Pressmeddelanden från Umeå universitet

Forskare prisas för artikel om askreaktioner vid termisk omvandling

[2017-06-28] En grupp forskare i forskningsmiljön Bio4Energy vid Umeå universitet prisas av prestigefulla American Chemical Society, ACS, för en artikel där de beskriver en modell som hjälper till att ”leda tanken rätt” då bränslen väljs till olika typer av termisk konvertering av biomassa för kraft- och värmeproduktion. Modellen tar särskilt fasta på kemiska reaktioner i den näringsrika askan som kan orsaka driftsproblem och miljöfarliga utsläpp.

Sverige ses som ett föregångsland när det gäller användning av förnybar energi. En femtedel av landets tillförda energi kommer från bioenergi som utvinns ur skogsbrukets avverkningsrester och andra typer av organiskt avfall. Dessa omvandlas under höga temperaturer och används för att driva industrier och värma hus. 

Man skulle därför kunna tro att det länge funnits sofistikerade system, inte bara för att avgöra vilka typer av biomassa som ger det högsta energiutbytet, utan även för att visa vilken användning som ger minsta möjliga driftsproblem under själva omvandlingsprocessen. Så har dock inte varit fallet: Operatörerna har ofta fått pröva sig fram och åtgärda problem under processens gång.

2010 utsåg regeringen strategiska forskningsmiljöer för att lösa svåra knutar inom grundforskningen, och få aktörer inom sektorn att samarbeta för att få till stånd framtidens hållbara bioenergi- och bioraffinaderianläggningar. Två år senare publicerade forskare i Bio4Energy ett koncept till hjälp för dem som arbetar med att välja biobaserade bränslen för omvandling via termiska processer. Forskarna lade fram ett verktyg — en modell — för att kartlägga det oorganiska, kemiska innehållet i askan och askans rektioner vid termisk konvertering. Modellen kan appliceras på all typ av biomassa. 

– Det här är en milstolpe när det gäller den grundläggande askkemin och dess relation till de reaktioner som uppstår när askan omvandlas i samband med förbränning av biomassa från ved, säger Mike Klein, chefredaktör för Energy & Fuels, i samband med tillkännagivandet av årets ACS Energy & Fuels Joint Award for Excellence in Publication.

– Artikeln ger oss en användbar och koncis modell som vägledning i vår förståelse av hur askan uppför sig i termokemiska processer, i användningen av alla typer av biobränslen, tillägger han.

Artikelns huvudfattare och professor vid Umeå universitet, Dan Boström, är glad för utmärkelsen.

– Egentligen innehåller modellen inte så väldigt avancerad oorganisk kemi, men den visar hur viktigt det är att ha ett begripligt, systematiskt angreppssätt. Det belyser vikten av att jobbar man tillämpat är det oerhört viktigt att ha solida grundkunskaper och förstå olika fenomen i sitt sammanhang. Man kommer inte vidare om man inte startar där.

Är modellen relevant även för operatörer som vill ställa om sina anläggningar till framtidens bioraffinaderier?
– Ja, så fort man sysslar med förbränning, där själva det organiska — kol, väte, syre — omvandlas till gaser och slutligen till koldioxid, vatten och kväve; men har en rest som blir kvar, det vill säga askan, säger Dan Boström. Då tycker jag att man kan snegla på vår modell. Det är ett sätt att organisera och leda  tanken rätt när man skall försöka förstå asktransformationer. Det handlar framförallt om förbränning, men med små modifikationer kan man tillämpa modellen även på pyrolys och förgasning.

Författarna till Ash Transformation Chemistry during Combustion of Biomass arbetar vid tre av Bio4Energy:s partneruniversitet Umeå universitet, Luleå tekniska universitet och Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå. De ingår dessutom i tre av sju forsknings- och utvecklingsplattformar i Bio4Energy:

• Bio4Energy Miljö och återvinning av näringsämnen: Dan Boström, Nils Skoglund, Marcus Öhman, Christoffer Boman.
• Bio4Energy Termokemiska konverteringsteknologier: Markus Broström, Rainer Backman.
• Bio4Energy Förbehandling av ved: Alejandro Grimm.

Bildtext: Från vänster Nils Skoglund, Markus Öhman, Dan Boström, Markus Broström och Christoffer Boman. I forskargruppen ingår också Alejandro Grimm och Rainer Backman. Foto: Anna Strom, Bio4Energy

Högupplöst pressbild

Om Bio4Energy:
Bio4Energy är en stark forskningsmiljö inom bioenergi- och bioraffinaderi. Miljön inbegriper Umeå universitet, Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå och Luleå tekniska universitet, forskningsinstitut och ett omfattande industrinätverk.

Läs mer om Bio4Energy

Om studien:
Dan Boström, Nils Skoglund, Alejandro Grimm, Christoffer Boman, Marcus Öhman, Markus Broström, Rainer Backman. Ash Transformation Chemistry during Combustion of Biomass, Energy & Fuels, Volume 26, 2012, Pages 85-93

För mer information, kontakta gärna:  

Dan Boström, professor vid Umeå universitet, föreståndare för Bio4Energy
Telefon: 090-786 54 45
E-post: dan.bostrom@umu.se

Redaktör: Anna Strom

Adress till nyheten:
http://www.teknat.umu.se/nyhet//.cid283766


Presskontakt

Ingrid Söderbergh, kommunikatör
Kansliet för teknik och naturvetenskap

Besöksadress
Förvaltningshuset, plan 6

Tel:  090-786 60 24

Mobil:  070-60 40 334

Kontaktformulär