1 - ATL

förädling
Skogens trådar
på väg bli bilar
Kolfiber till bildelar kan
bli en ny produkt från
massabruken. Text & foto: Pär Fornling
R åvaran
är lignin som ”limmar”
ihop trädets fiber. Hittills har ligninet
använts som bränsle, men i
framtiden kan det bli betydligt värdefullare
produkter.
Elisabeth Sjöholm leder projektet Lignicarb
på Innventia.
– Då jag började för sex år sedan fanns
inte mycket att ta på. Jag gjorde en litteraturstudie
över kunskapsläget och nu har vi
kört fram den här i vårt laboratorium, säger
hon, och visar upp något som påminner om
en rulle svart sytråd.
I själva verket är det en tråd av nästan
rent kol som framställts av lignin.
Den kan förädlas vidare till kolfiber och
användas till en mängd produkter. Inte
minst är bilindustrin intresserade.
Nyligen beslöt BMW att bygga två fabriker
för kolfiber som ska stå klara 2015 för
att få fram lätta och starka delar i kolfiberarmerad
plast.
KOLFIBER äR Ett utmärkt material
som konkurrerar med stål och glasfiber.
Problemet är priset.
Det är här lignin kommer in i bilden.
– Dagens kolfiber görs av dyra oljebaserade
råvaror.
Lignin kan på ett kostnadseffektivt sätt
ge en ny typ av kolfiber, säger Elisabeth
Sjöholm.
Elisabeth sjöholm och Rickard Drougge
arbetar med kolfiber på Innventia.
28
Kvaliteten når inte kraven för avancerat
militärmateriel, men fullt tillräckligt för
en mängd produkter. Hon ger ett konkret
exempel på en möjlig anläggning för att
tillverka kolfiber med skogen som råvara:
4 Om ett massabruk av Värös storlek
(425 000 ton massa om året) förädlar 20
procent av ligninet blir det 42 000 ton per
år.
4 Det ligninet räcker till 12 500 ton kolfiber.
4 Om 40 procent av stålet i bilen byts
mot kolfiber räcker det till 185 000 bilar.
DEt GÅR natuRLIGtvIs att tänka
sig oändligt många fler produkter än till
fordon. Elisabeth Sjöholm nämner vingar
till vindkraftverk som ett exempel.
– Genom stora volymer billigare kolfiber
kan vingarna göras lättare och större. Därmed
blir vingar av kolfiber effektivare än
dagens konstruktioner av glasfiber.
Men ännu är det en bit kvar innan kol fiber
kan börja tillverkas på massabruken.
Till att börja med gäller det att framställa
rent lignin i sulfatmassabruket. Det
genombrottet kom för knappa tio år sedan
genom ”Lignoboost”, som vi skrivit om
tidigare. Eventuellt blir Södras massabruk
i Mörrum först i världen att bygga en anläggning.
I dag hamnar ligninet i kokvätska då
fiber till papperstillverkning friläggs ur
massaveden. Kokvätskan i sin tur eldas upp
och energin används i processen.
Även det rena ligninet från Lignoboost
kan användas som bränsle.
– Men det är tokigt att förstöra naturens
egna makromolekyler. Vi bör ta vara på vad
naturen gjort, betonar Elisabeth Sjöholm.
Lignin består till 65 procent av kol, vilket
man vill åt.
4 När pulvret hettas upp smälter ligninet
som då går att dra ut till långa, väldigt
sköra, trådar (filament).
4 I nästa steg stabiliseras trådarna, så
att det kan behålla sin form.
– Vårt mesta arbete har ägnats åt de två
stegen. Dessutom har vi tillverkat testbitar
av ligningbaserad kolfiber, berättar Elisabeth
Sjöholm.
I InDustRIELL sKaLa tillverkas knippen
av över tusen tunna trådar (filament).
Av knippena görs kolfiber vid någon av de
handfull fabriker som finns i världen.
De hettar upp filamentet till över 1 000
grader. Därefter återstår nästan bara kol
som ytbehandlas för att hålla ihop och
bakas in i plast till en konstruktion av kolfiber.
– Vi har mer forskning att göra, men vet
nu att det är fullt möjligt. Resultaten är
goda. I framtiden kan en produktionslinje
för kolfiber vara en del av massabruken,
säger Elisabeth Sjöholm.
VI SKOGSÄGARE 1/13