at tackle.«

Gennem forskningen har Andreas Sommerfeldt dog fået indsigt i, hvor bøvlet det faktisk er at genanvende plastik.

Han forklarer, at der findes syv forskellige typer plastiksortering, som baserer sig på, hvilken type plastik der er tale om. Men hvis man vil genanvende plastik, skal man have hver enkelt type for sig selv. Noget plastik smelter ved 200 grader, og noget smelter ved 300 grader. Hvis de to typer blandes sammen, smelter de ikke rigtigt – så ødelægger de bare hinanden.

»Man skal altså have den helt ren, før man kan begynde at tænke på at genbruge den. Og det er vildt svært, for der er jo en grund til, at alle tror, at plastik er én ting – det hele ligner hinanden,« siger Andreas Sommerfeldt.

Af denne grund kan alle de, der plastiksorterer, have nok så gode intentioner. Men når de tror, at de afleverer deres plastik til genbrug, er det ofte ikke tilfældet.

»Den bliver med langt højere sandsynlighed brændt. Vi går i vores naivitet og tror, at alting kan genbruges, hvis bare man vil. Men vi mangler en strategi. Der mangler helt grundlæggende den egenskab, at al plastik kan genbruges.«

Anders Rye Skjoldjensen

Sommerfeldt er først og fremmest optaget af, hvordan de miljømæssige udfordringer, vi står over for, bunder i lavpraktiske problemstillinger, som man egentlig kunne løse relativt nemt – hvis man bare investerede tiden og pengene i det.

»I USA kan mængden af plastik, der bliver genanvendt, måles i få procenter – hvis den overhovedet når frem til genbrug. Og det er et kæmpe problem.«

Det er derfor, Andreas Sommerfeldt gerne vil være med til at lave en type plastik, der er mulig at genanvende, og som med tiden vil kunne erstatte den plastik, der udgør vores vandflasker eller engangsservice. Vejen derhen er lang og besværlig, for selv om han er lykkedes med at skabe plastikken, er den stadig alt for dyr – lige nu koster det 2.000 kroner at producere pr. gram, og så kan den i øvrigt ikke tåle sollys.

Men sådan er forskning, understreger Andreas Sommerfeldt. Hver gang man har en løsning, afføder den ofte nye og uventede problemstillinger, som smitter af på arbejdet. Det er en proces, der aldrig stopper.

»Og det er det, der tænder mig,« siger han med et forsigtigt smil.

Serie

Ph.d. Cup 2021

Information sætter fokus på ny forskning, når vi hvert år afholder Ph.d. Cup og kårer den ph.d.-studerende, der er bedst til at formidle sin forskning. Kåringsshowet bliver sendt på DR2 fredag den 30. april klokken 21.30.

I år er de fem finalister Mette Bisgaard fra Aarhus Universitet, Mustafa K. Topal fra Roskilde Universitet, Frederik Schaltz-Buchholzer fra Syddansk Universitet, Marie Brøns fra Danmarks Tekniske Universitet og Andreas Sommerfeldt fra Aarhus Universitet.

Ph.d Cup er etableret i et samarbejde mellem DR og Information og støttet af Lundbeckfonden.

Seneste artikler

Følg disse emner på mail

Vores abonnenter kalder os kritisk, seriøs og troværdig.
Få ubegrænset adgang med et digitalt abonnement.
Prøv en måned gratis.

Prøv nu

Er du abonnent? Log ind her

Jeg kan huske den osende omtale plastposer, for mange år siden, der simpelt hen forsvandt efter en tid i naturen, eller ved forbrænding.

Senere viste det sig, at de blev opløst til andre stoffer, der var ganske alvorlige. og netop ikke forsvandt. Og læren er, at noget kan omdannes, men intet forsvinder totalt.

Til gengæld er der ingen tvivl om, at fremtidens materialer skal udvindes af organisk affald og andre organiske naturprodukter Og tekstiluniversitetet i Borås har for flere år siden udviklet et sådan materiale, der i vævet tilstand er stærkere end stål, og er tænkt som bærende konstruktion i biler og lastbiler.

Holger Nielsen, Søren Nielsen, Ib Christensen og Alvin Jensen anbefalede denne kommentar
Rikke Nielsen

Husk at tage patent :-)