Hem Hållbarhet Med plasmateknik mot noll växthusgaser

Med plasmateknik mot noll växthusgaser

Lars-Göran Westerberg
Lars-Göran Westerberg, professor i strömningslära vid Luleå tekniska universitet. Foto: LTU.

Vid Luleå tekniska universitet inleds nu ett femårigt forskningsprojekt med målet att ersätta fossila bränslen med eldrift i brännare inom industrin.

– Det här är mångt och mycket otrampad mark, i ett väldigt nytt och hett ämne, säger Lars-Göran Westerberg, professor i strömningslära.

Inom bland annat cementindustrin används brännare som i huvudsak drivs av fossila bränslen – gasol, gas eller olja. Forskningen i Luleå har potential att minska Sveriges koldioxidutsläpp med flera miljoner ton per år.

– Det handlar om väldigt stora ugnar, exempelvis LKAB:s ugnar för torkning av pellets. Totalt sett går det åt enorma mängder fossila bränslen för att driva dem, säger Lars-Göran Westerberg som leder projektet ”Plasmabrännare för nollutsläpp av växthusgaser i processindustrin”.
 Forskare i strömningslära vid Luleå tekniska universitet tillsammans med RISE Energy Technology Center i Piteå undersöka hur användningen av plasmabrännare kan öka.

Skulle det gå att ersätta fossila bränslen med eldrift minskar Sveriges totala utsläpp av koldioxid radikalt, men även eldriften har sina utmaningar.

– Om inte elen i sig är grön, så blir det ingen vinst. Det gäller att ha tillräckligt med hållbart producerad elektricitet, säger Lars-Göran Westerberg.

Tekniken innebär att hög elektrisk spänning joniserar luften, vilket leder till att plasma bildas. I detta exempel fungerar luften som bränsle, men det finns även ett flertal andra gaser som kan användas. Tekniken finns redan, men i liten skala.

“Det är många utmaningar”

– Vi ska kolla på hur man kan skala upp det här. De brännare som används i industrin är enorma, och idag har vi inte plasmabrännare i den storleken. Det är många utmaningar med det – dels hur man ska hantera de biprodukter som bildas, exempelvis kväveoxid, dels att förstå hur luften eller gasen ska strömma i en plasmabrännare för att det ska fungera optimalt, säger Lars-Göran Westerberg.

På RISE ETC i Piteå kommer plasmabrännare att användas i den experimentella delen av projektet. På universitetet i Luleå skapas en datormodell av brännaren som kan göra simuleringar som efter tester jämförs med brännarna på plats i Piteå.

– Även om vi inom ramen för detta projekt inte kommer leverera den slutgiltiga lösningen på hur alla fossildrivna brännare ska kunna ersättas med eldrivna, finns det goda förutsättningar att göra ett stort avtryck.

Projektet ”Plasmabrännare för nollutsläpp av växthusgaser i processindustrin” finansieras av Energimyndigheten och har en budget på drygt sex miljoner kronor under de kommande fem åren.