Kraftvärmeverkets koldioxid kan bli bränsle för flyget

2021-02-03 06:00  

Infångad koldioxid från Jämtkrafts kraftvärmeverk kan bli en ingrediens i tillverkningen av ett mer hållbart flygbränsle. Forskare räknar med att processen kan ge cirka 27 000 ton biojet per år. 

I Lugnvik utanför Östersund har energibolaget Jämtkraft sitt stora kraftvärmeverk, som producerar både el och värme. Det eldas med biobränsle, i form av restprodukter från skog- och träindustri.

Vid förbränningen släpps bland annat koldioxid ut. Det finns en möjlighet att ta vara på gasen. Forskare vid IVL Svenska Miljöinstitutet, Chalmers och Lunds universitet har tittat närmare på det.  

– Vi är duktiga på förnybar energi, men inte lika duktiga på förnybara drivmedel. Därför har vi låtit forskare göra en förstudie för att se vilka produkter vi kan tillverka. Metanol är ett spår, bioflygbränsle ett annat, berättar Ulf Lindqvist, enhetschef Värme Jämtkraft, till Ny Teknik. 

Läs mer: Sekabs mål: Tillverka 84 000 ton etanol per år av skogsrester

Genom att fånga in koldioxid som släpps ut från kraftvärmeverket och tillsätta vätgas, tillverkad med förnybar el, får man ett elektrobränsle. Det kan användas för att göra biojet som släpper ut upp till 86 procent mindre koldioxid än dagens fossila varianter, enligt förstudien. Utsläppen hamnar någonstans mellan 9 och 16 gram per MJ bränsle. 

– För att möta flygets och transportsektorns klimatutmaningar tycker vi att det är viktigt att titta på lösningar som kan skalas upp rejält, och som bygger på tillgång på förnybar el och biogena punktkällor för koldioxid, säger Anton Fagerström, projektledare på IVL Svenska Miljöinstitutet.

Kan ge 80 000 ton elektrobränslen

Forskarna har räknat med att en fullskalig tillverkning kan ge 80 000 ton elektrobränslen, varav cirka 27 000 ton färdigt bioflygbränsle. Det motsvarar cirka 5 procent av det flygbränsle som tankas i Sverige. Processen skulle även ge förnybar bensin och diesel. 

Läs mer: Så ska Heart Aerospace bygga Sveriges första elflygplan

Kostnaden för att tillverka elektrobränslet beräknas till drygt 15–25 kronor litern. Då är både investeringskostnader och driftskostnader inbakade. 

– Det vi har sett är att driftkostnaderna för att få till en sådan här process dominerar över investeringskostnaderna. Det beror framför allt på att det behövs så mycket el för att tillverka den vätgas som krävs, säger Anton Fagerström. 

Därför är norra Sverige, med sina låga elpriser och en hög andel förnybar el, en så attraktiv plats för en process som den här, berättar han.

Biojet i färre steg

En utgångspunkt för förstudien har varit att tillverka biojet med hjälp av etablerade metoder: syngastillverkning genom RWGS (reverse water-gas shift) och efterföljande Fischer-Tropsch-syntes.  

Louise Olsson, professor i kemiteknik på Chalmers, har inom ramen för projektet undersökt hur man kan tillverka biojet i färre steg. Det skulle då börja med koldioxid och vätgas, gå via metanol och sedan direkt till biojet. Det här är en metod som borde ge högre avkastning.  

– Jag ser en stor potential för den här metoden, säger Louise Olsson. 

Läs mer: Långt kvar till flygstart för svenskt biobränsle

Men processen har hittills bara testats i liten skala och är inte kommersialiserad.   

Jämtkraft har inte tagit beslut om att gå vidare med biojetplanerna. Bolaget behöver en partner som kan kemi- och processdelen, och måste också bygga en ny fabrik för att kunna tillverka förnybara drivmedel. 

– Vi har ett bra koncept, och bra förutsättningar för att tillverka biojet lokalt. Utmaningen är att marknaden för förnybara drivmedel inte riktigt är på plats ännu. Med reduktionsplikten och andra styrmedel kommer marknaden dock att växa, och då räknar vi med att kunna möta den, säger Ulf Lindqvist. 

Produktion av bioelektrojetbränsle, BEJF, i fem steg

1. Värme- och energiproduktion, där koldioxid produceras. 

2. Infångning av koldioxid. Koldioxid isoleras från de andra gaserna som släpps ut i värme- och energiproduktionen. 

3. Elektrolys. Vätgas produceras av elektricitet och vatten. 

4. Syntes. Biojet och andra kolväten produceras. 

5. Separation, där olika kolväten separeras i olika strömmar. 

Mer om projektet 

”Storskalig bio-elektro-flygbränsleproduktionsintegration vid kraftvärmeverk i Östersund, Sverige” beviljades medel från Energimyndigheten 2019. 

Enligt projektbeskrivningen avser arbetet ”en genomförbarhetsstudie för upprättandet av en produktionsanläggning för flyg-elektrobränsle vid ett befintligt kraftvärmeverk i Jämtland. 

Projektledare är IVL Svenska Miljöinstitutet. I projektet ingår även Jämtkraft, Chalmers, Lunds universitet, Nordiska initiativet för hållbar luftfart och Fly Green Fund. 

Ania Obminska

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt