BioRaff Yvonne Söderström Nordin April 2018

Transkript

1 BioRaff 2020 Yvonne Söderström Nordin April 2018

2 Innehåll BioRaff 2020 RISE Processum AB Utmaningar Mellersta Norrlands möjligheter Syfte med BioRaff 2020 Goda exempel Singel cell protein Metanol Summering 2

3 BioRaff 2020 Operativa programmet för Mellersta Norrland, insatsområdet Att stärka forskning, teknisk utveckling och innovation 3-årigt projekt, avser perioden Total budget på 18 MSEK 11 FoU-projekt med externa parter och egen behovsmotiverad forskning Perstorp C-Green Nordic Paper Aprotech Engineering Rottneros DRINOR TopCell Stora Enso ÖMV MIVA 3

4 RISE Processum AB Företaget startade 2003 och verkar främst i Örnsköldsvik och sedan 2017 även i Sundsvall. Processum ägs 60% av RISE och 40 % av Processums intresseförening. Föreningen består av 21 medlemsföretag 32 anställda, PhD, M.Sc., B.Sc. Omsätter 38 miljoner per år 4

5 Utmaningar Globala utmaningar: o Fossila råvaror bidrar till global uppvärmning och är en ändlig resurs. En utmaning är att byta ut olja mot förnybara råvaror. o Mat till den ökade mänskliga befolkningen. Fiskproduktion via odling spås att fördubblas inom15 år vilket, även medför ett fördubblat behov av protein till foder. Skogsindustrins utmaningar: o Konsumtionen av tidningspapper bedöms falla beroende på bland annat konkurrerande länder och IT-baserade tidningar och e-böcker. En utmaning är att få tillräcklig avkastning på växande skog, och på gröna produkter. Forskningens utmaningar: o Uppskalningsprocesser från lab, piloter till industriella demonstrationsanläggningar samt att få ut produkter/processer ut på en marknad. 5

6 Mellersta Norrlands möjligheter Naturresurser i form av skog. Vi har en väl fungerande infrastruktur inom skogvård och skogsbruk. Vi har lång erfarenhet av processkunnande. Vi har ett industriklimat till att nyttja möjligheten till att tillsammans institut/företag utveckla nya processer och produkter. 6

7 Syfte BioRaff 2020 ska bidra till att hjälpa industrin med att skogsråvaran nyttjas bättre och till fler produkter samt att sidoströmmarna också nyttjas maximalt. 7

8 8 Goda exempel Singel Cell Protein (SCP)

9 Utmaning År 2050 är vi 9 miljarder människor på jorden Efterfrågan på fiskkött förväntas öka dramatiskt inom de närmsta 35 åren 80 % av världshaven är idag helt exploaterade, överexploaterade eller utfiskade. En stor del av den framtida fiskproduktioen måste därför komma från fiskodling. 9

10 USD/ton Marknadsstudie Bakgrund Den årliga fiskmjölsproduktionen är 5-6 miljoner ton. Efterfrågan på fiskmjöl till fiskfoder överstiger idag utbudet. Efterfrågan måste tillgodoses med alternativa proteinkällor! Fiskmjölspris Maj 2000 Maj 2008 Maj Fishmeal, Peru Fishmeal/pellets 65% protein, CIF, US Dollars per Metric Ton (source: index mundi)

11 Single cell protein Singel cell protein Single cell protein består av mikroorganismer (svamp, bakterier, alger) Snabb proteinproduktion (från kilo till ton på 24h) Kan produceras från skogsindustriella restströmmar Miljöeffekter! Ingen utfiskning, ingen skövling av regnskog, färre transporter (svenska råvaror). Filamentös svamp En potentiell ny produkt för bioraffinaderiindustrin!

12 Restströmmar och mikroorganismer Restströmmar och mikroorganismer Scope Surlut (SSL) SSL-permeat SSL-etanoldrank Fiberslam Hemicellulosa hydrolysat Paecilomyces variotii Fusarium venenatum Rhizopus oryzae Candida utilis Bioraffinaderiet i Örnsköldsvik Jäst Fiberslam Jäst svamp SSL-permeat Filamentös svamp Singel cell protein/corn

13 Från lab till demoskala Uppskalning från lab till industriell demoskala Agarplattor Skakflaskor Labbioreaktorer Pilotbioreaktor Biorefinery Demo Plant

14 Forskningsområde SCP från skogsråvara Ca 10 forskningsprojekt inom forskningsområdet har genomförts/pågår (perioden ) Fokus har varit att omvandla industriella restströmmar samt skogsråva till SCP för fiskfoder 1 demoförsök har genomförts i Biorefinery Demo Plant. En stor demoanläggning är på gång att byggas i Frankrike. Utfodringsförsök på fisken Tilapia har genomförts och försök på Regnbåge och Lax pågår. Vårt FoU-arbete har prisats med PPI awards 2017 och EARTO innovation prize

15 15 Goda exempel Metanol

16 Bakgrund Metanol är en av världens mest använda kemikalier och används både inom kemiindustrin och som drivmedel 2012 uppgick den globala användningen till 61 miljoner ton I stort sett produceras all kommersiell metanol från naturgas som är en fossil råvara I Sverige finns ca 20 sulfatmassabruk. Metanol är en av biprodukterna som bildas i sulfatprocessen Potential för att producera minst ton metanol/år i Sverige 16

17 Metanolpilot - Utmaning Metanolen är kraftigt förorenad och luktar mycket starkt. Normalt så eldas denna ström upp på bruken för att bli kvitt metanolen, samt utvinna energin En av föroreningarna i metanolen är ammoniak, som är en kväveförening som bildar så kallade NOx-gaser vid förbränningen. Allt strängare miljökrav är en av drivkrafterna som skyndat på utvecklingen av uppreningstekniker Övriga föroreningar är bland annat illaluktande svavelkomponenter och terpener 17

18 Metanolpilot - Fokusområden Projekten har drivits i samarbete mellan teknikproducenten Valmet, Metsä Board Husum, Perstorp AB, Holmen, RISE PPD, SCA och Processum Pilotanläggningen är inkopplad i Husumfabrikens process och tar ungefär 2% av det totala metanolflödet 2016 fokuserade projektet på att hitta rätt körsätt i anläggningen 2017 var huvudfokus att utvärdera tillgängligheten för tekniken En stor utmaning är att skapa en tillgänglig process som helst har en driftstid som övrig processutrustning på ett massabruk, normalt ett driftsstopp per år med rengöring och service 18

19 Resultat Projekten har fallit väl ut med en metanolkvalité där >95% av kväveinnehållet reducerats. Även svavel och terpeninnehåll har reducerats kraftigt Ca 3000 driftstimmar under 2017 utan några större avbrott Driften sköttes till en början av personal från Valmet för att sedan lämna över ansvaret till operatörerna på bruket Tekniken är redo för kommersialisering 19

20 Summering BioRaff 2020, Mellersta Norrland RISE Processum Utmaningar, globala, industriella och forskning Mellersta Norrlands möjligheter Goda exempel Singel cell protein - forskning och dess utmaningar Metanol - utmaningar och resultat Forskningen är på god väg att hitta alternativa proteinkällor för möta utmaningen med en växande befolkning samt bidragit till en metod/process att minska växthusgaser till luft och därmed minska bidraget till den globala uppvärmningen samt tagit fram en alternativ grön produkt som kan ersätta fossila råvaror. 20

21 Tack! Yvonne Söderström Nordin yvonne