Dubbel vinst – Lignin till drivmedel ökar skogsindustrins massaproduktion. 

Renfuel process för lignin till drivmedel kan öka kapaciteten i massabruket utan stora investeringar

Sedan april 2017 har Lignol testproducerats i större skala i Nordic Papers massabruk i värmländska Bäckhammar. Under 2018 kommer Rottneros levera lignin till den fortsatta utvecklingen. Det görs  i avsikt att möjliggöra en snar expansion av massabruket i Vallvik.

– I en jämförelse med våra konkurrenter har vi har en unik process, säger Sven Löchen, vd och delägare i Renfuel.

– Vi producerar lignol utan dyrbara tillsatser och komplicerade tryck- och temperaturförhållanden. Nyckeln är vår biologiska katalysator.  Av det lignin som vi stoppar in i processen omvandlas nästan allt till lignololja. Vi behöver bara skilja bort eventuella föroreningar i det efterföljande reningssteget.

Lignin, i form av pulver eller slurry, är en är en väsentlig del av trädet vilket blir kvar i svartluten i massabruket när cellulosan utvunnits för för fortsatt förädling till papper och kartong.  Idag används den mest för produktion av ånga till el och värme.  Om man kan avskilja en väsentlig del av ligninet så kan kapaciteten i den dimensionerande sodapannan ökas utan en dyr investering.

– Vi ligger långt framme i processutvecklingen jämfört med våra kollegor och producerar redan nu lignin i vår pilotanläggning.  En ytterligare plusfaktor är att Rottneros som nu kommer leverera lignin till oss från Vallvik gör detta för att de avser att bygga ut massabruket i Vallvik.  Med vår process kommer kan det bli möjligt att gör väsentligt mycket billigare än med andra alternativ.  En utbyggnad kan blir klar redan 2020.

2015 fick projektet  71 miljoner kronor i stöd från Energimyndigheten.

RenFuel har utvecklat och patenterat en metod för att förädla lignin från massaindustrins förnybara restprodukt svartlut till ligninolja, Lignol, som kan ersätta fossil olja och användas som råvara i tillverkningen av förnybar bensin och diesel.

Grunden till oljan utgörs av lignin­molekylen som är otroligt stark och bidrar med stabilitet i trädet. men den är också väldigt komplex. Den första utmaningen blev därför att försöka omvandla fast lignin till ligninolja, eller som RenFuel kallar oljan: lignol.

Pilotanläggningen, som uppförts inne vid Nordic Papers massafabrik i Bäckhammar, togs i bruk under 2017.  RenFuel och Rottneros  ingick senare under 2017 ett avtal om leverans av  lignin. Under 2018 kommer Rottneros att påbörja leveranser av lignin från massabruket i Vallvik utanför Söderhamn.

Faller pilotprojektet väl ut väntar Lignolproduktion i stor skala för att möta efterfrågan på den snabbt växande marknaden för biodrivmedel. Närmast står utbyggnaden av Rottneros anläggning i Vallvik.

– Vårt mål är att det skall finnas en lignolanläggning i varje massabruk, stora som små säger Sven Löchen och fortsätter

– Eftersom kostnaden är så låg för vår teknik och inte  kräver omfattande investeringar så kan även mindre massabruk börja leverera lignol till raffinaderierna för fortsatt förädling till drivmedel.

– Vi har testat och funnit att lignolet kan raffineras till fullgott bränsle för såväl diesel som bensin och även för flyget.

En viktig länk i kedjan är att det finns raffinaderier som har möjlighet att producera diesel och bensin från Lignol. Preem har sedan 2010 gradvis ställt om sin tillverkning mot förnybara drivmedel genom att byta ut fossil olja mot förnybara råvaror som tallolja.

– Preem välkomnar RenFuel och Nordic Papers initiativ. En stor utmaning i Sveriges omställning mot ett fossiloberoende är tillgången på hållbara råvaror. Restprodukter från svensk skogsindustri, som lignin, uppfyller mer än väl våra krav på råvarans hållbarhet och lignin finns dessutom tillgängligt i stora volymer, sa Petter Holland, VD för Preem när projektet lanserades i våras.

I massabruket fångas ligninet upp som en delström och frigör kapacitet i sodapannan

Ligninet eldas idag vanligtvis upp i fabrikens sodapanna och ger ånga och el. Med dagens fallande elpriser minskar lönsamheten för detta. Sodapannan är också ofta en flask­hals i produktionen på ett massabruk.

RenFuel har genomfört tester som visar att om man sparar 20-30 procent av ligninet för framställning av lignol istället för att elda upp det i sodapannan får man ändå ut tillräckligt med energi till förbränningen. Därigenom kan produktionen ökas  i bruket i genom  att kapacitet i sodapannan frigörs.

För att massabruken inte ska behöva bygga om sina anläggningar för stora summor använder RenFuel en egen reaktor som är fristående från massabruket. För att ytterligare dra ner på kostnaderna för framställningen har man kommit på en lösning där lignol kan tas fram utan speciella trycktankar.

Katalytisk process

Den patenterade katalytiska processen bryter ned ligninet utan tryck, under kokpunkten, i en mycket energisnål produktion och utan giftiga utsläpp eller farliga restprodukter. Resultatet blir en flytande kolvätebaserad katalytisk ligninolja – CLO (Catalytic Lignin Oil) kallad lignol. Lignin omvandlas till hållbar lignol på timmar – ett ton lignin blir en kubik lignol.

Lignin i flaska
För att göra om svensk tall till biodrivmedel krävs flera steg. Först används ligninet, ett brunfärgat pulver, som är en restprodukt vid massabruken. Genom att använda biologiska katalysatorer omvandlas pulvret till en mörkbrun ligninolja, kallad lignol. I det sista steget processas oljan i ett raffinaderi och blir då genomskinlig. Därefter är den färdig att tillsättas i bensin eller diesel.

Om lignin

Växtfiber, vedämne eller dess riktiga namn – Lignin – är en aromatisk förening som ingår i alla växters cellväggar. Mellan 10-40 procent av all växtlighet i naturen består av lignin. Lignin har högt energivärde – i träd mer än 50 procent av totala energiinnehållet.

Lignin spelar en viktig roll i kolets kretslopp då det binder koldioxid i atmosfären vid bildandet av vedämnet i växterna.

Lignin är det dominerande ämnet i svartlut. Svartlut finns i mycket stora mängder inom massaindustrin och är en ofullständigt utnyttjad biprodukt med ett idag lågt förädlingsvärde. Svartluten används för att elda i sodapannor och generera energi till bruket. Volymen av lignin från svartluten, vilket logistiskt hanteras inom massaprocessen i landet, har ett energiinnehåll som motsvarar 70% av Sveriges drivmedelsbehov.

S.Lochen
Sven Löchen, VD RenFuel AB

Om RenFuel

Bioenergiföretaget RenFuel har sedan 2009 arbetat med att ta fram ett grönare drivmedel som kan ersätta ändliga fossila drivmedel med förnybar bensin och diesel. Sven Löchen, den ena av RenFuels två grundare, har en bakgrund som IT-entreprenör med lång erfarenhet av att bygga upp kunskapsföretag

RenFuel  har tagit patent på en katalytisk process som energisnålt omvandlar lignin från biprodukter i skogsindustrin till den förnybara ligninoljan Lignol®.

Bakom tekniken och medgrundare till Renfuel är docent Joseph Samec och hans forskargrupp vid Stockholms Universitet.

Om Nordic Paper

Nordic Paper är världsledande inom greaseproofpapper och utvalda nischer inom oblekt papper. Koncernen har en årlig omsättning på ca 2,5 miljarder SEK och en exportandel på över 95%. Nordic Paper Holding AB har fabriker i Bäckhammar, Säffle och Åmotfors i Värmland samt Greåker i Norge. Moderbolaget finns i Bäckhammar, ca 18 km söder om Kristinehamn i Värmland. Totalt antal anställda i koncernen är ca 600.  I september 2017 klev kinesiska Shanying Paper in som ny ägare.

Om Rottneros 

Rottneros är en fristående producent av avsalumassa. Koncernen består av moderbolaget Rottneros AB, börsnoterat på NASDAQ Stockholm, med dotterbolagen Rottneros Bruk AB och Vallviks Bruk AB, verksamma inom produktion och försäljning av avsalumassa. I koncernen ingår även Rottneros Packaging AB som tillverkar fibertråg och råvaruanskaffningsbolaget SIA Rottneros Baltic i Lettland. Koncernen har drygt 280 anställda och omsatte cirka 1,7 miljarder kronor under verksamhetsåret 2016.

av Lennart Ljungblom

Artikeln är publicerad 2017-11-21 på mediaportalen novator.se och är skriven av Lennart Ljungblom . Novator.se är sedan 1995 ledande på Energi, Bioekonomi och Miljö. 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *