20.09.2013 Views

Framtidens Forskning - Stiftelsen för Strategisk Forskning

Framtidens Forskning - Stiftelsen för Strategisk Forskning

Framtidens Forskning - Stiftelsen för Strategisk Forskning

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

© NextMedia<br />

Luleå tekniska universitet tar fram<br />

världsledande superfilter<br />

En forskargrupp vid Luleå tekniska universitet har kommit längst i världen<br />

med forskning kring zeolitmembran med höga genomflöden. På sikt<br />

möjliggör tekniken bland annat kraftiga energibesparingar och lägre<br />

kostnader <strong>för</strong> att tillverka kemikalier och biobränslen.<br />

Zeolit är ett mineral som finns naturligt i<br />

vår omgivning, och som används till exempel<br />

i tvättmedel och som katalysator<br />

i petroleumindustrin. Ett zeolitmembran<br />

är ett slags superfilter med mycket små<br />

hål.<br />

Jonas Hedlund, professor i kemisk<br />

teknologi vid LTU, har arbetat med att<br />

utveckla zeolitmembran sedan 1998.<br />

<strong>Forskning</strong>en går i korthet ut på att på<br />

konstgjord väg tillverka tunna membran,<br />

enbart 500 nanometer, vilket är ungefär<br />

i<br />

Luleå tekniska universitet<br />

Vid institutionen <strong>för</strong> samhällsbyggnad och<br />

naturresurser pågår forskning kring zeolitmembran.<br />

Målet är att hitta tillämpningar<br />

där zeolitmembran är effektivare än alternativa<br />

separationsmetoder, att utveckla<br />

membrantyper med skräddarsydda egenskaper<br />

samt att minimera uppkomsten av<br />

defekter i membranen.<br />

© NextMedia<br />

samma tjocklek som en bakterie. Hösten<br />

2010 skedde ett genombrott i forskningen<br />

som uppmärksammades internationellt.<br />

– Vi kom ett stort steg på väg när vi<br />

under högt tryck kunde separera koldioxiden<br />

ur syntesgas, säger Jonas Hedlund.<br />

Det finns andra teknologier <strong>för</strong> att separera<br />

koldioxid från gas, men nackdelen<br />

med dessa är att de är dyra och slukar<br />

mycket energi. Genom att använda zeo-<br />

Kontakt: jonas.hedlund@ltu.se<br />

www.ltu.se/research<br />

Svensk kraftsamling inom<br />

forskning kring CO 2 -lagring<br />

Koldioxidlagring är ett viktigt led i arbetet med att nå EU:s klimatmål.<br />

– Förhoppningen är att vår forskning ska bidra till bättre metoder och <strong>för</strong>ståelse<br />

<strong>för</strong> hur CO 2 kan lagras i berggrunden i stor skala, säger Christopher Juhlin och<br />

Auli Niemi vid Institutionen <strong>för</strong> geovetenskaper vid Uppsala universitet.<br />

Koldioxid bildas vid all <strong>för</strong>bränning och<br />

är den gas som är mest i fokus i klimatdebatten.<br />

För att få ned utsläppen har koldioxidlagring,<br />

CCS-tekniken, lyfts fram<br />

som ett möjligt motmedel. Tekniken innebär<br />

att koldioxiden avskiljs innan avgaserna<br />

från kraftverk och fabriker lämnar<br />

skorstenarna. Gasen pumpas sedan ner i<br />

djupa saltvattenfyllda bergformationer.<br />

MUSTANG-projektet, det största pågående<br />

EU-finansierade forskningsprojektet<br />

kring koldioxidlagring, leds av Auli<br />

Niemi, professor i hydrogeologi vid Upp-<br />

Auli Niemi och Christopher Juhlin, Uppsala<br />

universitet.<br />

sala universitet. Projektkonsortiet består<br />

av 19 europeiska institutioner och representerar<br />

en hög kompetensnivå i Europa.<br />

– På grund av de geologiska egenskaperna<br />

och den stora kapaciteten i volym<br />

anses saltvattenakvifärer i sedimentära<br />

bergarter vara mest lovande <strong>för</strong> koldioxidlagring.<br />

I vårt projekt samlar och analyserar<br />

vi data från testsajter i flera olika<br />

länder samt genom<strong>för</strong> ett vetenskapligt<br />

injiceringsexperiment i fältskala på 1,5<br />

km djup <strong>för</strong> att validera mätmetoder och<br />

simuleringsmodeller. Syftet är dels att utveckla<br />

metoder <strong>för</strong> att bedöma hur lämplig<br />

en plats är <strong>för</strong> CO 2 -lagring, dels att<br />

övervaka den injicerade koldioxiden.<br />

SwedSTORE CO2<br />

Christopher Juhlin, professor i geofysik<br />

vid Uppsala universitet, leder ett annat<br />

aktuellt projekt kring CO 2 -lagring.<br />

– SwedSTORE CO2 är inriktat på att<br />

undersöka möjligheterna <strong>för</strong> koldioxidlagring<br />

i svensk berggrund. Vi är nu i<br />

Jonas Hedlund, professor i kemisk teknologi vid LTU, leder en forskargrupp<br />

som studerar zeolitmembran. Linda Sandström är doktorand.<br />

Foto: Danil Korelskiy<br />

litmembran kan kostnaderna och energi<strong>för</strong>brukningen<br />

sänkas kraftigt. Det leder<br />

till att tekniken blir lönsam att använda<br />

<strong>för</strong> industriella syften.<br />

– Det kommer i sin tur att leda till en<br />

rad nya användningsområden. Vår <strong>för</strong>hoppning<br />

är att man på sikt kan tillverka<br />

biobränslen som metanol och DME (dimetyleter)<br />

i anslutning till ett pappersbruk.<br />

Vår lösning kan bidra till att det<br />

blir verklighet genom att kostnaderna <strong>för</strong><br />

sådan produktion sänks kraftigt, säger<br />

Linda Sandström, doktorand och en av<br />

medlemmarna i forskargruppen.<br />

<strong>Forskning</strong>en finansieras med hjälp av<br />

bidrag från energimyndigheten, <strong>Stiftelsen</strong><br />

<strong>för</strong> <strong>Strategisk</strong> <strong>Forskning</strong> (SSF) och i samarbete<br />

med det strategiska forskningsprojektet<br />

Bio4Energy. Forskargruppen<br />

samarbetar även med Chemrec som ut-<br />

startgroparna <strong>för</strong> att göra en s.k. feasibilitystudie,<br />

finansierad av Energimyndigheten,<br />

<strong>för</strong> att undersöka hur vi kan gå vidare<br />

i arbetet med att bygga en testanläggning<br />

på svensk mark. Rent konkret handlar det<br />

om att få svar på frågan om det i framtiden<br />

är möjligt att lagra koldioxid i svensk<br />

sedimentär berggrund, både med avseende<br />

på akvifärer och möjliga takbergarter.<br />

Han påpekar att en ev. framtida lagring<br />

av koldioxid i svensk berggrund<br />

<strong>för</strong>utsätter bra och säkra metoder.<br />

– Kompetenta forskare och ingenjörer<br />

är nödvändiga <strong>för</strong> att uppnå kommersiellt<br />

gångbara resultat och <strong>för</strong> att till<strong>för</strong>a<br />

framtida forskningsprojekt nytänkande<br />

om koldioxidlagring. SwedSTORE CO2<br />

kommer att bidra med intellektuellt kapital<br />

genom att skapa en ny generation av<br />

kunniga forskare under projektets gång.<br />

Juhlin liknar MUSTANG- och Swed-<br />

STORE CO2 vid en svensk kraftsamling<br />

inom forskning kring koldioxidlagring<br />

och får medhåll av Auli Niemi.<br />

– Projekten innebär bland annat ett<br />

nära samarbete med forskare från universiteten<br />

i Lund, Luleå och Sveriges geologiska<br />

undersökning. Det i kombination med<br />

vårt starka internationella nätverk skapar<br />

goda <strong>för</strong>utsättningar <strong>för</strong> att finna vägar<br />

Annons<br />

31<br />

vecklar teknik <strong>för</strong> att omvandla biomassa<br />

till syntesgas.<br />

Högt tryck på forskningen<br />

Forskargruppen arbetar med flera parallella<br />

spår. Gemensamt <strong>för</strong> alla är att<br />

forskarna strävar efter att hitta de bästa<br />

drifts<strong>för</strong>hållandena <strong>för</strong> membranen, minska<br />

membranens defekter samt att de arbetar<br />

med uppskalning. Det sista innebär att<br />

de tar fram tekniker <strong>för</strong> att tillverka stora<br />

membran <strong>för</strong> industriell användning. Nu<br />

pågår ett projekt där målet är att med hjälp<br />

av zeolitmembran rena utspädd etanol från<br />

vatten och på så sätt få fram ren etanol.<br />

– Utspädd etanol kan tillverkas genom<br />

fermentering av biomassa. Att arbeta<br />

med biobränslen känns viktigt eftersom<br />

det bidrar till en renare värld samt fler<br />

arbetstillfällen, säger Linda Sandström.<br />

i<br />

Annons<br />

Uppsala universitet<br />

är ledande inom<br />

forskning kring<br />

koldioxidlagring i<br />

Sverige och även<br />

ett av de ledande<br />

universiteten inom<br />

Europa. Ett exempel på viktiga forskningsprojekt<br />

är MUSTANG-projektet<br />

som är inriktat på koldioxidlagring i Europa<br />

och har en total budget om 115<br />

miljoner kronor under fyra år.<br />

Ett annat exempel är SwedSTORE CO2<br />

där målsättningen är att ta fram en metodik<br />

avseende utformning av <strong>för</strong>studier<br />

<strong>för</strong> en testanläggning <strong>för</strong> lagring av<br />

CO 2 på svenskt territorium. I en <strong>för</strong>längning<br />

skall en testanläggning kunna<br />

byggas <strong>för</strong> lagring av koldioxid i svensk<br />

berggrund där metodutveckling och utbildning<br />

av nyckelpersonal skall ske.<br />

Uppsala universitet<br />

Institutionen <strong>för</strong> Geovetenskaper<br />

Villavägen 16<br />

752 36 Uppsala<br />

Tel. 018-471 00 00<br />

www.geo.uu.se<br />

som leder fram till en framtida storskalig<br />

koldioxidlagring i svensk berggrund.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!