www.matematikk.org
Trinn 11-13Elever Trinn 11-13Lærer Trinn 11-13Foresatt

Vaniljesmak fra trestammer - takket være matte

Det fortelles at de amerikanske prærieindianerne var eksperter på å bruke alle deler av alt de drepte: hver minste, lille slintre av en død bison ble til et nyttig produkt. Noe tilsvarende gjør man på Borregaard utenfor Sarsborg - med trestammer og matematikk.

En truck med tømmer på

Når tømmerstokker leveres til Borregaards produksjonsanlegg, fjernes barken før stammen kuttes til flis. Mens barken brennes for å gi energi, blir flisen behandlet slik at man frigjør hovedbestanddelene, som er cellulose, sukkerstoffer og bindemidler. Hver av disse bestanddelene blir utgangspunktet for en rekke produksjonsprosesser, som overvåkes og styres i alle ledd.

FlisFlis

Dette skjer i prosessavdelingen på Borregaard, der det arbeider ingeniører som bruker matematiske modeller til å beregne blant annet massebalansen og energibalansen i de mange parallelle prosessløpene. Modellene baserer seg på innsamlede data, som andelen harpiks, vann og råte i trestammene som levereres, og temperaturen og sammensetning på kjemikaliene som går gjennom produksjonanlegget.

Et av Borregaards produkter er bioetanol, som blant annet brukes til drivstoff i biler og busser. Etanolen lages av sukkerstoffer i trestammene, som blir kokt og deretter tilsatt spritproduserende gjærsopp. Selv små variasjoner i kokeprosessen kan påvirke gjærsoppen og gi stort utslag på etanolmengden som produseres. Dermed får modellberegningene stor betydning for lønnsomheten i Borregaard.

Laboratorium

Modeller brukes også til å forutse resultatet når man gjør endringer i produksjonen, og til å planlegge helt ny produksjon. I forskningsavdelingen arbeider kjemikere med å utvikle produkter basert på bestanddelene av trestammer. De bruker en lang rekke matematiske metoder som er velkjente fra organisk kjemi. Hovedmålet for forskningen i Borregaard og andre bedrifter er å sikre lønnsom drift, ikke nødvendigvis å fremskaffe ny kunnskap om naturen.

Derfor fokuseres det på å utnytte så mye som mulig av trestammen. Idag blir opptil 90% av råstoffet som leveres til fabrikkene, konvertert til flere hundre salgbare kjemikalier. De resterende 10% går til energi. Et av kjemikaliene er vanillin, som gir en ren vaniljesmak. Kjemisk sett er det ingen forskjell på vanillinet som produseres av trestammer og stoffet man finner i vaniljestenger fra vaniljeorkideen. Forskjellen er at vaniljestenger inneholder hundrevis av stoffer i tillegg til vanillin, og at tremassebasert vanillin kan produseres i større mengder og til lavere pris enn plantene som dyrkes i tropene.

Det er vanskelig for norske bedrifter å konkurrere med land som har langt billigere arbeidskraft, og mindre strenge krav til miljø og sikkerhet. Et naturlig svar blir å satse på høyverdige industriprodukter, der lønnsutgiftene ikke er så utslagsgivende. I praksis krever slike produkter ofte tung utnyttelse av kjemi, fysikk og matematikk, som på Borregaard. Matematikken gjør det altså ikke bare mulig å lage vaniljesmak av trestammer, den bidrar faktisk til å holde arbeidsplasser i Norge.

 

Fakta om Borregaard: Borregaard ble etablert i Sarpsborg i 1889 og har blitt verdensledende på området trekjemi. Selskapet er i dag en av verdens mest avanserte bioraffinerier og produserer biokjemikalier og biomasse basert på tømmer.Disse bioproduktene går i stor grad som erstatning for petrokjemiske produkter. Selskapet har 1800 ansatte i 12 produksjonsenheter i 10 land, og egne salgskontorer i Europa, Amerika, Asia og Afrika.

 

Om kilden:

Navn: Gudbrand Rødsrud

Alder: 51 år

Jobber med: Utvikling av nye forretningsområder som biodrivstoff, nye biokjemikalier og nye biomaterialer

Utdannelsesbakgrunn: Polymerkjemi fra Universitetet i Oslo, Bedriftsøkonom fra BI.

Var du spesielt interessert i matematikk på skolen?

På ungdomsskolen hadde vi en spesielt god lærer i matematikk som lot oss teste ut matematikkforståelsen vår uavhengig av pensum. På gymnaset tok jeg realfaglinjen, dvs mest mulig matematikk og fysikk. I tillegg tok jeg maksimalt med matematikk valgfag (integralregning og differensialligninger, og matematisk geografi). Da jeg startet på universitetet hadde jeg tenkt å bli matematiker. Kjemi var også en interesse jeg hadde, så jeg kombinerte de to. Jeg fant etterhvert ut at de fleste realfag på universitetsnivå er mye matematikk og statistikk. Siden jeg ønsket å jobbe med forskning og industri, fant jeg ut at kjemi var et bedre valg - det ville åpne flere jobbmuligheter. Jeg valgte da en retning innen kjemi som inneholdt mye matematiske beregninger.

Publisert: 17.07.2009 Endret: 21.12.2010

Skrevet av

Eirik Newth
Eirik Newth

Eksterne lenker