Vind + Matematik = Grønne Brændstoffer

Mit ph.d.-projekt handler om at udvikle Power-to-X (PtX)-teknologi, som skal hjælpe Danmark med at nå målet om nul-udledning af drivhusgasser inden 2050. PtX er en teknologi, der gør det muligt at producere kemiske brændstoffer som brint, metanol og ammoniak ved hjælp af grøn energi fra vind og sol. Disse grønne brændstoffer kan erstatte fossile brændstoffer i f.eks. fly, skibe og lastbiler, og de kan også bruges i industrien til ting som plastik, metal, cement og gødning.

Danmark er et ideelt sted til PtX-produktion, fordi vi har så meget vindenergi. Men i dag er produktionen stadig ret lille, og vi mangler teknologier, der kan håndtere, at strømmen fra vedvarende energikilder varierer hele tiden.

I min forskning arbejder jeg på at udvikle matematisk software, der kan simulere og optimere PtX-processer ved hjælp af partielle differentialligninger. Med de modeller vil jeg vise, hvordan vi kan styre processerne optimalt, selv når vindenergien ændrer sig fra time til time.

Når jeg præsenterer, bruger jeg en simpel analog model, hvor eleverne kan simulere en lineær differentialligning og regulere den med en proportional kontrol (P-kontrol). De kan selv prøve at simulere og justere kontrolsystemet, så de kan optimere dets respons. På den måde får de både indsigt i, hvordan de matematiske modeller fungerer, og hvordan man bruger dem i praksis til at løse problemer med dynamiske systemer.

Som gymnasieelev selv var jeg fascineret af, hvordan matematik kunne bruges til at forstå og forudsige ting i den virkelige verden. Jeg elskede fag som fysik, kemi og biologi, men matematik var det fag, der bandt det hele sammen, så det var det, jeg valgte at studere. Jeg håber at kunne vække den samme interesse for anvendt matematik hos dine elever!