Pappersbruk fasar ut fossilgas med cyklonförgasare

2021-09-17 06:00  

I dag är det fossil gas som torkar papperet i bruket. Nu gör teknik från ett svenskt företag att processen blir fossilfri. Men går det att undvika dålig lukt från gasen? En panel med ”expertnäsor” fick avgöra.

Göteborgsföretaget Meva Energy ska installera en cyklonförgasare på Sofidels pappersbruk i Kisa, söder om Linköping. Den ska producera förnybar syntesgas från träpellets, för att ersätta den fossila gasol som används i pappersbruket i dag.

Det blir Meva Energys första kommersiella anläggning. Sedan tidigare finns tekniken installerad utanför Piteå och används som demo- och testanläggning. I somras berättade Ny Teknik också om Meva Energys affär med Ikea, som innebär att ett kraftverk ska byggas i Polen.

Meva Energys förgasningsteknik är sprungen ur forskning på Luleå tekniska universitet och bygger på att finfördelat biobränsle förgasas i en cyklonreaktor.

En blandning av biobränsle och luft blåses in i en cylinder i hög hastighet. Partiklarna trycks runt och bildar en virvel. Bränslet rör sig nedåt i cylindern men förbränns delvis så att gas bildas. Den lätta gasen samlas i mitten där den leds ut via ett rör.

Här drivs brännaren med syntesgas från Meva Energys anläggning i Piteå. Foto: Meva Energy

Gasen är en syntesgas, en blandning av kolmonoxid och vätgas. Den leds sedan vidare till Sofidels brännare, där den förbränns så att en het luftström kan blåsas på mjukpapperet som ska torkas.

I Kisa tillverkar Sofidel mjukpapper till hushålls- och toapapper, blöjor och servetter.

– Mjukpapper ska ha en viss luftighet så att det får en bra sugande förmåga. I andra typer av pappersprodukter kan man pressa vatten ur papperet men det går inte i mjukpapperproduktion. Man måste blåsa en het luftström på papperet och då används i dag antingen naturgas eller gasol, berättar Niclas Davidsson, vd på Meva Energy.

I drift våren 2023

Anledningen att Sofidel inte bara bränner träpellets direkt för att alstra varmluft är att rökgaserna då riskerar att fläcka papperet eller ge det en dålig lukt.

– Stoft och doftämnen följer med i rökgaserna när man eldar biobränsle, det vill man inte ha när man producerar mjukpapper. Dessutom måste man ha en jämnare förbränning och det får man bara om man eldar ett gasformigt bränsle, säger Niclas Davidsson.

Illustration av hur Meva Energys kraftverk kan se ut. Foto: Ikea Industry Zbaszynek

Ett alternativ skulle kunna vara biogas, det vill säga metan, men det finns än så länge i begränsad omfattning på den svenska marknaden. Dessutom menar Meva Energy att deras gas blir billigare än vanlig metan.

Sofidel har nyligen tecknat ett avtal som innebär att Meva Energy ska bygga en förgasningsanläggning på fabriksområdet i Kisa. Anläggningen ska tas i drift våren 2023 och kommer att ha kapacitet att producera gas motsvarande en värmeeffekt om minst 4,2 MW.

Största oron: En servett som luktar illa

Men för att satsningen skulle vara möjlig krävdes en del teknikutveckling. Syntesgasen som produceras av Meva Energys anläggning har lägre värmevärde än den gasol som Sofidel använder i dag. Därför behövde brännarna anpassas. Det har gjorts ihop med Andritz Burner Solutions och Örebro Gasteknik.

– Vår gas är tunnare än gasolen, då vill man säkerställa att flamman har samma stabilitet och växlingsmöjligheter, så att man kan gå upp och ner i effekt lika smidigt som med gasol. Sedan handlar det om rent praktiska saker också som att flamman ska få plats i förbränningskammaren på pappersmaskinen, säger Niclas Davidsson.

Enligt tillverkaren är cyklonförgasaren utanför Piteå den första i världen. Foto: Maria Fäldt

Tester har också genomförts på anläggningen i Piteå för att säkerställa att syntesgasen inte orsakar någon dålig lukt på mjukpapperet.

– Det har varit den största oron hos Sofidel. Om du ska torka näsan med en servett vill du inte att den ska lukta illa, säger Niclas Davidsson.

8 500 ton mindre fossila utsläpp varje år

I samarbete med Rise byggdes en mindre testrigg upp för papperstorkning i anslutning till cyklonförgasaren i Piteå. Det papper som torkades med syntesgasen fick sedan en doftpanel sniffa på.

– De försöken var en nyckel. Vi kunde konstatera att det inte fanns några doftpåslag eller visuella fläckar, säger Niclas Davidsson.

Meva Energy räknar med att satsningen på cyklonförgasaren kommer att minska de fossila utsläppen från pappersbruket med 8 500 ton koldioxid per år.

Niclas Davidsson. Foto: Meva Energy

Dessutom bildas biokol som en biprodukt från förgasningen. Planen är att biokolet ska säljas som jordförbättring, då bildar det en kolsänka som enligt Meva Energy kan göra pappersbruket till en minusutsläppare.

”Tycker att Sverige har gjort fel”

Niclas Davidsson anser att utsläppen och kostnaden kan hållas nere tack vare att syntesgasen inte behöver raffineras vidare till metan, som har ett högre värmevärde och en större marknad.

– Historiskt sett tycker vi att Sverige har gjort fel som har satsat på att syntesgas ska förädlas till ren metan, som man till exempel gjorde i satsningen på Gobigas. Hittills i Sverige har man varit för inriktad på fordonsgas, medan man borde ha inriktat sig mer på industriell gasanvändning, säger han.

Meva Energy har fått 41 miljoner kronor i statligt stöd via Klimatklivet för satsningen på förgasningstekniken.

I somras tecknade Meva Energy avtal med Ikea, som planerar att använda förgasningstekniken på sin jättelika möbelfabrik i Polen. Där ska träspill från fabriken via förgasning omvandlas till el. Cyklonreaktorn i Kisa kommer dock att hinna byggas först.

Meva Energys teknik i Kisa

1. Träpellets finfördelas i en skivkvarn.

2. Det finfördelade materialet blåses in i cyklonförgasaren.

3. Den lätta syntesgasen leds uppåt och används i Sofidels brännare.

4. Ungefär 5 procent av biobränslet omvandlas till biokol.

Linda Nohrstedt

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