Utvikling av et nytt Norsk bioraffineri – samproduksjon av energipellets og plattformkjemikalier

Arbaflame er et norsk selskap som har utviklet en innovativ metode for produksjon av pellets med høy brennverdi som et fornybart alternativ til kull blant annet i kullkraftverk.

Dampeksplosjonsforbehandling benyttes for å behandle biomassen før den kan presses til pellets. Her injiserer man høytrykksdamp inn i en lukket reaktor og varmer raskt opp biomassen. Dette setter i gang hydrolyse av hemicellulose og frigjør sukker og organiske syrer fra trevirket. Høy temperatur og sure forhold i reaktoren utløser kjemiske reaksjoner i de frigjorte sukkermolekylene som omdanner sukkermolekyler til spesielle furaner. Disse molekylene er verdifulle plattformkjemikalier som kan brukes av den kjemiske industrien til syntese av et bredt spekter av produkter, som for eksempel plast, impregnering og medikamenter.

Prosjektet har bidratt til utvikling av et bioraffineri hvor overskuddsflis fra sagbruk og annen bærekraftig biomasse benyttes som råmateriale i produksjon av pellets for kullerstatning, samt gjenvinning av furaner. Utbyttet av disse plattformkjemikaliene avhenger av både temperatur og trykk i forbehandlingen, og av type råstoff som benyttes. Prosjektet har etablert kunnskap om hvordan utbyttene av mål-forbindelsene avhenger av driftsbetingelsene, og hvordan de aktuelle komponentene kan gjenvinnes mest mulig effektivt. Prosessen er også testet med tilsetning av overskuddsbiomasse fra landbruk, og viser at kvaliteten av pelleten eller gjenvinningen av kjemikalier ikke blir svekket. Dette kan bidra vesentlig til verdiskapingen i bioraffineriet, reduksjon av utslipp, og videreutvikling av bioraffineriteknologien.

Personalia

Dag Helge Hermundsgård (f. 1993) har en mastergrad i fornybar energi (2017) fra Universitetet i Bergen. Doktorgradsarbeidet er finansiert av Norges Forskningsråd og Arbaflame AS og er gjennomført i sammarbeid med Arbaflame som en norsk produsent av energi pellets. hovedveileder gjennom doktograden har vært professor Tanja Barth, mens Rune Brusletto CTO i Arbaflame har hatt rollen som biveileder.