SLU-nyhet

Det gröna kolet - bränslepellets från rostat skogsavfall

Publicerad: 09 juni 2016

För att hålla ökningen av den globala medeltemperaturen inom 2˚C måste fossila energislag ersättas med hållbara alternativ. Ett sådant är ökad användning av förnybar biomassa t.ex. pellets från skogsavfall. I en doktorsavhandling visar Magnus Rudolfsson, SLU, på möjliga vägar att nå hög pelletkvalitet med torrefierad (rostad) biomassa. Därmed öppnas nya möjligheter för storskalig användning av standardiserad bioenergi i form av ett ”grönt” kol som är enklare att hantera och lagra samt billigare att transportera.

En nackdel med förnybar biomassa från skog och åker är, i jämförelse med fossil kol och olja, dess låga energidensitet. Dessutom är denna biomassa högst variabel och voluminös. Genom att torrefiera (rosta) biomassan kan den göras mer energität och till en mer homogen produkt. Sett per volymenhet så minskar dock innehållet av energi. Det är därför ett måste att pelletera torrefierad biomassa och därigenom även öka energitätheten per volymenhet. Pellets har goda flödesegenskaper och hög bulkdensitet som förenklar hantering, lagring och transport. Dessutom kan bränslepellets transporteras pneumatiskt i slutna system och det finns även passande teknisk utrustning som utvecklats för foderpellets. Dessa pellets för djurhållning är en mycket större och världsomspännande marknad än den för bränslepellets.

Grönt kol

Bränslepellets från obehandlad ved (vit pellets) ökar nu snabbt på världsmarknaden och idag produceras nära 30 miljoner ton per år. Enligt överenskommelsen i Paris mellan världens ledare ska ökningen av den globala medeltemperaturen vara högst 2˚C. Detta förutsätter bl.a. sameldning av förnybara bränslen med kol i dagens kolkraftverk och här passar det gröna kolet i form av pellets från torrefierad biomassa mycket väl in. Sådan samförbränning förväntas öka behovet av förädlade fasta biobränslen till ca 100 miljoner ton år 2020.

Nya vägar

Den torrefierade biomassan har hög potential att bli en standardiserad bioenergi i form av ett "grönt" kol för storskalig användning, men ett hinder är bl.a. att materialet är besvärligare att pelletera än obehandlad biomassa. Detta beror bl.a. på att den är sprödare och har färre bindningsställen för fukt (mer hydrofob). Det Magnus Rudolfsson påvisat är att torrefierad biomassa har mindre toleranser och att det är som att balansera på en knivsegg för att nå hög pelletkvalitet. Detta innebär att olika grad av torrefieringen måste matcha en specifik pelletering. Detta ställer högre och mer exakta krav på pelleteringen.

Innovationer för framtiden

Rudolfsson har därför i samarbete utvecklat innovativa sätt att detaljstudera varje steg i pelleteringen (matning av material fram till press, formering av ett matningslager under pressrullar och slutligen formering av pellet i presskanal). Avhandlingen visar på nya sätt att optimera olika delsteg och därigenom nå hög pelletkvalitet även med torrefierad biomassa. Denna innovativa forskning som Rudolfsson redovisar i sin avhandling är därför ett viktigt steg att söka förverkliga en biobaserad ekonomi där förnyelsebara bränslen kan successivt ersätta fossilt kol.

Magnus Rudolfsson, Institutionen för skogens biomaterial, SLU, försvarar sin doktorsavhandling Characterization and densification of carbonized lignocellulosic biomass den 10 juni vid SLU i Umeå.

Magnus Rudolfsson
Institutionen för skogens biomaterial och teknologi
090 - 786 81 78, magnus.rudolfsson@slu.se  


Kontaktinformation