Projektet pågick mellan november 2019 och juni 2022.
En av de stora olösta utsläppskällorna är generering av högkvalitativ processvärme. Idag bränns fossil gas, naturgas eller gasol, för att generera värme till produktionsprocesser såsom torka mjukpapper, bränna keramik och smälta stål, glas samt aluminium. Samtidigt bränns stora mängder restprodukter från biomassa på jordbruksfält eller i in-effektiva pannor som genererar luftföroreningar. I vissa fall hamnar restprodukterna på deponi utan att cirkuleras.
Det här projektet ville anpassa och utveckla ett innovativt system för förgasning och brännare som använder biomassa som råvara och som kan möta de krav som ställs i en industriell brännarapplikation med avseende på både kostnad, kvalitet och tillgänglighet.
Målet med projektet var att förbättra kommersiella förutsättningar för ett förgasnings- och brännarsystem som möjliggör att fossil gas kan ersättas i industrin med syngas från biomassa på ett kostnadseffektivt sätt.
Det här projektet utgick från och anpassade Meva Energys förgasningsteknologi tillsammans med Finska Enviroburners brännarlösning för att ta fram ett system som kunde testas och utvärderas tillsammans med forskningsorganisationerna RISE Energy Technology Center och RISE Samhällsbyggnad. Mjukpappersföretaget Sofidel fungerade som kravställare och användare.
Deltagare
Meva Energy AB, RISE ETC, RISE Samhällsbyggnad, Sofidel Sweden AB och Andritz (Enviroburners) (Finland).
Budget
Projektets budget var 9 200 000 SEK.
Därför var detta viktigt
Meva Energys teknologi har en stor potential i industriella brännarapplikationer och möjlighet att vara en del av lösningen för att reducera utsläpp från processvärmegenerering, samtidigt som restströmmar av biomassa kan utnyttjas bättre. Ett framgångsrikt projekt skulle inspirera tillverkande företag att ställa om och samtidigt ge möjlighet för ett högre tryck internationellt på införandet av policys för förnybar värmeproduktion.
Förväntade resultat
Förutom den cirkulära effekten i den lokala symbiosen så har installationen av den innovativa förgasnings och brännarlösningen hos Sofidel potential att spara 10 300 ton CO2 årligen genom att ersätta fossil gasol och använda det biokol som genereras som sidoström. Enligt en preliminär utvärdering av WWF så har teknologin potential att spara 75 miljoner ton CO2 årligen, det vill säga 1,5 gånger Sveriges totala utsläpp.
Det fanns ett tydligt marknadsdriv för den här typen av lösningar och även av hållbarhetspotentialen. Dessa parametrar kunde stärkas från en redan hög nivå, men den tydligaste förskjutningen skedde i teknikmognad.
Konkreta resultat
Den förgasningsteknik som Meva Energy tagit fram var ämnad för kraftvärmeproduktion tillsammans med ett generatorset. I tidigare utvecklingsprojekt identifierades en möjlig potential att kunna anpassa denna teknik tillsammans med en industriell brännare och på så sätt kunna få ner både investerings- och driftskostnaden och därmed kunna öka den kommersiella attraktiviteten och möjliggöra implementering av tekniken i industrin.
I inledningen av projektet kom projektgruppen fram till att kritiskt för att nå projektmålen var att ta fram en testanordning för att kunna utvärdera gaser från olika bränslen. Därför togs en brännardesign och förbränningsugn, lämplig för lågkalorigas, fram och implementerades på plats vid Meva’s demonstrationsanläggning i Hortlax.
Projektet ledde till att en ny typ av brännare anpassad för att kunna regleras mellan 0–100 procent syngas och gasol togs fram. Gasreningen i förgasningsprocessen kunde förenklas och biokolssystemet kunde optimeras för att skapa ett högkvalitativt biokol som sidoprodukt.
Projektets övergripande mål var att utveckla en integrerad systemlösning mellan förgasare och industriella brännare som möjliggör att fossil gas kan ersättas i industrin med syngas från biomassa på ett kostnadseffektivt sätt.
Detta mål anses vara uppfyllt och även visats i form av att mjukpappersföretaget Sofidel skrivit kontrakt om att sätta upp det utvecklade förgasnings -och brännarsystemet på deras bruk i Kisa.
Utveckling enligt TRL, MRL och SRL
Den tekniska mognaden har gjort stora framsteg under projektet i samband med att såväl brännar-som förgasningssystemet kunnat utvecklas och verifieras och kommer nu att implementeras i en första kommersiell installation.
Marknadsmognaden har ökat genom att det gått från att vara diskussioner till att kommersiella avtal nu kunnat skrivas. Omvärldens förändring med fokus på både tillgång på energi, kostnad för energi och kostnad för att förbränna fossila resurser har lett till än större attraktivitet för lösningen.
Hållbarhetsmognadsgraden är än så länge teoretisk, det vill säga CO2-besparing verifieras i praktiken först när första installationen varit i drift ett tag.
Resultatens effekter och potential
En närmare samverkan mellan leverantörer av förgasningsanläggningar och brännare har medfört att en ny typ av värdekedja kunnat skapas där förnybar energi produceras av lokala restprodukter på plats hos förbrukaren i stället för att fossil gas extraheras, transporteras långa sträckor och sedan skapar CO2 utsläpp.
Projektet ledde till ett närmare samarbete mellan projektpartnerna, men också till en djupare samverkan med Andritz Novimpianti (Italien) och Universitetet i Pisa (Italien) för att förstå effekterna på pappersmaskinerna med den nya lösningen.
Projektet möjliggjorde att Meva Energy och Andritz levererar en kommersiell lösning till Sofidel’s pappersbruk i Kisa. Det blir en viktig referens, dels för Sofidels 34 andra bruk runtom i världen, dels för hela mjukpappersbranschen. Likaså, är det en viktig referens för att kunna implementera tekniken på andra energiintensiva industrier som kräver processvärme.
Samhälleliga förutsättningar
Projektet har möjliggjort en mer kostnadseffektiv lösning för förnybar gas från biomassa som kan ersätta förbränning av fossil gas. Marknadsförändringar driver på intresset av förnybara lösningar av denna typ. Ökat hållbarhetsfokus har varit en trend de senaste åren, men nu när kostnader för förbränning av fossil gas stigit kraftigt till följd av ökade gaspriser och att utsläppssystemet EU ETS börjat fungera samt den tillgångsoro som beroendet av rysk gas fört med sig innebär att fler söker efter lösningar för självförsörjning eller på annat sätt säkra förnybar energi.
Ett viktigt styrmedel på svenska marknaden blir det biogasstöd som arbetats fram för att motverka att dansk biogas får konkurrensfördelar på grund av produktionsstöd. I det första steget är fokus endast på biogas från gödsel och rötning och det är viktigt att steg två som även inkluderar syngas implementeras med kort varsel för att inte snedfördela mellan förnybara gaser.
Vidare kan stödsystem för biokol och inkludering av biokol som kolsänka gynna utvecklingen och marknadsupptaget av tekniken.
Extern synlighet
Medverkandet på konferenser har varit ganska restriktivt på grund av pandemin, men i och med pressmeddelande av kontraktet med kommande anläggning hos Sofidel har resultatet kunnat börjas spridas och kommer att kunna spridas mer även efter projektet.
Nästa steg
Projektresultatet kommer att implementeras hos Sofidel i Kisa och även tas med i design av en kommande förgasningsanläggning till IKEA i Polen. Dessa anläggningar kommer att vara bra språngbrädor för att sprida tekniken internationellt.