Förbrännings- och aerosolteknik - avslutade FoI-projekt

Småskalig förbränning av rörflen – inventering och värdering av tillgänglig teknik

Hjälpmedel för introduktion av system för insamling av källsorterat matavfall

Syntes av bränsleprogrammet

Småskalig värmeförsörjning med biobränslen

Agglobelägg 3

Utveckling av framtida konkurrenskraftig närvärme (<20 MWt) med säkrad bränslekvalitet samt hög tillgänglighet, effektivitet och miljöprestanda

Framtida behov och system för småskalig värmeproduktion med biobränslen

Rökgasbrunn för minimering av stoft och sura gaser

Minimering av dioxinbildning vid askrika och klorrika bränslen

Partiklar från förbränning av askrika biobränslen

Förbränning av enstaka partiklar

Effekter av transienta belastningar på energieffektivitet och emissionsbildning från arbetsmaskiner vid användning av alternativa bränslen - EMMA 5

Åtgärder för samtidig minimering av alkalirelaterade problem

Optimerad avfallshantering i Viared - nya miljömål!

Resursoptimal hantering av matavfall till havs – framtidens hållbara avfallssystem!

ERA-Net Bioenergy - Europeiska samarbetsprojekt

Utveckling av tysta pelletskaminer

EcoCluP 

Antalet "cleantech"- företag ökar snabbt, både i Sverige och i Europa. Cleantech omfattar all miljöteknik från minimering av växthusgaser, optimering av användandet av naturresurser till rening av föroreningar i vatten och mark.

Eco-innovation Cluster Partnership, EcoCluP, är ett projekt som möjliggör samverkan mellan europeiska cleantech-kluster. Genom projektet kommer klustren utbyta erfarenheter, få kunskaper om vilken kompetens och forskningsbehov som finns och ta tillvara på väl fungerande verktyg som används inom klustren. Genom detta ges bättre förutsättningar för företagen i klustren att växa och internationaliseras, samtidigt kommer SP få mer kunskap och erfarenhet om hur kluster leds på bästa sätt och hur man kan internationalisera bland annat Waste Refinery.

Kontakt

Jessica Algehed, Tfn: 010-5165656

Finansiär: CIP Innova
Projektet avslutas: 2011

Metanmätningar i ”Frivilligt åtagande” etapp 2 

 

Kontakt

Magnus Holmgren, Tfn 010-516 5618

Värdering och utveckling av mätmetoder för bestämning av metanemissioner från biogasanläggningar, fas 1

 

Kontakt

Magnus A. Holmgren (projektledare), Tfn: 010-516 5618

Finansiärer:

SGC, Avfall Sverige, Svenskt Vatten

Samförbränning av slam och avfall på roster – etapp 1 

Syftet med projektet är att svara på följande frågor:

• Vilka förutsättningar för tillsats av slam på rost m.a.p. inblandad mängd, bränslehantering, emissioner och andra driftparametrar finns?
• Vilka mekanismer är relevanta när det gäller att minska beläggningar och korrosion i en rosteranläggning?

Projektet kommer på sikt att hjälpa till att uppnå följande tekniska målsättningar:
1. Ökad bränsleflexibilitet i avfallseldade anläggningar med bibehållen driftsäkerhet.
2. Alternativt ökad driftsäkerhet med dagens bränsle.

Kontakt

Kent Davidsson, Tfn 010-5165796

Finansiär: Waste Refinery

Småskalig förbränning av rörflen – inventering och värdering av tillgänglig teknik

För att utveckla småskalig rörflenanvändning behöver marknadens tillgängliga förbränningsteknik kartläggas och utvärderas så att investeringar i rätt teknik kan göras på bred front. Syftet med projektet är att inventera och så långt som möjligt utvärdera tillgänglig utrustning för förbränning av rörflen i briketterad eller riven form. En begränsning till kommersiellt eller nära kommersiellt tillgänglig utrustning i intervallet 50 kW – 1 MW görs.

Kontakt

Lennart Gustavsson, Tfn: 010-5165523
Finansiär: Hushållningssällskapet Rådgivning Nord AB

Hjälpmedel för introduktion av system för insamling av källsorterat matavfall

Syftet med projektet är att ta fram underlag för kommuner att underlätta införandet av källsorteringssystem för insamling av matavfall. Målet är att kommunerna, i form av tjänstemän och politiker, ska veta vad som kommer krävas i form av planering, resurser och vilka system som finns. Ett långsiktigt mål är att Sverige snabbare ska uppnå miljömålet om att 35 % av allt matavfall ska behandlas biologiskt.

Projektet avser att ta fram följande:

• En ordentlig beskrivning av möjliga insamlingssystem idag som innehåller teknisk beskrivning, lämpliga insamlingsfordon, vanliga tömningsintervall, merkostnader för kärl och information m.m. 
•  En guide som innehåller praktiska tips vad kommunen bör tänka på om ett system för insamling av matavfall ska införas. (miljöstyrande taxor, informationsmaterial etc)
  Framgångsfaktorer och fallgropar.

Partner: Borås Energi och Miljö, Alingsås kommun, Vafab Miljö AB,
Stockholm Stad, Kretsloppskontoret, Östersunds kommun, Gästrike
Återvinnare, Helsingborg stad, Avfall Sverige

Kontakt

Christina Anderzen, Tfn: 010-5165834
Hanna Hellström, Tfn: 010-5165812
Finansiärer: Waste Refinery, Avfall Sverige

SLF (shredder light fraction) är en brännbar fraktion som bl.a. kommer från bilar. Eftersom det vid avskiljning från metallskrot även kommer med en del metaller och PVC karakteriseras bränslet av höga halter av metaller och klor. Bränslet har på grund av detta inte använts i så stor utsträckning på grund av oro för beläggningar och korrosion, samt ökade emissioner av tungmetaller.

Projektet är en fortsättning på en teoretisk studie där termodynamiska beräkningar utfördes. I det här projektet genomförs fullskaliga förbränningsförsök i Lidköpings 20 MW BFB (bubblande fluidbädd) där man samförbränner normalt avfall (60 % hushållsavfall + 40 % verksamhetsavfall) och SLF med eller utan rötslam för att undersöka effekten av sameldning av SLF och rötslam. Sameldning med rötslam har i tidigare studier visat minskad risk för beläggningar och korrosion vid sameldning med t.ex. halm. Ger rötslammet en minskad risk för beläggningar och korrosion? Var i pannan uppstår eventuella beläggningsproblem och hur påverkar den ökade askmängden ekonomin?  Målet med projektet är att öka halten av SLF för energiåtervinning utan risk för ökade beläggnings- och korrosionsproblem.

Kontakt

Kent Davidsson, Tfn 010-5165796
Finansiär: Waste Refinery

Syntes av bränsleprogrammet

Energimyndighetens program ”Uthållig tillförsel och förädling av biobränslen” har som mål att möta en ökande efterfrågan på biobränsle i framtiden med en ökande och kostnadseffektiv tillförsel av bränslen. Framtidens bränslen ska också ha rätt kvalitet och inte orsaka oacceptabla miljökonsekvenser. Programmet avslutas under 2010. Som en hjälp vid planering av fortsatta FoU-insatser inom delområdet ”Bränslekvalitet och åkerbränslen” har myndigheten beställt en syntesrapport av SP. Motsvarande syntes av området ”Skog och miljö” genomförs samtidigt av SLU (Sveriges Lantbruksuniversitet) och på området ”Strategiska projekt” av IVL (Svenska miljöinstitutet AB).

Syntesrapporten ska sammanställa kunskap från programmet och presentera forskningsområdet på ett samlat sätt för en bred publik. Övergripande slutsatser ska dras om kunskapsläget på forskningsområdet och konsekvenser av detta för biobränslesystemet i framtiden. Syntesen ska också påvisa kunskapsluckor och behov av ytterligare FoU.

Exempel på frågor som ska besvaras av syntesrapporten är:
– Vilka frågeställningar täcks in av projektportföljen?
– Vilka resultat förväntas uppnås inom pågående projekt?
– Vad har vi lärt oss och vilka kunskapsluckor kommer att kvarstå?
– Vilka samband finns mellan olika forskningsprogram och olika delar i ett forskningsprogram?
– Hur kan resultaten tillämpas?

Kontakt

Lennart Gustavsson, Tfn 010-5165523
Marie Rönnbäck, Tfn 010-5165505
Finansiär: Energimyndigheten

Småskalig värmeförsörjning med biobränslen

SP håller tillsammans med HTC (Kompetenscentrum Högtemperaturkorrosion) på att identifiera och undersöka högtemperaturkorrosionsproblem vid eldning av pellets i större fastighetsbrännare (>50kW). Korrosion vid höga temperaturer har visat sig vara ett viktigt problem för pelletseldade pannor och medför risk för haveri och försämrar anläggningarnas driftsäkerhet och livslängd. I projektet kombineras en inventering av erfarenheter från fält med korrosionsförsök i labb. Särskilt studeras eldning av askrika pellets och andra nya biobränslen.
En korrosionsrigg i labb kommer byggas upp för att göra det möjligt att relatera erfarenheten från korrosionen i verkliga pannor till resultat från korrosionsexponeringar på lab. Syftet är att man med den nya kunskapen som tas fram inom projektet skall förbättra förutsättningarna att lösa korrosionsproblemen, t.ex. genom tillsatser till bränslet eller modifiering av design genom val av mer korrosionsbeständiga material.

Kontakt
Kent Davidsson, Tfn 010-5165796

Agglobelägg 3

Det finns en rad olika metoder att ta till för att minska agglomeringar, beläggningar och korrosion i en förbränningsanläggning som eldar askrika bränslen. För att påverka askkemin och de oorganiska reaktionerna som sker kan man bland annat tillsätta additiv eller samförbränna med ett bränsle som har en sammansättning som motverkar oönskade reaktioner.
 
Målsättningen med det här projektet är att ta fram kunskap för att göra det möjligt att elda billigare biobränslen och samtidigt ha en hög elproduktion, utan problem med agglomeringar och korrosiva beläggningar. Försök görs vid Chalmerspannan där basbränslet är bark. Till barken tillsätts olika additiv, bland annat rötat avloppsslam som i tidigare studier visat sig mycket effektivt för att både minska agglomeringsproblem och risken för högtemperaturkorrosion.
I projektet kommer man bland annat att studera effekter av olika slam, t.ex. om aluminium- eller järnfällt slam används. Andra viktiga frågeställningar är hur mycket slam som behöver doseras för att få goda effekter och hur NOx-emissionen påverkas då rötslam och agrara bränslen innehåller mycket kväve. 

Kontakt
Kent Davidsson, Tfn 010-5165796

 

Projektets mål är att föreslå ett samordnat ”FoU-paket” inom området Småskalig förbränning och förädling av biobränslen/restprodukter som genomförs inom perioden 2011-2014. Tidigare forskning inom detta område har varit att fokuserad på att ”supporta” energibranschen i användarledet, dvs kartlägga problem och föreslå åtgärder t.ex. då nya bränslen introducerats. En alternativ väg är att FoU-verksamheten samordnas med industrin genom att erfarenhet och kompetens implementeras redan i utvecklingsarbetet av nya system för närvärme och nya, designade, bränslen.
 
I projektet ingår:

• Inventering av viktiga aktörer i Sverige (utrustningstillverkare och –användare, bränsleproducenter) och i en diskussion med dessa identifiera och konkretisera kritiska faktorer för tekniksegmentet för att klara visionen i Temarapporten det ”Bränslebaserade energisystemet”
• Identifiera viktiga hinder och utvecklingsbehov
• Identifiera avgränsningar till andra pågående och planerade FoU-verksamhet
• Presentera en slagkraftig konstellation med stor vetenskaplig bredd, goda utvecklingsresurser och etablerade industrikontakter för framtida samlade FoU-insatser inom programperioden 2011-2014

Kontakt
Marie Rönnbäck, Tfn 010-5165505



Framtida behov och system för småskalig värmeproduktion med biobränslen

För att utveckla effektiva småskaliga värmesystem för biobränslen är det viktigt att ur ett både tekno-ekonomiskt och miljömässigt perspektiv definiera och analysera hur strukturen för den framtida småskaliga uppvärmningen ser ut.
Det övergripande målet med projektet är att bidra till kunskapen om hur den framtida ökande efterfrågan på biobränslen inom småskalig värmeproduktion skall mötas av kostnadseffektiva försörjningssystem, med en acceptabel miljöpåverkan.
I projektet kommer framtidens behov av biobränslen inom småskalig värmeproduktion att sammanställas och belysas. Det potentiella utbudet av biobränslen som är tänkbara för denna sektor kommer även det att studeras. Dessutom är syftet att illustrera möjliga utvecklingar och analysera hur det småskaliga värmebehovet på ett ekonomiskt och miljömässigt sätt kan tillgodoses med dessa framtida bränsleresurser. Projektet är ett samarbete mellan IVL - och SP.

Kontakt
Susanne Paulrud, Tfn 010-5165905

Rökgasbrunn för minimering av stoft och sura gaser

 

Det finns en stor potential i ”nya” biobränslen, såsom halm och perenna gräs. De nya snabbväxande bränslena ger generellt högre utsläpp av stoft, svaveldioxid och väteklorid än traditionella. Därför kan rökgasen bli mycket sur och aggressiv och leda till att korrosionsskador uppstår snabbt. Genom att ersätta skorstenen med rökgasrör i marken som mynnar i en delvis nedgrävd brunn sänks temperaturen i gasen, fukt kondenserar ut och tar med stoft och surgörande komponenter i rökgaserna
vilket leder till att utsläppen minskar. Denna teknik är tämligen enkel och prisvärd för småskalig utrusning. Nu ska SP utvärdera möjligheten att använda tekniken för närvärmecentraler, flerfamiljshus, mindre verksamheter m.m. Inom projektet kommer två anläggningar med rökgasbrunn kopplat till en spannmålspanna och en halmpanna på 50 kW respektive 1 MW att utvärderas. Projektet syftar främst till att undersöka och demonstrera hur konceptet rökgasbrunn bäst kan anpassas för fasta, askrika bränslen, och hur det sura kondensatet bäst kan hanteras.

Kontakt
Johan Yngvesson, Tfn 010-5165526

Minimering av dioxinbildning vid askrika och klorrika bränslen

Projektet Minimering av dioxinbildning vid askrika och klorrika bränslen startar vintern 2007 och är tvåårigt. Det är en inledande mätstudie och målsättningen med arbetet är att få indikationer på om dioxinbildning är ett problem i mindre närvärmeanläggningar som eldar askrika samt klorrika bränslen. Dioxinmätningar görs i några få representativa anläggningar (50-300 kW). Resultaten relateras till förbränningsförhållanden och bränslesammansättning. Projektet genomförs med finansiering från Energimyndigheten och industri.

Kontakt
Claes Tullin, Tfn 010 - 516 55 55

Partiklar från förbränning av askrika biobränslen 

I projektet Partiklar från förbränning av askrika biobränslen ligger fokus på partikelemissioner från förbränning av askrika biobränslen i effektområdet 50 kW upp till närvärme 500 kW. Såväl konventionella bränslen av sämre kvalitet som "nya" alternativa bränslen, t ex spannmålskärna, kommer studera, samt lämpliga additiv och bränsleblandningar. Målsättningen är att klarlägga mekanismer för aerosolbildning och ta fram underlag till förslag på tekniska åtgärder för minimering av potentiella problem med partikelemissioner och beläggningsbildning. Projektet genomförs med finansiering från Energimyndigheten och SLF.

Kontakt
Linda Bäfver, Tfn 010-516 55 01

Förbränning av enstaka partiklar

Omställningen av samhället mot en hållbar utveckling med bl a ett ökat utnyttjande av biomassa ställer krav på såväl bränslen som förbränningsanläggningar. För att minska transportkostnader, underlätta hantering och för att kunna förbränna olika typer av biomassa på ett så optimalt sätt som möjligt sker ofta en förädling i form av torkning och brikettering eller pelletering av bränslet.
Målsättningen med det här projektet är att ta fram väldefinierade data om hur sådana partiklar, mestadels i pelletform, förbränns under noga kontrollerade förhållanden. Mestadels studeras förbränningens olika stadier (\\Sp-dokument\ET\ETf\Gemensam ETf\Tempfiler\Pellet.mpg) var för sig. Detta kräver undersökningar av egenskaperna hos pelleten i olika stadier av förbränningsförloppet. Mätningar sker i en laboratoriereaktor där alla viktiga parametrar, såsom temperatur, syretillgång, luftflöde med mera, kan styras. Reaktorn är kopplad till ett omfattande mätsystem, bland annat studeras kväve- och kolvätekomponenter med ett FTIR-instrument med höga prestanda.
Resultaten har bland annat använts i ett parallellt modelleringsprojekt på Chalmers. Kunskapsuppbyggnaden kan bidra till optimering av såväl bränslet (vad avser fysi-kaliska och kemiska karaktäristika) och förbränningsanordningar med avseende på emissioner och funktion. För att i framtida liknande projekt kunna "skräddarsy" pel-lets med olika egenskaper har en pelleteringsutrustning införskaffats som ger oss möjlighet att tillverka pellets av olika råvaror.
PDF-fil (214 kB): Combustion of Single Wood Particles

Kontakt
Claes Tullin, Tfn 010 - 516 55 55