Pelletsutveckling (PELS)

Senast ändrad: 20 augusti 2020

Pelletsutveckling - för att möta kommande produkt-, säkerhets- och emissionskrav. Syftet med projektet är att ta fram ny kunskap och bidra till utveckling av ny teknik inom torkning och pelletering av etablerade råvaror samt lagring och förbränning av pellets. Effektmålet är att pellets- och brännartillverkarna ska kunna möta kommande krav på produktkvalitet och emissioner från lagring och förbränning samt minska energibehovet vid pelletstillverkning.

Genomförande
Projektet genomförs i form av tre arbetspaket (WP) i nära samarbete mellan SLU, RISE och pelletsindustrin. Projektet leds av en styrgrupp tillsatt av finansiärerna som träffas minst tre gånger under projekttiden i form av projektinterna workshops. SLU, institutionen för skogens biomaterial och teknologi ansvarar för den övergripande projektkoordineringen. De olika arbetspaketen är starkt kopplade till varandra och pelletssortiment som tas fram i olika delprojekt testas med avseende på reaktivitet och förbränningsegenskaper.

WP1: Olika parametrars inverkan på emissioner och varmgång vid lagring av pellets.  Denna WP fördjupar den grundläggande kunskapen kring de faktorer som påverkar uppkomsten av avgasning (emissioner) och självuppvärmning (varmgång) i samband med lagring/transport av pellets. I laboratoriemiljö kartläggs faktorer som påverkar självuppvärmning (WP1 A1) respektive emissioner (WP1 A2) av VOC (framför allt aldehyder och ketoner), koloxid, koldioxid och metan samt reduktion av syre i samband med lagring av pellets. Resultaten från laboratorieförsöken kommer sedan att verifieras genom experiment i industriell miljö (WP1 B) där produktions-, torknings- och lagringsparametrars inverkan på benägenheten för varmgång kommer att studeras. SLU, institutionen för skogens biomaterial och teknologi och RISE Fire Safety ansvarar gemensamt för arbetet.

WP2: Inverkan av pelletskvalitet på förbränningen. Denna WP innebär fördjupning och utökning av den grundläggande kunskap som tagits fram inom P30646-2 och P30646-3 om hur fysikalisk pelletskvalitet kan inverka på förbränningsförloppet, med specifikt fokus på den miljö som är typisk för småskaliga system. Kunskapen om pelletsegenskapers inverkan på förbrännings-processen ska fördjupas, med fokus på antändning och lågtemperaturomvandling. Syftet är att undersöka vilken inverkan tillåtna variationer inom den europeiska pelletsstandarden, m.a.p. exempelvis densitet och mekanisk hållfasthet, har på förbränningen, med specifikt fokus på omständigheter typiska för antändningsprocessen i småskalig förbränningsutrustning. RISE Energi och Bioteknik ansvarar för arbetet. I denna del arbetar en doktorand som påbörjade studierna i en tidigare programomgång.

WP3: Test och verifiering av ny torkteknik. Ny patenterad teknologi som gör att flis och sågspån kan pressas under högt tryck utan återfuktning gör att upp till 50 % av vattnet kan avvattnas på sekundnivå till en bråkdel av energikostnaden jämfört med termisk torkning. Syftet med detta WP är att testa och validera denna nya torkteknik i industriell miljö samt undersöka hur denna teknik påverkar pelletskvaliteten vid produktion i full skala. SLU, institutionen för skogens biomaterial och teknologi ansvarar för arbetet.

Specifika mål är:

  • Kartlägga inverkan av råvaror och produktionsparametrar på benägenheten för varmgång och emissioner.
  • Att genomföra parameterstudier via experiment i laboratorieskala och sedan genom lagringsförsök i storskala verifiera resultaten vad gäller reduktion/elimination av varmgång och emissioner i samband med lagring av pellets 
  • Dokumentera förbränningsstörningar i småskaliga pelletspannor.
  • Öka kunskapen om de undersökta fysikaliska pelletsparametrarnas (bl.a. densitet och mekanisk hållfasthet) inverkan på antändning, utbränningsförlopp och koksstruktur.
  • Föreslå åtgärder i fysikaliska pelletskvalitet och/eller förbränningssystem som har potential att minska förbränningsstörningar.
  • Verifiera ny avvattningsteknik i full skala samt att visa hur kvaliteten på det mekaniskt avvattnade materialet varierar beroende på årstid, sammansättning och ingående fukthalt samt om/hur pelletskvaliteten påverkas av avvattningstekniken. 
Fakta:

Projekttidtabell: 2016-03-01 – 2018-12-31

Finansiärer: Energimyndigheten, Rindi Älvdalen AB, Skellefteå kommun, SCANDBIO AB, Stora Enso Timber AB, SCA Energy AB, Laxå Pellets AB, Södra Skogsägarna, Bioenergi Luleå AB, Janfire AB.

Samarbetspartners: RISE Safety and Transport/Fire research, RISE Bioeconomy/Biorefinery and Energy, Umeå Universitet, Luleå Tekniska Universitet

Projektdeltagare SBT (SLU):  Michael Finell, Mehrdad Arshadi, Carina Jonsson

Projektbudget: 5 750 000 SEK

Sidansvarig: malin.sandberg@slu.se