Biokol för staden och jorden

Relevanta dokument
EXAMENSARBETE UÄÖ 008, 15 hp 2009 :37

Examensarbete, Högskoleingenjör energiteknik, 15 hp Grundnivå

Försäljning innan ordinarie visning

Tryckeritjänster Universitetsservice US AB Box Stockholm Telefon; E post: tryck@us ab.com

Är luftkvalitén i Lund bättre än i Teckomatorp?

Modellering av byggnaders skyddskoefficienter. ämnen. Modeling protection coefficents of buildings during a release of radioactive materials

Källor i Haninge vattenkvalitet och tillgänglighet

ett driftnära program för energiproduktion Ett driftnära forskningsprojekt för energiproduktion

bolaget är ett av ägarföretagen

Vuxna nybörjarcyklisters cykelanvändning efter genomförd cykelkurs

Sammanställning av bränsledata

Kartaktärisering av biobränslen

RunKeeper och motivation

Magisterprogram, ljusdesign Master's Programme, Architectural Lighting Design, 60 credits 60,0 högskolepoäng

Biobränsle. Effekt. Elektricitet. Energi. Energianvändning

Energikällor 15 hp. Energikällor 15 hp. Kursutvärdering (1/3) Kursutvärdering (2/3) Kursutvärdering (3/3) förslag till nästa tillfälle:

Fukt kan ge ökat energibehov genom: Ångbildningsvärme för vatten vid olika temperaturer

Smärtbedömning!vid! demenssjukdom4!ingen!gissningslek!

Basårsutbildningen anpassas till den efterföljande utbildningen och skall utöver breddningen av

Bioslam till Biokol. Malin Fuglesang, Kajsa Fougner, ÅF Panndagarna, Västerås

Väg orden på guldvåg

Magisterprogram, ljusdesign Master's Programme, Architectural Lighting Design, 60 credits 60,0 högskolepoäng

K A R L S H A M N S V E R K E T S L A B O R A T O R I U M A N A L Y S U T B U D

Utbildningsplan. Civilingenjörsutbildning i mikroelektronik Degree Programme in Microelectronics 270,0 högskolepoäng.

Tryckeritjänster Universitetsservice US-AB Box Stockholm Telefon; E-post:

Framtidens avfallsbränslen. Inge Johansson SP Energiteknik

Projektering av ett småhus med fördjupning i uppvärmningssystem

Beräkning av rökgasflöde

Rörflen till Strö och Biogas

K A R L S H A M N S V E R K E T S L A B O R A T O R I U M A N A L Y S U T B U D

Tryckeritjänster Universitetsservice US-AB Box Stockholm Telefon; E-post:

Energibalans och temperatur. Oorganisk Kemi I Föreläsning

3 750 anställda i ett 20-tal länder. Engineering employees

SYSTEMVETENSKAPLIGA PROGRAMMET UTBILDNINGSPLANER

Masterprogram, teknik och hållbar utveckling Master's Programme, Sustainable Technology, 120 credits 120,0 högskolepoäng

Bedömningsprotokoll för examensarbete inom socialt arbete på grundnivå

Bränsleklassificering 2014

Kunna bedöma styrkor och svagheter av teoretiska koncept, policys, planer och projekt.

Utbildningsplan. Utbildningens mål. Utbildningens omfattning och innehåll. Kunskap och förståelse. Färdigheter och förmågor

BILAGOR. till förslaget. till EUROPAPARLAMENTETS OCH RÅDETS DIREKTIV

Utbildning inom väg- och trafikområdet

Vetenskaplig metod och teknisk rapport

Utbildningen omfattar 60 högskolepoäng vilket motsvarar 1 års heltidsstudier. Utbildningen bedrivs i huvudsak på avancerad nivå.

Masterprogram, fastigheter och byggande Master's Programme, Real Estate and Construction Management, 120 credits 120,0 högskolepoäng

Utbildningsplan. Civilingenjörsutbildning i medieteknik Degree Programme in Media Technology 270,0 högskolepoäng.

Utbildningen omfattar 30 högskolepoäng, vilket motsvarar 1 termins heltidsstudier.

Masterprogram, transportsystem Master's Programme, Transport Systems, 120 credits 120,0 högskolepoäng

GoBiGas Framtiden redan här! Malin Hedenskog Driftchef GoBiGas Göteborg Energi Gasdagarna maj 2016

Växthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Dina val gör skillnad

B-PM-MARKRADON Tingstorget, Alby Upprättad av: Sofie Eskilander Granskad av: Romina Fuentes Godkänd av: Shabnam Tavakoli

Cecilia Wahlberg Roslund Affärsutvecklare, projektledare Hushållningssällskapet. Kunskap för Landets Framtid

Projektarbeten på kursen i Fysik för C & D

Fysik. Mål som eleverna skall ha uppnått i slutet av det fjärde skolåret

Utbildningsplan Bygg och anläggning för läsåret 2010/2011. Higher Education Diploma Programme in Works Management in Civil Engineering

Påverkan, beslut och konvertering

Kunna bedöma styrkor och svagheter av teoretiska koncept, policys, planer och projekt.

Markundersökningar Totalbestämning av svavel genom torrförbränning. Soil quality Determination of total sulfur by dry combustion

Kandidatprogram, Fastighetsutveckling med fastighetsförmedling Bachelor's Programme in Property Development and Agency 180,0 högskolepoäng

Masterprogram, transportsystem Master's Programme, Transport Systems, 120 credits 120,0 högskolepoäng

Utbildningsplan. Utbildningens mål. Utbildningens omfattning och innehåll. Kunskap och förståelse. Färdigheter och förmågor

Jorderosion, fosforupptag och mykorrhizasvampar som kolsänka. Håkan Wallander, Professor i Markbiologi, Biologiska Institutionen, Lunds Universitet

Studiehandling för vuxenpedagogik Grundkurs/halvfart, 15hp

i Strålsäkerhetsmyndighetens författningssamling.

Utbildningsplanen fastställd av skolchefen på skolan för Arkitektur och Samhällsbyggnad

Masterprogram, fastigheter och byggande Master's Programme, Real Estate and Construction Management, 120 credits 120,0 högskolepoäng

Enskilda avlopps inverkan på algblomning och övergödning i Kyrkviken Utfört av Jörgen Karlsson, utredare Arvika

Kandidatprogram, Fastighetsutveckling med fastighetsförmedling Bachelor's Programme in Property Development and Agency 180,0 högskolepoäng

Utbildningsplan. Utbildningens mål. Kunskap och förståelse. Färdigheter och förmågor. Värderingsförmåga och förhållningssätt

Biomassaförgasning integrerad med kraftvärme erfarenheter från en demoanläggning i Chalmers kraftcentral

Utvärdering av förbränningsförsök med rörflensbriketter i undermatad rosterpanna

Innehållsförteckning

7 visions for the future of BIM

Användning av livscykelanalys och livscykelkostnad för vägkonstruktion inom Norden

Automatiserad fukthaltsmätning vid bränslemottagning

Basårsutbildningen anpassas till den efterföljande utbildningen och skall utöver breddningen av

Vem tänder på flisstackar?

Projektarbeten på kursen i Fysik för C & D

INSTITUTIONEN FÖR GEOVETENSKAPER

Utbildningen omfattar 60 högskolepoäng vilket motsvarar 1 års heltidsstudier.

STUDIEANVISNINGAR för Tillämpad biomedicinsk laboratorievetenskap Klinisk mikrobiologi BML 2 7,5hp

Masterprogram i socialt arbete med inriktning mot verksamhetsanalys och utveckling i civilsamhället, 120hp

Projektplan. Naturvetenskaps- och tekniksatsningen

Bilaga 1. Förslag till förordning Utfärdat den xx Regeringen föreskriver 1 följande

Psykologi PC1508, kurs 8: Fördjupningsarbete i psykologi, 15 högskolepoäng Bachelor Thesis in Psychology

Bibliografiska uppgifter för Odlingssystemets ekologi - gröngödsling som mångfunktionellt redskap i grönsaksodling - mobil gröngödsling

Utbildningsplan Bygg och anläggning för läsåret 2013/2014. Higher Education Diploma Programme in Works Management in Civil Engineering

Utbildningsplan. Civilingenjörsutbildning i medicinsk teknik Degree Programme in Medical Engineering 300,0 högskolepoäng.

Titel Mall för Examensarbeten (Arial 28/30 point size, bold)

ERMATHERM CT värmeåtervinning från kammar- och kanaltorkar för förvärmning av uteluft till STELA bandtork. Patent SE

Högskoleingenjörsutbildning i maskinteknik, Södertälje Degree Programme in Mechanical Engineering 180,0 högskolepoäng

PM Partikelmätningar

Metso is a global supplier of sustainable technology and services

RÅGASPRODUKTION: ENERGIGASPRODUKTION FRÅN BIOMASSA OLIKA METODER FÖR RÖTNING GRUNDLÄGGANDE PROCESSBEGREPP BIOGASANLÄGGNINGENS DELAR EGENSKAPER HOS

Kursplanen är fastställd av Naturvetenskapliga fakultetens utbildningsnämnd att gälla från och med , höstterminen 2011.

Gymnasiearbete/ Naturvetenskaplig specialisering NA AGY. Redovisning

IMPREGNERAD TRÄKUBB SOM BRÄNSLE. Dr. Karin Granström

ENERGITEKNIK. Ämnets syfte. Kurser i ämnet

ENERGITEKNIK. Ämnets syfte

Lathund: kursresultat inom program

Utbildningsplan. Systemvetenskapliga programmet. 180 högskolepoäng. System Science Program. 180 Higher Education Credits *)

Transkript:

EXAMENSARBETE INOM TEKNIK, GRUNDNIVÅ, 15 HP STOCKHOLM, SVERIGE 2017 Biokol för staden och jorden - Bränslehantering i en ny biokolsanläggning HELENA SÖDERQVIST KTH SKOLAN FÖR ARKITEKTUR OCH SAMHÄLLSBYGGNAD

TRITA -IM-KAND 2017:02 www.kth.se

Abstract Biocharhasthepotentialtoreversethetrendofincreasinglevelsofcarbondioxideinthe atmosphere.biocharhassoilimprovingpropertiesthroughitsporousstructureandlarge activeareawhichcanbeusedbyagriculture,hobbycultivationandurbangreenstructure.in aninnovativeproject,stockholmhassetupapilotplantforbiocharproduction incorporatedintoanurbanflowthatcombineswastemanagement,energyproduction,soil improvementandclimatechangemitigation.thepurposeofthissurveyistoevaluatethe importanceofbiomassprocessingbecausetheamountofenergyandresourcesinvestedin pretreatmentaffectstheoverallsustainabilitypotentialoftheproject.twodifferent processedfractionsofbiomasswereempiricallyinvestigatedintheplantduringthefirst monthsofoperation.noneofthetestedfractionsworkedsatisfactorilyinoperation.one containedtoomanysmallparticleswhichcausedproblemswithtunnelformationand feeding.theotherfractioncontainedtoomanylargepieceswhichcausedrepeated shutdowns.theanalysisshoweddisproportionatelyhighashcontentinthesecondfraction's biochar.thatmayindicatecombustion,whichshouldbeinvestigatedfurther. 1

Sammanfattning Biokolharpotentialattvändatrendenmedökandehalteravkoldioxidiatmosfären.Genom pyrolysformeraskoletibiomassanistabilformihundratalstilltusentalsår.ettpositivt klimatavtryckskapasgenomattavskiljakolifråndensnabbaomsättningsomförbränning ochkomposteringinnebär.biokoletharävenjordförbättrandeegenskapergenomsinporösa strukturochstoraaktivaytavilketkannyttjasavbådejordbruk,hobbyodlingochurban grönstruktur.stockholmhariettinnovativtprojektsattuppenpilotanläggningför biokolsproduktioninförlivatietturbantflöde.trädgårdsavfallifrånvillaträdgårdarmatasini biokolsanläggningen,värmensomalstrasunderprocessenväxlasmotfjärrvärmenätetoch biokoletdelasuttillboendeistadensamtanvändsistadensplanteringar. Syftetmeddennaundersökningärattutvärderabetydelsenavbiomassansbearbetning eftersommängdenenergiochresursersominvesterasiförbehandlingenpåverkarprojektets totalahållbarhetspotential.genomattpraktiskttestadettakananvändbarkunskapgagna biokolsprojektetochliknandeprojektsamtageraförstudietillvidareforskningoch utveckling. Tvåolikabearbetadefraktioneravbiomassaundersöktesempirisktianläggningenunder driftensförstamånader.analyseravbiobränslenochproduceratbiokolutfördesavett ackrediteratlaboratoriumochdriftsfunktionenobserverades.fraktionernabearbetades medolikametodervilketmedfördeolikaegenskaper.denenavaravkrossatbiomassadär storandeloorganisktmaterialföljtmedochdenandravarhuggenflisidimensionen30mm. Ingenavdetestadefraktionernafungeradetillfredställandeidrift.Denkrossadebiomassan innehöllförmycketsmåpartiklarvilketgavproblemmedvalvningochmatning.högaskhalt ochlågtvärmevärdegjordeattmycketexternenergibehövdetillföras.denflisade fraktioneninnehöllförmångabitarsomöversteg30mmvilketorsakademångadriftstopp. Analysenvisadepåhögaskhaltidenandrafraktionensbiokolvilketkantydapåatt förbränningförekommit.företeelsenbörundersökasnärmare. Pågrundavojämndriftochandraosäkerheterbörintederesultatsombalansräkningarna förkolochenergivisarbetraktassomrepresentativatalförutbytenianläggningen,utan endastliggatillgrundfördiskussion,jämförelseochplaneringavfortsattaförsök. Förstaprioritetförbiokolsprojektetbörvaraattfinnaenfungerandefraktion,exempelvis genomattsållabortdeminstapartiklarnaurkrossatmaterialelleratthuggaflisetimindre dimensioner.därefterkanvidareundersökningargörasisyfteattjusterasystemetföratt förbättraegenskaperhosbiokoletochdessproduktionsprocess. 2

Förord Arbetetmedbiokolsanläggningenharvaritenlärorik,spännandeblandningavpraktikoch teori.jagärgladöverattfåhavaritmedochbidragittillutvecklingenavstockholmbiochar Projekt,somärettspännandeochinnovativtprojekt.Jaghoppasattmittarbeteskabidratill ökadkunskapombiokoldessproduktion.jagvilltackamattiasgustafsson,projektledareför BiokolsprojektetochgrundareavBranschföreningenBiokolSverigesamtCeciliaSundberg, lektorvidinstitutionenförindustriellekologividkth,sombådamedsittstorakunnandeoch erfarenhetavbiokolvaritoumbärligaförstudien.tillsistvilljagtackaminfamiljsommed änglarstålamodstöttarmig,utaneräringetmöjligt HelenaSöderqvistmaj2017 3

4 Innehållsförteckning 1.Inledning...5 1.1Bakgrund...5 1.2Syfte...6 1.3Mål...6 1.4.Avgränsningar...6 2.Metod...7 2.1Litteraturstudie...7 2.2Fraktionsval...7 2.3Provtagningsmetod...7 2.4Analysmetoder...7 2.5Driftstörning...8 3.Teori...8 3.1VadärBiokol?...8 3.2Biokoletsegenskaperochdessanvändningsområden...8 3.2.1Mildrarklimatförändringargenomattminskamängdenkoldioxidtillatmosfären...9 3.2.2Energiproduktion...9 3.2.3Avfallshantering...10 3.2.4Jordförbättringochminskatläckageavnäringsämnen...10 3.3Standardförbiokol...11 3.3.1EuropeanBiocharCertificate...11 3.3.2StandardförbiokoliSvenskkontext...12 3.4Framställningsprocesserförbiokol...13 3.4.1Pyrolys...13 3.4.2Processtyp...13 3.4.3Temperatur...13 3.4.4Hastighet...13 4.Biokolsprojektetsstrategi...14 4.1Pyreg500...14 4.2Specifikautmaningarmedbränsleförbiokol...15 4.2.1Fukthalt...15 4.2.2Storleksreduktion...16 4.2.3Matning...16 4.3Projektetsallmännaförutsättningar...16 4.3.1Biomassa...16 4.3.2Fraktionsval...16 4.4Intressantaanalyser...17 4.4.1Balansöverprocessen...18 4.4.2Molärarelationer...18 4.4.3Bränsletsdimension,fukthaltochvärmevärde...18 5.Resultat...19 5.1Översiktavanalysresultat...19 5.2Bränsletsegenskaper...19 5.3Energibalans...20 5.4Kolbalans...20 5.5Utbyteavbiokol...20 5.6Biokoletsinnehållavväteochsyre...20 5.7Funktionidrift...20 6.Diskussion...22 6.1Resultatenstillförlitlighet...22 6.2Diskussionavrespektivefraktion...22 6.3Förslagtillvidarestudierförbiokolsprojektet...24 7.Slutsats...26 Litteraturförteckning...27

5 1.Inledning 1.1Bakgrund Koldioxidhalteniatmosfärenärförhöjdpågrundavmänskligaktivitetoch klimatförändringarnabidrartillextremaväderförhållandeochsurahav.smältandeisarger högrehavsnivåermenorsakaräventorkaochvattenbrist.mångaolikanaturligasystem påverkasvilketpåverkarmänniskordirektochindirekt(ipcc,2014).denhuvudsakliga orsakentilldenökandeandelenkoldioxidiatmosfärenärattmänniskorförbrännerfossila energirikakolinlagringarsomolja,kolochgasochfrisätterdärmeddetkolsomunder miljonerårlagratsinimarkenpågrundavofullständignedbrytning. Förbränningavfossilabränslenkanjämförasmedförbränningavbiomassa,somärförnybar ietthundraårigtperspektivochansessaknanettoutsläppavkoldioxidvidförbränningen eftersomdenkoldioxidsomsläppsutocksåharbunditsinvidbiomassanstillväxt.närvi betraktarpotentialenförbiokolsomkoldioxidinlagringsmetodärdetjustdenna koldioxidcykelvivillpåverka.genomatttillverkabiokolgenompyrolysavbiomassakan koletbrytasuturdenkortakretsloppsominnebärattkoldioxidentillåtsfrisättasur biomassanochiställetbindakoletifastformsombrytsnedlångsamtimarken(shackleyet al.2016,ss.12).meddennametodierforderligskalaantashaltenavkoldioxidvisläpperut iatmosfärenkunnapåverkas.detbiokolsomproducerasvidpyrolysenhardessutomengod förmågaatthållavattenochnäringsämnenpågrundavkoletsunikaytstruktur.dessa egenskapergörattbiokoletlämparsigvälförjordförbättring. StockholmVattenochAvfallharerhållitfinansielltstödförettbiokolsprojektavBloomberg PhilanthropiesgenomtävlingenMayorChallenges.Itävlingenheterprojektet Stockholm BiocharProject ochisvenskkontextochhärefterirapportenbenämnsprojektet Biokolsprojektet.PilotanläggningenplacerasiHögdalenochärdenförstaavfyra anläggningarenligtplaneringen(stockholmvattenochavfall,2017).fortumvärmeoch TrafikkontoretiStockholmärdelaktigaiprojektetochkommerdistribueradenvärme respektiveanvändadetbiokolsomalstrasiprocessen.bränsletillanläggningenär trädgårdsavfallsominsamlatsistockholmsområdet.biokoletfrånförsöksanläggningenska användasistockholmsstadsplanteringarsamtdelasuttillboendeistockholm.projektet sägsvaradenförstaurbanakolsänkanisittslagochfortumutryckerglädjeiattkunna levereravärmemedklimatavtryckirättriktning(fortum,2015). Biokolsprojektetärmenatattvaraendelistadensavfallshanteringochgenomenmedveten hanteringskacirkuläraflödeninomstadenskapas.ettholistiskperspektivpåprojektet adderarmångafördelartillvarandra.stockholmarnasträdgårdsavfallanvändssombränsle förattproduceravärmeochdenvärdefullajordförbättrarenbiokol,somkommerattgagna stadensträdochgrönområden.koletsomistabilformförstillbakatillmarkenharpotential attgeenbetydandeminskningavkoldioxidiatmosfären(lehmannjoseph,2009,s.8). MattiasGustafssonsomärprojektledareförbiokolsprojektetbedömerattutmaningen främstärbränslet.idagfinnsrelativtvälsorteratträdgårdsavfallatttillgåifrån

Återvinningscentralen(ÅVC)trädgårdiHögdalenmenävenandraträdgårdsavfallsströmmar kommervaraaktuella(gustafsson,2017).svårighetenliggeriattbearbetaträdgårdsavfallet tilllämpligformförprocessenutanattanvändaförmycketenergi,eftersomdåbåde ekonomiskochekologiskhållbarhetiprojektetminskar.enlämpligformpåbränsletskainte orsakaproblemmeddenmekaniskadriften. Behovetavförbehandlingärenintressantfrågaeftersomdetmotiverarivilkengrad sorteringochbearbetningavbränsletsomärmotiverat.dennastudieärpraktisktorienterad därolikatyperavförbehandlingtestasempirisktianläggningen.analysavdespecifika bränslefraktionernaochderaskorresponderandebiokolsproduktkanävenviden fungerandeprocesspåvisautbyteavenergi,biokolskvalitetochkvantitetkopplattillett specifiktbränsle.resultatetkananvändaspraktisktinombiokolsprojektetochbidratillen optimeringavhelaproduktionsprocessen,menkanävenvetenskapligtanvändasförvidare forskningombiokol. 1.2Syfte Syftetmedstudienärattökakunskapsunderlagetförproduktionavbiokolfrån trädgårdsavfallochpåsåsättmöjliggöraenbättreproduktionsprocessavbiokoliden undersöktaanläggningenochideanläggningarsomplanerasinomprojektet.kunskapen kanävenanvändasiandraliknandeprojektsamtfungerasomförstudietillvidareforskning ochutveckling. 1.3Mål Måletärattpraktisktundersökabränslefraktionermedolikasammansättningoch bearbetning,samtattidentifieraegenskapersomledertilldriftsstörningochdiskuteradessa ochvidbehovföreslåförändringarochvidareforskning. 1.4.Avgränsningar Studiensmålärattpraktisktutvärderaolikabränslefraktionerförattproducerabiokoli biokolsprojektet.undersökningarnabegränsastillattrörafaktorerdirektkoppladetillden praktiskadriften,snarareänbiokoletsegenskaper.biokoletsegenskaperärcentraltför hållbarhetspotentialeniprojektetmenärirrelevantattutvärderainnanenfungerande process,medlämpligtbearbetatbiobränslefinns.förekommandeanalyseravbiokolets egenskaperirapportenliggersåledestillgrundfördiskussionomfraktionensfunktionoch skaintesessomrepresentativaföranläggningen. Biokolsanläggningeninstalleras,startasochkalibrerassamtidigtsomtesternapåolika bränslefraktionergörs,därförskapasenkomplexsituationdärmångaolikatingkanpåverka driftenocharbetetmedanläggningenmenävenkanpåverkabiokoletsegenskaper.orsaker tillstörningarvarierarbrettochhariblanddirektkopplingtillbränsletvilketärhögst relevantfördennaundersökningochhardärförengivenplatsförresultatet.övrigakända driftstörningarinkluderasinteirapportenomdetinteverkarhapåverkanpåbiokolets egenskaper. 6

2.Metod 2.1Litteraturstudie Eninledandelitteraturstudieombiokoldärhuvudfokusvardenvetenskapligtförankrade kunskapenombiokoletsproduktionochanvändningsområden.tvåböckerutmärktesigsom särskiltanvändbaraikunskapsbyggandet.denena, BiocharforEnvironmentalManagement ScienceandTechnology (2009)ärskrivenavLehmannochJosephsomkommitattblien klassikeribiokolskretsarsamt BiocharinEuropeanSoilsandAgriculture Scienceand Practice (2016)avShachleyetal.,somharettmoderntochEuropeisktperspektivpå biokolensproduktionochanvändningsområden. 2.2Fraktionsval Praktiskbetydelseochmöjligtgenomförandeprägladeurvaletavbränslefraktioner. Bränslefraktion1(F1).KrossatochsiktatmaterialfrånÅVCLövsta.Enligtuppgiftfrån Wiggebyträdgård,somutförbearbetningen,ärdettamaterialetifrånkrossade stubbar,därdestörrebitarnasållatsborttillvärmeverken.materialetharenmycket finfördeladdimensionochförmodashaenhöginblandningavoorganisktmaterial. Materialetbearbetadesidecember2016. Bränslefraktion2(F2)BlandatträdgårdsavfallifrånÅVCTrädgårdHögdalen,höggsi endimensionom30mmmedettefterföljandesållpå40mm.materialet bearbetadesimars. 2.3Provtagningsmetod Samtligaprovtogsmedsträvanattvararepresentativaförhelafraktionen.Allaprovpå bränsletogsimångasmåportioneröverhelatillgängligavolymenförattundvikaatt punktvisavariationerskatillåtasdomineraprovet.provtagning,förpackningochtransport genomfördesenliganvisningfrånlaboratorieföretageteurofins.volymenpåprovernavar10 dm 3 biobränsleoch6dm 3 biokol. 2.4Analysmetoder Förattdefinieravilkaegenskaperhosbiokoletsomvarintressanta,relevantaochmöjliga, undersöktesdeneuropeiskastandardenförbiokolsamtbiokolsanläggningenstillverkare, Pyreg skravpåbränsletsegenskaperföranläggningen.sedanvaldesrelevantaegenskaper hosbiobränsletochbiokoletutförattundersökas.deproversomtogsanalyseradesunder april2017avackrediteradeeurofins.biokolsprojektetberörfleraolikaområdenochdet finnsmångaolikaegenskaperattanalysera,somnäringsinnehåll,förmågaatthållavatten specifikytamedmera.undersökningensanalyserbegränsastillattundersökaegenskaper koppladetilldenpraktiskadriftensomfukthalt,värmevärdeochstorleksfördelning. Dessutomundersöktesnågraegenskaperavtydligrelevansförhållbarhetspotentialenför 7

biokolssystem,somenergiochkolbalansöverprocessensamtinnehållavsyreochvätei biokoletvilketkankopplastillkoletsstabilitet. Enligtenergiprincipenkanenergiinteskapasellerförstöras,endastombildas.Dettainnebär attenberäkningkangörasgenomattjämföraenergiinnehålletibiobränsletochbiokolet. Energiinnehålletrefererasenaskmängdochblirdåjämförbarmellanbränsleochkol.Askan antasinertochkonstantgenomprocessen.iettidealtsystemutanvärmeförluster representerardifferensenenergiettteoretisktmöjligtutbyteavenergi.påsammasättkan ävenkolsominlagrasibiokolet,respektiveavgår,beräknasgenomattkopplamängdenkol tillreferensen1kgaska.skillnadenikolinnehållmellanbränsleochbiokolmotsvararden mängdsomavgåtttillatmosfäreniprocessen. 2.5Driftstörning Denprimäraproduktenavdennaundersökningärutvärderingavdriftrelaterad bränslehantering.därföringårallaproblemochstörningaravdriftenkoppladetillbränslets egenskaperiresultatet.driftstörningarochförsökattlösadessaobserveradesoch analyserades.uppstartavanläggningenmedfördeandraejbränslerelateradeproblemsom kundepåverkadriftochprodukt(ochdärmedmätresultat).ävendessanoterades. 3.Teori 3.1VadärBiokol? Biokolärdenfastaproduktsomproducerasnärbiomassahettasuppmedbegränsadeller ingentillgångtillsyre,såkalladpyrolys.detsomskiljerbiokolifrånexempelvisträkolär främsthurdenäravseddattanvändaseftersombådeframställningochproduktkanvara lika(lehmannjoseph,2009,s.1).biokoläravsettattanvändasijordenellerandra miljöförbättrandesammanhang,jämförtmedträkolsomfrämstbetraktassomen energibärare. 3.2Biokoletsegenskaperochdessanvändningsområden Detfinnsihuvudsakfyragodaskältillatttillverkabiokol.Dessakanverkatillsammansföratt skapagodsynergieffektavaktivitetenmenävenimindreskalakanenellerfleraavdessa faktorerkombinerasförattbidratillbättrevillkorförmiljöochmänniska(lehmann Joseph,2009,s.5).Defyraanledningarnaär:mildraklimatförändringarna,energiproduktion, avfallshanteringochjordförbättring. 8

3.2.1Mildrarklimatförändringargenomattminskamängdenkoldioxidtill atmosfären Detfinnsnästanfyragångersåmycketkollagratijordensomkoldioxidiatmosfärenoch omsättningenavdetatmosfäriskakoletärsåsnabbattallkoldioxidiatmosfärenhar passeratbiosfärenunderen14årsperiod.ombaraenbråkdelavdetcirkulerandekoletkan stabiliserasiformavbiokolkanstorskillnadförmängdenkoldioxidiatmosfären åstadkommas(lehmannjoseph,2009,s.9). Koletibiomassanomformasunderpyrolysentillenstabilringformadmolekylstruktursom bildarstabilakomplex.dettagermaterialetförmågaattståemotdenbiologiska nedbrytningsprocessensomgörattkoletavgårsomkoldioxidtillatmosfären.andelenkoli biokoletberorpåandelenkolibiomassanmenävenpåuppehållstidochtemperatur.det sominteärkolibiokoletärmineralerochinertaämnensominteavgårvidpyrolysenoch benämnssamlatföraskhalt.andelenpotentielltstabiltkoliblandatträbränsleapproximeras till80%avtotalaandelenkolibränslet,vilketinnebäratt20%avkoletärflyktigtochkan avgåsomkoldioxidunderpyrolysenellervaralättnedbrutetibiokolet(shackleyetal.2016, ss.4555). Hurlängekoletkanfinnasimarkeninnandetbrytsnedberorpåmångaolikafaktorer,dels yttresomtemperatur,syretillförselochaktivtmikroliv,menävenpåhurstabiltkoletär. Stabilitetenibiokoletochdärmednedbrytningstidenberoravdeningåendefördelningen mellanstabiltochlabiltkol,vilketpåverkasavingåendebiomassa,pyrolysprocessens temperaturochhastighetdärenhögretemperaturtenderarattgeettbiokolmedhögre andelstabiltkoleftersomstörreandelinstabiltavgåripyrolysen.detstabilabiokoletbryts nedlångsamtmendetråderinteenighetomhurlångsamt,dettakanberopåsvårigheten medattgöraexperimentsomsimulerarenutvecklingsomspännerhundratals,kanske tusentalsår.manhardockfunnitbiokolijordbruksmarkersomärdateradetill5007000år gamla(shackleyetal.2016,ss.167172).närmanundersökervilkaegenskaperhosbiokolet somtydligtpåverkarstabilitetenfinnermanattavsaknadavsyreiförhållandetillkoli biokoletärenavdem,dettaberorförmodligenpåattdestabilasteringformade kolstrukturernaformerasutansyre.manhargenomförsökuppskattathalveringstiderför koletdärresultatethartydligkorrelationmedhaltenavsyreiförhållandetillkol.exempelvis gavhalten(o/c)0,320,72enhalveringstidmellan100500årmedan0,06gav1000åroch 0,01gav1400år(Spokas,2010). 3.2.2Energiproduktion Biokolsproduktionskaintebetraktassomenenergilösningutansnararesomenmiljölösning medenergisombiprodukt.genomatttatillvarapåenerginsomalstrasanvändsalla processensproduktersomresurser.eftersomproduktenbiokolinnehållerenergirika kolföreningargerenergiprincipenattmindrevärmegenererasvidpyrolysänvidfullständig förbränning.dettakanhastorbetydelseförområdeniutvecklingsländersomförlitarsigpå enbegränsadmängdbiomassaförsinenergiförsörjning.dockkanövergångtillugnarsom 9

byggerpåpyrolysgemöjlighettillattanvändaenstörrevariationavbiomassasamtgeen renareinomhusmiljö.(lehmannjoseph,2009,s.7) 3.2.3Avfallshantering Biokolkanproducerasifrånenmängdolikabiomassorochavfallsåsomslam,resterfrån jordbrukochdjurhållning,biologisktindustriavfallochträdgårdsavfall.iettinternationellt perspektivkanpyrolysavdessaavfallsströmmargenereramångafördelarsomminskade volymer,minskadetransporterochminskatläckageavmetanfråndeponier(lehmann Joseph,2009,s.6). Biokolsprojektetskaanvändaträdgårdsavfallsomidagförbrännsikraftvärmeverk.När kvaliténochefterfråganärtillräckligtäckerintäktenhanteringskostnadernameniannatfall måsteavfalletomhändertasmotbetalningochblirdärmedenkostnad.(gustafsson,2017) Sverigeharettvälutarbetatsystemförförbränningavavfallochdetärförbjudetatt deponeraorganisktavfallsedan2008.vidbästascenarioutanbiokolsproduktionförbränns biomassanikraftvärmeverketochenerginkanåteranvändas.vidpyrolysienmodern anläggninggenererarbiomassanenmindremängdenergimenävenenprodukt,vilket innebärattenergiochmaterialharåteranvänts.dettaärenönskvärdutvecklingenligteu s avfallshierarkiochdärförenligtprincipenenbättreavfallshantering(eu,2008). 3.2.4Jordförbättringochminskatläckageavnäringsämnen DetäldstaochmestkändaexempletpåbiokoletseffektfinnsiAmazonas.Därharman funnitspåravstoracivilisationermedetthållbartfungerandejordbrukidenannarsmagra jorden.härärjordensvart,bördigochfullavbiokol.biokolökarjordensförmågaatthålla vatten,ökarphvärdetochskaparenattraktivmiljöförettriktmikroliv.detärgenerellt svårtattpåvisaattetteventuelltresultatbaraberorpåbiokoleteftersomjordbrukären kompliceradprocess(lehmannjoseph,2009,s.208).dethargjortskontrolleradeförsök förundersökaomproduktionenökarnärbiokoladderastilljorden(shackleyetal.2016,s. 117).Biokoltillfördesijämförbarmängdpåsjuolikaplatsermedolikajordtyper.Påkortsikt pekarresultatetpåattredanbördigaområdenfårmindreelleringeneffektmedanmagrare områdenökarskörden,mendelångsiktigaeffekternaärsvåraattundersöka.pådeplatser sombiokoletinteharmärkbareffektpåjordensinnehållkaneffektenändåvarapositiv eftersomstrukturenpåverkasochkanexempelvisminskaproblemmedvattensjukjord. Biokoletfrånträdbränsleharoftastettmodestnäringsvärde,mendessförmågaattbuffra näringsämnenkanhaenutjämnandeeffektiodlingssammanhang.dettakanminska behovetavtillfördnäringeftersomdenmängdsomtillförsävenstannarijorden.koletsyta fungerarsomenjonbytarmassaijordenochpåverkarävenphvärdetochgerenkalkande effektsomökarbuffringskapaciteten(shackleyetal.2016,ss.9395).biokoletsporösa strukturökarjordensförmågaatthållavatten,samtidigtsomdräneringenförbättras.på ytanochiporernaikoletskerenmängdolikareaktionerochmikrolivetblirmeraktivt. Bruketavbiokolierforderligmängdverkarpåverkahaltenavhumusijorden, kalkningsbehovet,vattenhanteringenochjordensstruktur. 10

Biokoletsytaärfinporigochpartikelnstotalaytaärstor.Biokoletsytapergramvarierarfrån någrakvadratcentimetertillhundratalskvadratmeter(shackleyetal.2016,ss.5762). Biokoletsytakanjämförasmedaktivtkolsomharenytaomminst1000kvadratmeterper gram.denstoraytanattraherarbådesvagtladdadepartiklarsomnäringsämnenmenäven störreorganiskamolekylervilketskaparförutsättningarförattpartiklarskabindatillden ochdärförkanbiokolmedstorytaanvändasförattfångauppochrenabortoönskade föroreningarochläckandenäringsämnen. Ideturbanasamhälletkanbiokolkommaattfåenviktigplats.TrafikkontoretiStockholm harunderenperiodanväntbiokoliväxtbäddaristadsmiljömedgodaresultat(stockholm Stad,2017).BjörnEmbrénäransvarigför40000trädistadenochhartagitframen blandningavnäringsberikadbiokolochmakadamsomettalternativtillandraändliga materialistadensplanteringar.biokolsblandningenärbeständigochbrytsnerlångsamt jämförtmedvanligjordochbiokoletsstrukturgörattbäddenabsorberarvattensamthåller näringsämnensamtidigtsomdräneringenfungerarbättreochmarkensyresätts.resultatet harvaritöverraskandebraochembrénmenarattträdenmårbetydligtbättre.förutsaman attettträdbehövde7årpåsigattbörjaväxaistockholmmenibiokolsbäddarnabörjarde växanästandirekt(ritzén,2016).medbiokoliväxtbäddarnakanstadskontoretplantera känsligareträdsomexempelvismagnoliaochkörsbär,iställetförderobustalindarnaoch lönnarnasommantraditionelltanvänderistaden. 3.3Standardförbiokol IdagfinnsinomEUingenregleringsomberörbiokol.Utankravpåproduktionochönskvärda egenskaperpåbiokoletriskerarmarknadenattproduceradåligaellertillochmed miljöskadligaprodukterochsaluförademsombiokol.initiativförfrivilligindustriellstandard förbiokolisyfteattdefinierabiokolochdessönskadeegenskaperharihuvudsakmynnatut itvåolikadefinitioner(shackleyetal.2016,s.42).internationalbiocharinitiativeutvecklade enstandard2012ochsamtidigtpubliceradeseuropeanbiocharcertificate(ebc)den standardsomnuoftaanvändsieuropa.biokolsprojektetvillpåsiktcertifierasittbiokol enligtdeneuropeiskastandarden,ebc,därförärdetdenstandardsomrapportenhärefter refererartill. 3.3.1EuropeanBiocharCertificate EuropeanBiocharCertificatesyftartillattetableraenstandardförbiokolsproduktionoch produktförattkvalitetssäkraochcertifierabiokolpåmarknaden. Denfrivilligacertifieringeninnebärattproduktionenföljerderiktlinjersomangesför råvaran,processenochkoletsegenskaper.detfinnstvånivåerpåcertifieringen,basicoch premium.nedanbeskrivsrelevantakraviurval(ebc,2012). Bränsle - Godkändbiomassaärlistad,förvissakategorierfinnsspecifikakrav. - Råvaranmåstevarafrifrånoorganiskaföroreningar,målarfärgochlösningsmedel. - Ombiomassanodlasdirektförändamåletmåstedetskehållbart.Ombiomassanär skogskalämplighållbarhetsmärkningsomfscellermotsvarandefinnas. - Bränsletfårintefraktasförlångasträckor.Övregränsär80km. 11

Produktion - Underenproduktionsseriefårtemperaturenintevarierameräntotalt20%och bränsletssammansättningfårintevarieramerän15%totalt.omdettaskerräknas detsomennyserieochnyaprovermåstegöras.enproduktionsserieärmaximaltett år. - Pyrolysprocessenskravpåyttreenergifårinteöverstiga8%(premium)och4% (basic)avbiomassansvärmevärdeochingenfossilenergifåranvändasförattvärma reaktorn. - Pyrolysgasenmåsteinsamlasellerbrännas.Förbränningenmåsteförhållasigtill nationellagränsvärden. - Värmensomgenererasvidpyrolysenmåstetastillvara. Biokoletsegenskaper - Biokoletsegenskaperanalyserasenligtangivenmetod. - Biokolmåsteinnehållaminst50%(DM)kol. - DenmolärarelationenH/C org måstevaramindreän0.7ocho/c org mindreän0.4. - Flyktigaorganiskaföreningarskamätasochnoteras. - Näringsinnehållmedavseendepåkväve,fosfor,kalium,magnesiumochkalciumska analyserasochlistas. - Innehålletavbly,kadmium,koppar,nickel,kvicksilver,zink,kromocharsenikmåste varamindreänangivnatröskelvärdenförbasicrespektivepremium. - BiokoletskamärkasmedpHvärde,skrymdensitet,askochvatteninnehållsamt koletsspecifikayta. 3.3.2StandardförbiokoliSvenskkontext DeneuropeiskastandardensomovanbeskrivsharsittursprungiSchweiz,dettainnebäratt standardensgränsvärdenhargrundaspådärgällandenationelllagstiftningochejärdirekt applicerbarisvenskproduktion.absolutatalförstandardenärdärförinterelevantaatt beskrivadåsvensklagkanställabådehögreochlägrekrav.speciellageografiska förutsättningarråderförsverigeslångaland,vilketgörattdenövregränsenom80kmför bränslefraktkanverkabegränsandeförenönskadutveckling.gällandeinnehålletav tungmetallerimaterialsomspridspååkerochmarkvarierartillåtnahalterkraftigtmellan EUländer.År2018kommerbiokoliniEU sgödselförordningvilketkommerattunderlätta förproducenterochbrukare(gustafsson,2017). Biokolkanhärröraurenmängdolikaslagsbiologiskamaterial,somexempelvisavloppsslam därmängdentungmetallerkanvaraavbetydandemängder.detärhögstrelevantatt definieratillåtnahaltereftersommängdentungmetallersomspridsinaturenskabegränsas enligtmiljömålet Giftfrimiljö (Naturvårdsverket,2016).Detfinnsenskillnadijämförelsen avtungmetallhalteribiokolsomtillförsjordenochannatgödselmedel.eftersombiokolär beständigtochintebehövertillföraskontinuerligt,såkommertungmetallerinteatt ackumulerasijordenpåsammasättsomnärmanårefterårtillsättergödsel(lehmann Joseph,2009).AnläggningeniHögdalenkommerendastattprocessaträdgårdsavfallvilket förväntasgenereraettbiokolmedgodsäkerhetsmarginaltillangivnagränserförtungmetall halter. 12

3.4Framställningsprocesserförbiokol 3.4.1Pyrolys Pyrolysärdenprocessdärtermisktsönderfallavorganisktmaterialskerutan,ellermed mycketbegränsad,tillgångtillsyre.detbildastreprodukteriolikafaserunderprocessen, pyrolysgas,pyrolysvätskaochbiokol.biokoletbeståravstabiltkol,envarierandemängd flyktigaföreningarsamtaskabeståendeavoorganiskamineralerochinertapartiklar (Brownsort,2009).Pyrolysvätskansomiblandbenämnsbiooljabeståravvatten,tjäraoch hydrofilaorganiskaföreningarsomkondenseratut.pyrolysgasenbestårihuvudsakavmetan koldioxidkolmonoxidochvätgas. 3.4.2Processtyp Ensatsvisprocessinnebärattensatsbiobränslepackasochprocessasienbehållaresom efterpyrolystömsochpackaspånytt.metodenärarbetsintensivmenharsällanproblem medbiomassansformochsammansättningochkanhanterasmedenklamedel.en kontinuerligprocessmatasmedbiomassaochgenomprocessenflyttasbiomassangenom anläggningenochkommerutsombiokol.processenkräveroftakostsamutrustningmen mindrearbetskraftdådenväläridrift(shackley,ruysschaert,glaser,zwart,2016,ss.22 33).Processtypenharhögrekravpåförbehandlingavbiomassanmenåandrasidankan processenvarasjälvdrivandegenomattdenpyrolysgassomdrivsuturupphettadbiomassa användstillatthettauppannanbiomassa. 3.4.3Temperatur Pyrolysenkanskeietttemperaturintervallpå250 750 Cmentypiskti350550 C. Temperaturenpåpyrolysenpåverkarmångaegenskaperhosbiokoletsåsomutbyteoch innehållavsyreochväte,därenhögretemperaturgenerelltmedförettlägreutbytemen ävenettstabilarekoldåhaltenavväteochsyresänks.temperaturenochuppehållstidenär tvåviktigadriftsparametrarochnågotmanbörkunnaläsaavpåenmodernpyrolysenhet (Shackleyetal.2016,ss.21,36). 3.4.4Hastighet Snabbpyrolysskervidentemperaturom400600 Cochhettasdåuppfortareän100 Cper minut.uppehållstidenärkortochbränsledimensionenmåstevarasålitensomnågra millimeter.långsampyrolysharenlångsammareuppvärmningshastighetsomöverstiger 100 Cperminutochuppehållstidenvarierarmellan10minuterupptillfleradagarberoende påvilkentekniksomanvänds(shackleyetal.2016,ss.2233).detfinnsäventeknikerdär mikrovågorochvakuumanvändsmendessateknikersaknarrelevansförstudiendå huvudsakligenlångsampyrolysienkontinuerligprocessäraktuell.utbytetavbiokolär störreförlångsampyrolysmedansnabbgenererarenstörreandelgas. 13

4.Biokolsprojektetsstrategi Projektetbehövdeenanläggningochprocesssomkundeanpassastillettcirkulärtflödei stadenvilketblandannatinnebärmöjlighettillattkunnatatillvarapådenvärmesom alstrasochattprocessenärsjälvgående,stabil,säkerochlättskött.nedanbeskrivsvaletav enhetochenhetensfunktion,samtvilkaspecifikavillkorsystemetmedför.dessutom behandlasgenerellaproblemmedbränsleförbiokolsamtvilkaförutsättningar biokolsprojektetharförattförhållasigtilldessa.tillsistberörsdeanalysersomär intressantaochrelevantaförbiokolsprojektet. 4.1Pyreg500 TyskaPyregvaldesefterupphandling.ModellenheterPyreg500ochbyggerpålångsam pyrolysienkontinuerligprocess.anläggningenharkapacitetattproducera300tonbiokol perårochkapacitetföringåendebränsleär500kw.pyrolysgasensomproduceras förbrännsochvärmenändvändsipyrolysensomärautotermdåbränslehållertillräcklig energivärdeiförhållandetillfukthalt.denöverskottsvärmesomalstras,upptill150kw, växlasmotfjärrvärmenätet.driftenkanövervakasochmanövreraspåplatsellerviadelad skärmpåtimeviewersominstallerassomenapplikationitelefonenellerpådatorn. Driftstoppkrävsengångperveckaförkontrollochunderhåll.Underlagförillustrationifigur 1ochförklaringarnedanharhämtatsfråndenskärmdelningsomvisaraktuellaparametrari driftensamtpyreg sproduktspecifikationförenheten(bilaga3). Figur1.Principskissöverprocessenvisadmedtypiskatemperaturerunderdrift.Siffrornaifigurenanvändsför beskrivning(nedan)avförloppetibiokolsanläggningen.ritadmedunderlagfrånpyreg. Bränsletscykelstartarmedattbiobränsletmatasinienstorcisternmedkapacitetatthålla bränsleförcirka48timmar.dettaärtillvaltfördenhäranläggningenförattkunnahaen automatisk,arbetsfritillförselavbränsleunderexempelvishelger.cisternenärkonformad 14

ochibottendriverenomblandareruntbränsletsomportionsvisdrasuppavenskruvtillen mindreinmatningsbehållare(1ifigur1).inmatningenreglerasmedenoptisksensorsom noterarmängdeniinmatningsbehållaren.ibottenfinnstvåingångartillmatarskruvarnasom driverframbränslettillsäkerhetsventileninnanreaktorn.härfallerbränsletnerochskiljs fråndetbakomvarandematerialetsomensäkerhetsåtgärdförattförhindrabaktändningi kontaktmedreaktorn. Idetvåparallellareaktorernaskruvasflisetframgenomeninretrummamedandetvärms avderökgasersomfyllerdenyttretrumman(2ifigur1).hastighetenpåskruvenär temperaturregleraddärenhögretemperaturbetingarenhögrehastighetisyfteattbränslet skahinnaförkolnameninteförbrännas.typiskpyrolysiprocessenharuppehållstidica7 minuterireaktorn,itemperaturintervallet350 C700 Cochmedettundertryckpå50Pa. Biomassanvärmsgradvis.Torkningefterföljsavavdrivningavflyktigaämnen.Temperaturen ärnuhögochdetärdensyrefattigamiljönsomgörattmaterialetinteantänderoch förbränns.deavdrivnaämnenaavgårsompyrolysgasochbiooljaigasfasochledsutur reaktorntillförbränning.närbiomassanharpasseratgenomreaktornärdetbiokolsom matasutmedskruvar(3ifigur1)tillenkylandevattenduschsomsäkerställeratt temperatureninteärmerän40 Cnärbiokoletmatasuttillsäckarna. Dengassomavgårunderpyrolysenledsgenomencyklon(4ifigur1)somavskiljerfasta partiklarsomföljtmedgasen.dessapartiklarläggstillbiokolströmmenmedangasenförstill förbränningskammarendärdenförbränns.förattfåönskadtemperatur(900 C1050 C) reglerasförbränningenavpyrolysgasmedsyrerikinluftochkväverikförbränningsluftmen ävenmedexternstödgasunderuppstartellernärvärmevärdetiflisetinteärtillräckligtför attprocessenskavaraautoterm(5ifigur1).dehetarökgasernafrånförbränningenledssen tillbakatillreaktornförattvärmafliset(6ifigur1)ochdärefterväxlasvärmenmot fjärrvärmenätet(7ifigur1). 4.2Specifikautmaningarmedbränsleförbiokol DenskruvtekniksomPyreg500använderärutveckladförattprocessaavvattnatslammen haranpassatsförattpassaförflertyperavbränslen.dekravsompyregställerpåbränsletär att95%skavaramellan5mikrometeroch25millimeterochingenbitfårvarastörreän30 millimeter.fukthaltenskavaramaximalt50%dm(ts)ochvärmevärdethögreän10mj/kg (LT)(bilaga3).Bränslethargenerellttrehuvudsakligautmaningar:fukthalt, storleksreduktionochmatning. 4.2.1Fukthalt Utbytetavbiokolkanpåverkasavfukthalten,därenhögrefukthaltverkarökautbytetmen förändrarkvaliténtillattinnehållamindregrafen,somärdenstabilastekolformen(lehmann Joseph,2009,s.151).Fukthaltenpåverkarframförallttvåsakeriprocessen.Detenaäratt energikonsumtionenökareftersomdetkrävsmervärmeföratttorkabränslet,detandraär attitorkningsprocessenavgårfuktsomångasomblandasmedpyrolysgasensomisinturfår ettsämrevärmevärde.gemensamtpåverkardettaivilkengradprocessenärautoterm (fortgårutanexternenergi).deflestapyrolysenhetertolererarettfuktinnehållom30%men arbetaroptimaltvid10%(shackleyetal.2016,s.18). 15

4.2.2Storleksreduktion Deflestakontinuerligaprocesserkräverbränslesomlättkanmatasinienhetensompellets, huggetflisellerpåannatsättfinfördelatmaterial.detfinnsmångaolikasättattförbehandla ochsönderdelamaterialet(shackleyetal.2016,s.19).omstorlekenvarieraribränslet kommerävenbiokoletsegenskaperattvariera.pelleteringellerbriketteringärvanligtnär specifikakvalitetskravställsmendetkrävermycketextraenergi.enklaremetoderäratt huggaflisellerstrimlabiomassan,menävensådanametoderkräverenergiochutrustning. 4.2.3Matning Matningavbiobränsletillenkontinuerligprocessärenkändutmaningdåmaterialetsfibriga ochlättamaterialoftaorsakarproblem(shackleyetal.2016,s.19).dettagörattspeciell utrustningoftamåsteanvändas,medmekaniskamatningsfunktionerförbiomassanföratt underlättaflödetgenomenheten.iinmatningstrattarärdetvanligtmedtunnelbildningoch valvningvilketinnebärattenhålighetbildasöverutmatningshålet.denandraviktiga aspektenpåmatningenärattdenmåsteskeutanattsyreföljermed,eftersomförbränning dåskerireaktornvilketminskarverkningsgradenochhöjerbrandrisken. 4.3Projektetsallmännaförutsättningar Redogörelseföraktuellaförutsättningariprojektet.DåingetannatnoterasärGustafsson (2017)källatillinformationiföljandeavsnitt. 4.3.1Biomassa Biomassansomutgörråvarantillbiokoletärstockholmarnasträdgårdsavfallochprojektet utgörendelavstockholmsavfallshantering.åvcträdgårdhögdalendärprojektetär lokaliseratärbemannadochdärförärfraktionernagenerelltbättresorteradeänpå obemannadestationer.kompost,lövochfallfruktsamtstörrestubbaringårinteiden aktuellafraktionensomihuvudsakbeståravbuskar,trädochslyifrånbarrellerlövträd. Innehållochflödevarieraröveråretochvarjeårijanuariomhändertasävenenstormängd julgranar.sammansättningenpåbiomassanäringentingsomkanpåverkasochdärmedinte ettfokusområdefördennaundersökning.vadsomdäremotkanpåverkasärhurmaterialet bearbetas. 4.3.2Fraktionsval Undersökningenskullevarapraktisktgenomförbarochtillnyttafördriftenochutgårdärför ifrånolikametoderförbearbetning.deaktuellametodernaförsönderdelningärhuggningi olikadimensionerellerkrossmedefterföljandesiktiolikadimensioner. Huggenharfördelenattmaterialetfördelasirelativtjämnstorabitarochbildarenhomogen fraktion,vilketärpositivtförprocessen.dockgaranterarintesålletattallabitarnaärmindre 16

ängivendimensioneftersomlängremensmalapinnarkanslinkaigenom.svårighetenmed dennametodärattmaskinenärkänsligochskulleettjärnspettråkaellerenstörrestenfölja medkankostsammaskadorpåmaskinenuppstå,vilketställerhögrekravpåvälsorterad fraktion. Alternativetärattkrossamaterialet.Dennaprocessärmindrekänsligförfrämmande föremålochmagneterrensarutmetallföremålunderprocessen.eftersommetodenär mindrekänsligkanävengrövrestubbarprocessasvilketgenererarenhögrehaltav inorganisktmaterialeftersomjordochstenföljermed.utmaningenmedkrossatmaterialär attvifårenstorvariationpådimensioner.detärönskvärtattanvändasåmycketav biomassansommöjligtmendestoraochdemycketsmådimensionernaantasgevissa problem.destörrebitarnakanfastnaochorsakadriftuppehållmedandesmåpartiklarna, enligtpyreg,orsakarmycketsotsominteärbraförprocessen.efterkrossningsiktas materialetförattavskiljastörredimensioner,somtypisktkansäljastillsombränsle,menhär finnsävenmöjlighetattavskiljadeallraminstapartiklarna.siktningdammarmycketochär intemöjligattgenomföraihögdalen,utanmåsteskepåannanplats. Närbiomassanärbearbetadochlagdpåhögbörjarsnartdenbiologiska nedbrytningsprocessenochmaterialetbörjarbrytasned.jumerfinfördelatmaterialetär destofortarepåbörjasnedbrytningeneftersomdetfinnsenstörreaktivyta.dettaärinte önskvärtförprocessendådetärjustdensnabbaomsättningenavkolsombiokolförhindrar. Tidenbiomassanlagrasinnanpyrolysenpåverkarväxthusgasutsläppeniett livscykelperspektiv(shackleyetal.2016,ss.191195).dessutomökaraskhaltenochett sämrevärmevärdeärattväntaibiomassan.hurdettapraktisktpåverkarprocessenärinte klart. Viktenavförbehandlingochhanteringavbränsletfårinteunderskattas.Detärviktigtatt nogaövervägasinavaleftersomallatyperavförbehandlingkräverextraenergioch utrustningavnågotslag(shackleyetal.2016,ss.1819).förbiokolsprojektetihögdalenär detdensummeradenyttanavhelasystemetsombetraktas.detsomäroptimaltförjust pyrolysenkankostamerändetsmakar,detgällerattfinnadenbästakompromissen.därför ärdetintressantattempirisktundersökahurprocessochproduktsvararpåolikafraktioner förattfinnaettoptimaltlägedärbiomassaiolikadimensionerkananvändasutanattdet negativtpåverkarprocessen. 4.4Intressantaanalyser Driftenärberoendeavdefysiskaochkemiskaegenskapernahosbränslet.Därförärdet intressantattundersökahurrespektivefraktionstorleksmässigtärsammansattsamtmäta fukthalt,värmevärdeochaskhaltibränslet.resultatetrelaterastillhurdriftenfördet specifikabränsletharfortlöptsamtjämförsmedvadpyregefterfrågarföranläggningens drift(bilaga3).relevantaparametrarisyfteattunderstödjakunskapenom kolinlagringspotentialsamtberäknabalanseröverprocessenansesvaraelementäranalys,så somkol,kväve,väteochsyrehosbådebränsleochbiokol.resultatetkanjämförasmed önskadeförhållandenistandarden(ebc,2012)menävenutgöraunderlagföridealamass ochenergibalanser. 17

4.4.1Balansöverprocessen Eftersomprocessenärkontinuerligbaserasbalanserförenergiochmaterialpåen referensmängdavaskasomantasvarainertochdärmedkonstantgenomprocessensamt attingetackumulerasiprocessen.irelationtillaskakandifferensenavenergioch kolinnehållibränslerespektivebiokolapproximerasochjämförasmedettteoretisktidealt utbyte.förattteoretisktkunnajämförabiomassormedolikakolinnehållberäknasinbundet koliförhållandetillingåendehalt.detteoretiskautbytetavinbundenkolärca50% (Shackleyetal.2016,s.48).Beräkningavdessabalanserkangeidealtenergiutbyteperkg bränsle,mängdkolbundetibiokoletellerutsläppttillatmosfärenperkgingåendebränsle, samtutbyteavbiokolperkgbränsle. 4.4.2Molärarelationer Andelensyreochväteperviktvisaranalysrapporten,antalmolkandåberäknassomgerden molärarelationen.relationenskaberäknaspåkolmedorganisktursprung(o/c org ),vilketär attjämföramedalltkolidettafall,eftersommängdeninorganisktkolibiomassaär försumbarenligteurofins(2017).relationenmellansyreochkolsamtväteochkolhar riktlinjeristandardenochharbetydelseförhurstabiltkoletpotentielltär(shackleyetal. 2016,s.54).Eftersomsyreochväteavgårdådestabilagrafenliknandekolstrukturerna bildasunderpyrolysenärinnehålletiförhållandettillkolenindikationpåhurmycketav koletsomantagitenstabilmolekylstruktur(lehmannjoseph,2009,s.2). 4.4.3Bränsletsdimension,fukthaltochvärmevärde Siktanalysfastslårprocentuellfördelningavbränsletsstorlekar,fukthaltochvärmevärde. JämförsmedkravspecifikationfrånPyreg(bilaga3). 18

5.Resultat 5.1Översiktavanalysresultat Nedanföljerresultatetavberäkningarochenredogörelsefördriftstörningarförrespektive fraktion.bränsletsegenskaperberäknasdeutifrånleveranstillstånd(lt)sominkluderar fuktenförattverkligaförhållandenskaåterges.förandraanalyseranvändstorrsubstans (TS).Balanseröversystemetberäknasmedaskhaltsomreferens.Itabell1sammanfattasde analysresultatsomliggertillgrundförberäkningarochresultat.eurofinsfullständiga analysrapportfinnsibilaga2adochsamtligaberäkningaribilaga1. Tabell1.Analysresultatsomanväntstillberäkningar F1Bränsle F1Biokol F2bränsle F2Biokol Fukthalt(%avLT) 39,7 10,1 43,5 36,9 Askhalt(%avTS) 35,4 78,2 2,4 47,8 KolC(%avTS) 34,1 19,2 50,6 47,7 VäteH(%avTS) 3,7 0,5 5,6 1,0 SyreO(%avTS) 25,5 1,7 40,8 2,9 KväveN(%avTS) 1,12 0,44 0,55 0,54 Kal.Värmevärde(MJ/kgavLT) 8,392 5,749 11,250 10,652 Kal.Värmevärde(MJ/kgavTS) 13,922 6,397 19,916 16,889 5.2Bränsletsegenskaper KravpåBränsletsomPyregharsammanfattasitabell2.KravenharhämtatsifrånPyregs produktspecifikation(sebilaga3).förf1uppnåstvåavkravenmedanminsttvåinte uppfylls.förf2uppnåsfyraavdefemkraven. Tabell2.Bränsletsegenskaper KravfrånPyreg Godkänd? F1 F2 F1 F2 Värmevärde10MJ/kg(lt) 8,392MJ/kg 11,250MJ/kg Nej Ja Torrsubstans50% 100 39,7=60,3% 100 43,5=56,5% Ja Ja Partikelstorlek"30mm 0%30mm 5%30mm Ja Nej Kornfördelning95%"25mm,5µm* 22,9%"0,25mm 1,1%"0,25mm?* Ja* Kvävehalt"1%(ts) 1,12% 0,55% Nej Ja Tabell2uppfördmedunderlagfrånPyregochEurofinsanalysrapportsiktanalys.*Begränsningianalysmetodendärminstaurskiljbara fraktionvar0,25mm,efterfrågadfraktionvar5µm.betydelsenavdettabehandlasidiskussionen. 19

5.3Energibalans Bränsletifraktion1,(F1)innehåller39,38MJ/kgaskaochbiokoletfråndettabränsle innehåller8,18mj/kgaska.differensengerattvarjekilobränsleidealtgenererar11,03mj. Avdenenergisombränsletinnehållerbevaras20,8%idetproduceradebiokolet.Bränsleti fraktion2,(f2)innehåller829,83mj/kgaskaochbiokoletfråndettabränsleinnehåller35,33 MJ/kgaska.Differensengerattvarjekilobränsleidealtgenererar19,07MJ.Avdenenergi sombränsletinnehållerbevaras4,3%idetproduceradebiokolet. 5.4Kolbalans BränsletiF1innehåller963,28gkol/kgaskaochbiokoletfråndettabränsleinnehåller 245,52gkol/kgaska.Differensenvisarattnära75%avdetingåendekoletfrisättstill atmosfärenmedan25%lagrasinibiokoletsomproduceras. BränsletiF2innehåller21080gkol/kgaskaochbiokoletfråndettabränsleinnehåller997,9 gkol/kgaska.differensenvisarattdrygt95%avdetingåendekoletfrisättstillatmosfären medan5%lagrasinibiokoletsomproduceras. 5.5Utbyteavbiokol Medaskinnehållibränslerespektivebiokolsomreferensberäknasutbytetavbiokol.Utbytet ståridirektrelationtillhurmycketbränslesomkrävsförattproducera1kgbiokol. F1behöver2,2kgbränsleförvarjekilobiokolsomproduceras,detmotsvararett massutbytepå45%.f2behöver19,9kgbränsleförvarjekilobiokolsomproduceras,det motsvararettmassutbytepå5% 5.6Biokoletsinnehållavväteochsyre Molärarelationenmellansyreochkolsamtväteochkolberäknasgenomgivenviktprocent ochatomensmolmassa.enligtebcstandardskah/c org "0,7ochO/C org "0,4.Biokoletfrån F1innehåller15,985molkol,4,960molväteoch1,0625molsyreperkgbiokol.Dettager relationernah/c=0,3103samto/c=0,06647.biokoletfrånf2innehåller39,713molkol, 9,921molväteoch1,813molsyreperkgbiokol.DettagerrelationernaH/C=0,2498samt O/C=0,0456.Bådafraktionernauppfylleralltsåstandardenskrav. 5.7Funktionidrift Fraktion1ärdetkrossadematerialetsombearbetadesidecember2016,dvsfyramånader innananvändning.f1vardetförstabränslesommatadesinefterinstallationen.inomett dygnfråndetattprocessenstartadesuppstodproblemmedtunnelbildningidenstora cisternen.trotsattenmatanderotordriverruntibottenbildadesdetenhålighetöver dennamedhårtpackatbränslesomenbarriärtillframmatningen.försökattgrävaneri cisternenmedspadeochjärnspettmisslyckadesochslutligenficksidoluckormonterasbort förattfåmaterialetattlossna.orsakentillproblemetärbränsletochävenomfenomenet medvalvningärvanligtförbiobränslemenadeteknikerifrånpyregsomvarpåplatsattdetta 20

intevarettvanligtproblemmedanläggningen.troligorsaksomobserveradespåplatsärför högfukthaltikombinationmedförhögandelfinfördeladepartiklar.upprepadeproblem medvalvninguppstodochganskasnartbeslutademanattordnaframettannatbränsle. Iväntanpådetnyabränsletfungeradedriftenikortaperiodervilketinnebarmånga omstarter.detta,förmodligenikombinationmedettlågtvärmevärde,leddetillattgasen somanvändsförprocesstartochstödeldningoväntattogslut.materialetfungeradesådåligt attnärdennyafraktionenfannsatttillgåflyttadesresterandematerialuturcisternen iställetförattlåtadeninmatadesatsenpasseragenomprocessen. Enannanorsaktilldriftstoppvarattvärmeväxlarenmotfjärrvärmenätetvarfelvändoch programmetejinstallerat.dettamedfördeattnärpyrolysenvälfungeradeblevsystemet snabbtöverhettateftersomingenvärmeleddesbort.fleragångeröverhettades anläggningenochautomatisksäkerhetsavstängningskedde.dettaharingenkopplingtill bränsletmenkanhapåverkatprocessenochdärmedanalysresultaten. Fraktion2ärhuggenflisidimensionen30mmmedettefterföljande40mmsåll,bearbetadi mars2017.detvarenstakaproblemmedvalvningmenbetydligtmindreänmedf1.härvar problemetiställetattvissabitarvarförstoraochorsakadedriftstopp.stoppenharskettpå olikaställenianläggningenochvidvarjestopphardriftenbehövtsstänganerochreaktorn svalnaförattrensningskakunnaske,vilketinnebärattvarjestopptarmyckettidoch resurser.storleksexempelpåbitarsomorsakatstoppären16cmlångpinnegrovsomett lillfinger,en15cmlångoch4cmbreddelavengrenochenbruten8cmlånggren.en9cm långmetallbit,förmodligenendelavettarmeringsjärn,orsakadestoppinneireaktorn. Ytterligareettframmatningsproblemuppstodpåandrasidanavreaktorndärbiokoletmatas utochsprayasmedvatten.härharnågottypavproblemmedvattenhanteringenuppstått ochresulteratiigenkorkning,vilketskapadesåntmotståndattaxelnsomdriverbiokolet framåtharvriditsönderfästetochförstörtkullagretsomaxelnvilari.reservdelarbehövde beställasifråntyskland.hurdettaproblemharpåverkatprocessenochbiokoletärsvårtatt veta. 21

6.Diskussion 6.1Resultatenstillförlitlighet Närbränsletsegenskaperskauppfyllaspecifikakravärdetförattdriftenskafungera.Därför ärdetnaturligtattbetraktadefaktiskaförhållandenaochinkluderafukthalteni beskrivningenavbränslet.iövrigaberäkningarangesinnehålliförhållandetilltorrsubstans, delsförattdetefterfrågasistandardenmenävenförattdetskavarajämförbartmellan olikafraktionermedolikafuktinnehåll.förberäkningaravenergibalanskandetverka märkligtattintetahänsyntillfuktinnehålletdåfuktsänkerenergivärdet,meneftersom fukthaltenibränsleochkolkanvarieraochdetärdifferensensommäts,ansesmetodenge engodapproximationförettidealtutbyte. Processensommaterialetgenomgårärkontinuerlig,vilketgördetpraktisktomöjligtatt identifieraenspecifikportionochföljadengenomprocessen.lösningenärattantaen referenssomantasoförändradgenomhelaprocessenochtilldennareferens,idettafall aska,kopplaenergiochkolinnehållförrespektivefraktionavbränsleochbiokol.metoden börgeengodapproximationförenostördpyrolysprocess.harfullständigförbränning förekommitavnågonanledningpåverkasresultatenväsentligt,eftersomdettapåverkar askhaltenibiokolet(lehmannjoseph,2009,s.55). DetintervallsomPyregangeräratt95%avmaterialetskavaramellan5µmoch25mm.Den minstadimensionifraktionsanalysensomeurofinskanurskiljaär0,25mm,vilketär50 gångerstörreän5µm.genomattvetahurmycketavfraktionensominnehållermindre dimensionerän0,25mmkandetuppskattasombetydandemängdärmindreän5µm. Provtagningenförbränsleochbiokolärgenomfördförbästamöjligarepresentativitet.För bränsletvardetmöjligtatttaproverurhelamängdenmedanbiokoletvarsvårareattfå proverfrånmångaolikaintervalliprocesseneftersombiokoletpackasisäckarochdet endastärmöjligtattkommaåtdeöversta45dmisäcken.dåmaterialetbehandlats, fraktatsochblandatsbörbränsleblandningenvararepresentativtibiokoletävenomprovet tagitrelativtpunktvis,menharvariationiprocessenförekommitkommerdenvariationen attskapapunktvisavariationer.hurmycketdetpåverkarresultatetärsvårtattsäga.ettsätt attundvikadettaproblemförframtidaprovtagningarärattbefinnasigvidanläggningen underenlängretid,exempelvisunderendag,närproduktionenpågårochtaspridda delprover.dettaharintevaritmöjligtidettainitialaskedeeftersomdriftenvaritsporadisk underuppstarten.osäkerhetieurofinsanalysmetodvarierarmellan5och15%ochär angivenförrespektiveanalysmetodianalysrapporten(bilaga2ad). 6.2Diskussionavrespektivefraktion DetdirektutmärkandefördenkrossadefraktionenF1,ärdenhögaandelenaskaibränslet. Denhögahaltenkanindikeraenstorandellövochkompostifraktionenmenkanävenbero påhögandeloorganisktmaterialsåsomsand,jordochgrus.troligorsaktilldenhöga askhaltenärdelvisförekomstenavoorganisktmaterialmenävenattmaterialetunderden långalagringstidenbörjatbrytasned.enligtuppgifthärrörmaterialetfrånkrossadestubbar 22

vilketinnebärattmycketjordochsandföljtmedocheftersommansållatbortdestörre bitarnaochbehållithelaresterandefraktionenharallainorganiskapartiklarochdesmå lättnedbrutnaorganiskapartiklarnaföljtmed. Resultatetavdenhögaaskhaltenärettsämrevärmevärdevilketpåverkarprocessentillatt intevarasjälvförsörjande.dessutomgenererasettkolsomenligtstandardeninnehåller alldelesförlitekol.dockbörpåpekasattvärmevärdetberäknatexklusiveaskhaltenärbättre änfördetandrabränslet.hurmycketavaskansomärbundetidebitarstörreän5µmär svårtattvetamendetkanantasattmerpartenfinnsidefinasteoorganiskaochnedbrutna partiklarna.fukthaltensompyregpekadepåsomenmöjligorsaktillvalvningvisadesigvara inomföreskrivnahaltervilkettyderpåattdenandraorsaken,förhögandelsmåpartiklar, vardenhuvudsakligaorsakentillproblemet.hurstorandelavbränsletsomverkligenär mindreän5µmärsvårtattvetamenmedhänsyntillattandelenmindreän0,25mmär 22,8%ärsannolikhetenstorattbetydandemängder,detvillsägamerän5%,ärmindreän 5µm. Detcentralaproblemetförbränsletärattdetuppstårvalvbildningochmatningsproblem somgörbränsletalltförsvårtattjobbamed.dettasammantagetmotiverarbehovetavatt avskiljademinstapartiklarnavidsållningmenävenattundvikaförlånglagringstidav bearbetatbränsle. Haltensyreochväteiförhållandetillkolhargodmarginaltillangivnatrösklar.Andelensyre på0,06647tyderenligttidigareförsök(sestycke4.2.1)påenhalveringstidpånära1000år. Andelenkolibiokoletärförlågtenligtstandarden,dettaärnaturligtmedtankepådenhöga haltenaskaibränslet.denoftastördadriftenikombinationmedettlågtvärmevärde orsakadeettfrekventbehovavtillskottavexternenergiviagasviduppstartochstöd.vidare saknadesvärmeväxlingvilketmedfördeattsystemetöverhettadesupprepadegånger.hur dettaikombinationmedettmyckethögtaskinnehållpåverkarresultatetförutbyteavkol ochenergiärsvårtattsägaochvärdenabörintetolkassomettgenerelltrepresentativt resultatförenkrossadfraktion,utanhänsynmåstetastilldeningåendehögaaskhalten,den storaandelensmåpartiklarsamtrådandedriftsförhållanden. BränsletiF2harinnehållsmässigtgodaförutsättningarförattfungerabraiprocessenmed lågaskhalt,högtenergivärdeochenligtresonemangetförf1sannoliktinteförstorandel partiklarmindreän5µm.itabell2kanutläsasattendastettkriteriuminteuppfylls, nämligenattblandningeninnehåller5%otillåtetstorabitarochdettavisarsigävenge problemfördriften.upprepadestoppberorpåattförstorabitarfastnariolikadelarav processenvilketstördriftenochpåverkarproduktionennegativt.startenergiiformavgas måstedåtillförasvidomstartochförloradproduktionsamtpersonalresurserförattlösa problemetblirkostsamt.ivissafallkandriftstoppendirekthärledastillbränsletochiandra falltillandraproblemsåsomhaverietvidkolutmatningen.gemensamtärattdet förmodligenpåverkarpyrolysprocessen,menförattförståprecishurkrävsdetdjupare undersökningarmedkontinuerligövervakning. Analysenavbiokoletvisarattaskhaltenäroväntathögiförhållandetillhaltenidetingående bränslet.variationerifrånverkligaförhållandentillföljdavmätosäkerhetkanfinnasmen dentydligaskillnadeniinbundetkoljämförtmedförväntatifraktionenvisarattenverklig 23

variationfinns.dettabetyderinteattdetärbränsletssammansättningsomärdetdirekta problemetutansnarareattprocessenintefungeratsomdenskulle. Undantagetmöjlighetenförosäkerheternaspåverkanpekardenhögaaskhaltenpåattstor mängdkolfaktisktharavgåttvilketbarakanförklarasmedattförbränningharförekommiti storutsträckning.pyrolysenskermedytterstbegränsatmedsyreförattförhindra förbränningochdetärsomtidigarenämntenavinmatningensutmaningaratthindrasyre ifrånattföljamedinireaktorn.enmöjlighetärattdemångastoppenorsakat syreinströmning,dockverkarintef1hapåverkatsavdettrotsmångadriftsstopp.enannan möjlighetärattnågonavdemångastorabitarnakanhapåverkatluftslussensomskahindra inflödeavsyre.ytterligareenmöjlighetärattreaktornharvaritförvarmförlängeochför mycketavkoletavgåttsompyrolysgas.ensistamöjlighetärattsyrekanhaföljtmed bränslet,menhaltensyreibränsletärinteanmärkningsvärdhögiförhållandetill askmängden.omdetvarenenskildhändelseunderenisoleradperioddärprovettogseller omdessaförhållandenråddeunderhelaperiodenärintemöjligtattavgöra. Detskaunderstrykasattresultatetförandeleninlagratkolintekanjämförasmed potentialenförkolinlagringenvidenkorrektfungerandepyrolysfördenaktuellafraktionens sammansättningutanfungerarsnararesomenindikatorpåattprocessenmåstekalibreras.i detproduceradebiokoletärhaltenkolmycketnäragränsenförgodkäntenligtstandarden ochävenomförbränningoavsiktligtharförekommitsåharvärmensomalstratsväxlatsmot fjärrvärmenätetochingenenergihargåtttillspillo.syrehaltenidetproduceradebiokolet tyderpåettmycketstabiltkolmedenhalveringstidpåöver1000år. 6.3Förslagtillvidarestudierförbiokolsprojektet Förstaprioritetärattfinnaenbearbetningavträdgårdsavfalletsomgerenfraktionsom fungerariproduktionen.därefterkanbiokoletskvalitetkopplastilldesstänktanyttoroch användningsområdenochjusteringariprocessenkanförändrabiokoletskvalitetiönskad riktning. Intressantabränslefraktionerattutvärdera: o Krossatträdgårdsavfall"30mm,processasinnannaturlignedbrytningpåbörjas(för attundersökamöjlighetenattbehållastörredelavbiomassagenomattkortaner stacktiden). o Krossatträdgårdsavfalldärstörrebitarochdeminstapartiklarnasållasbort. o Huggenflisidimensionen25mmochefterföljandesållpå30mm. Närprocessenfungerarkontinuerligtfinnsbättremöjligheterattföljaförloppetochkoppla produktionsresultattillspecifikadriftsparametrarsomuppehållstid,temperaturocheffekt somväxlasmotfjärrvärmenätet.exempelvis: o Mätamängdenstödgassomanvändsisambandmedolikatyperavbränslevilket påverkasbådeavenergiinnehållmenävenavdriftstoppochojämnmatning. o Kontinuerligövervakningavtemperaturvariationerochuppehållstidireaktornunder ettprocessintervall 24

Biokoletsegenskaper o Kolinlagringspotential.Dettaharundersöktsidennastudie,(förresultatseavsnitt6.4) mendetärviktigtattupprepadetnärenfungerandeförbehandlingavbiomassan funnitsochprocessenfungerarsomdetärtänkt. - Hurstorandelavkoletibiomassanärmöjligattbindainibiokolet? - Hurstabiltärkoletibiokolet? o Undersökaintressantaegenskaperförjordförbättringisyfteattunderbyggakunskapen förbådeprivatanvändningiträdgårdar,istadensplanteringarochiförlängningenför jordbruket. - Specifikyta,somärenviktigegenskapdådenpåverkarbiokoletsförmågaattbinda näringsämnenochvatten(shackleyetal.2016,ss.5759).enökadytabetyderäven ökadaktivitetiytansmikrolivperviktbiokol.analysavytareakanskegenombet analys. - Förmåganatthållavattenharkopplingtillytareamenkanundersökasdirekt.EBC (2012)förespråkarattdetundersöksgenomattblötläggabiokoletunder24timmar ochsenavlägsnafrittvattengenomattplacerabiokoletpåensandbädd.sedanvägs provetföreochefterkontrolleradtorkningochpåsåsättkanmängdenvattenmätas. o Vidarefinnsandraintressantaegenskaperattundersöka,iflerafallhandlardetom innehållavettvisstämne,dettaärenrelativtenkelsakattundersökaviaolika detektionsmetoderilaboratoriet.dock,ärdenintressantafrågansnararevadavdetta somfaktisktblirtillgängligtijordenochfaktisktgerpåverkan.eftersomdettaskeri komplexanaturligamiljöerkandetvaramotiveratmedautentiskaförsökövertidföratt utvärderaeffektenpåföljandepunkter: - Innehållavtungmetallerochutfällningsrisk - Förmågaattadsorberatungmetaller - Näringsinnehållochdesstillgänglighet - Förmågaattadsorberanäringsämnen - PåverkanpåjordenspHvärde Förbättrainmatningssystemet Befintligteknikfördenkontinuerligaprocessenbörkunnaförbättras.Enalternativ inmatningsomärmindrekänsligskullespararesurserochenergisomidagmåsteläggaspå förbehandlingavbränsle.dennainmatningsteknikbordekunnautvecklasochskullegagnas avvidarestudieravolikalösningar. 25

7.Slutsats Sammanfattningsviskansägasattingenavdetestadefraktionerafungeradetillfredställande idriften.denkrossadefraktioneninnehöllförmycketsmåpartiklarviketgavproblemmed valvningochmatning.högaskhaltochlågtvärmevärdegjordeattmycketexternenergi behövdetillförasvilketinteärönskvärt.enförbättringavliknandematerialskullekunnaske genomattsållabortdeminstapartiklarna. Denflisadefraktioneninnehöllförmångabitarsomöversteg30mmvilketorsakademånga driftstopp.lösningenärattflisaimindredimensionerochminskasålletsstorlek.denhöga haltaskasomansamlatsibiokolettyderpåattförbränningförekommitochattföreteelsen börundersökasnärmare.direktkopplingtillbränsletkanejpåvisas. Pågrundavojämndriftochandraosäkerheterbörintederesultatsombalansräkningarna förkolochenergivisarbetraktassomrepresentativatalförutbytenianläggningen,utan endastliggatillgrundfördiskussion,jämförelseochplaneringavfortsattaförsök. 26

Litteraturförteckning Brownsort,P.A.(2009).BiomassPyrolysisProcesses:PerformanceParametersandTheir InfluenceonBiocharSystemBenefits.AdissertationpresentedforthedegreeofMaster Science.Edinburgh:UniversityofEdinburgh. EBC.(2012).EuropeanBiocharCertificateGuidlinesforaSustainableProductionofBiochar. Arbaz,Switzerland:EuropeanBiocharFoundation.http://www.european biochar.org/en/download(den01052017) EU.(2008).EuropaparlamentetsochRådetsdirektiv2008/98/EG.Direktiv. Eurofins.(2017).Telefonkontaktmedlaboratoriepersonalinföranalyseravbränsleochkol. Fortum.(2015).Biokolfårstadenattväxaochutsläppenattminska.Stockholm,Sverige. Pressmeddelande(den30092015).http://media.fortum.se/2015/09/30/biokolfarstaden attvaxaochutslappenattminska/ Gustafsson,M.(2017).ProjektledareiStockholmBiocharProject,påuppdragavStockholm VattenochAvfall. IPCC,(2014).ClimateChange2014:SynthesisReport.ContributionofWorkingGroupsI,II andiiitothefifthassessmentreportoftheintergovernmentalpanelonclimatechange [CoreWritingTeam,R.K.PachauriandL.A.Meyer(eds.)].IPCC,Geneva,Switzerland Lehmann,J.,Joseph,S.(2009).BiocharforEnvironmentalManagement:Science, TechnologyandImplementation(andrauppl.).Derby:Routledge. Naturvårdsverket.(2016).miljömål.se.Hämtatfrånhttp://www.miljomal.se/Miljomalen/4 Giftfrimiljo/(den01052017) Ritzén,J.(2016).Hansbiokolsmagigörstantillenexotiskträdgård.Artikeli DagensNyheterStockholm(den30122016). Shackley,S.,Ruysschaert,G.,Glaser,B.,Zwart,K.(2016).BiocharinEuropeanSoilsand Agriculture,SienceandPractice.NewYork:Routledge. Spokas,K.A.(2010).Reviewofthestabilityofbiocharinsoils:predictabilityofO:Cmolar ratios.carbonmanagement,1(2)s.295. StockholmStad.(2017).Hämtatfrånhttp://www.stockholm.se/KulturFritid/Parkoch natur/trad/biokol/(den01052017) 27

28 StockholmVattenochAvfall.(2017).BiokolUförettgrönareStockholm.Hämtat frånstockholmvattenochavfall: http://www.stockholmvattenochavfall.se/aktuellt/utvecklingsprojekt/biokol/#/om projektet(den01052017) Bilaga1. Samtligaberäkningaranvänderdataifråneurofinsanalysrapport,sedennaförfullständigaresultatsamt aktuellmätosäkerhet.(bilaga2ad) Energibalansochutbyteavbiokol Antaganden:Idealtsystemutanförluster,askaniprocessenärinertochdärmedkonstantgenomhela förloppet. Fastställerreferensmängden1kgaskaochberäknarenergin,EsomJ/kgaska Ingåendevärdenerhållessomviktprocent(TS),respektiveMJ/kg(TS).konverterastillreferensmängdenför beräkningar.resultatetkonverterassedantillbakatilllämpligtjämförbarenhet,idettafall,energimängd genereradperkgprocessatbränsle. Beräkningarnagerävenuppgifterommassutbytetavbiokoliförhållandetillbränsle. F1 F1Bränsle Askhalt35,4% Kalorimetrisktvärmevärde13,922MJ/kg E(F1B)=(13,922/0,354=)39,33MJ/kgaska(Energiibränslet) F1Kol Askhalt78,2% Kalorimetrisktvärmevärde6,397MJ/kg E(F1K)=(6,397/0,782=)8,18MJ/kgaska(Energiibiokolet) Utbyteavenergi: #E(F1)=E(F1B)E(F1K)=39,33 8,18=31,15MJ/kgaska(Skillnadienergiinnehållmellanbränsleochbiokol) #E(F1)=31,15MJ/kgaska Konverterarifrånreferenssystemet,31,15*0,354=11,027MJ/kgbränsle. Idealtutbyteavenergiiprocessenifrån1kgbränsleberäknastill11,026MJ. Andelenergiibränsletsombevarasibiokolet: (Beräknatmedreferensen1kgask E(F1K)/E(F1B)=8,18/39,33=0,208 20,8%avenergiinnehålletiF1bränsletbevarasidetproduceradebiokolet.

29 Utbyteavbiokol: Mängdenaskaibiokoletiförhållandetillaskhaltibränsle,indikeraratt2,2kgbränslegenererar1kgbiokol, vilketmotsvararetttotaltmassutbytepå45%. F2 F2Bränsle Askhalt2,4% Kalorimetrisktvärmevärde19,916MJ/kg E(F2B)=(19,916/0,24)=82,983MJ/kgaska F2Kol Askhalt47,8% Kalorimetrisktvärmevärde16,889MJ/kg E(F2K)=(16,889/0,478)=35,33MJ/kgaska Utbyteavenergi: #E(F2)=E(F2B)E(F2K)=82,983 3,533=79,450MJ/kgaska #E(F2)=79,450MJ/kgaska Konverterarifrånreferenssystemet,79,450*0,24=19,068MJ/kgbränsle. Idealtutbyteavenergiiprocessenifrån1kgbränsleberäknastill19,068MJ. Andelenergiibränsletsombevarasibiokolet: (Beräknatmedreferensen1kgask E(F2K)/E(F2B)=3,533/82,983=0,04257 4,3%avenergiinnehålletiF2bränsletbevarasidetproduceradebiokolet. Utbyteavbiokol: Mängdenaskaibiokoletiförhållandetillaskhaltibränsle,indikeraratt19,9kgbränslegenererar1kgbiokol, vilketmotsvararetttotaltmassutbytepå5%. Kolbalans Antaganden: Askaniprocessenärinertochdärmedkonstantgenomhelaförloppet. Fastställerreferensmängden1kgaskaochberäknarandelenkolsomkgC/kgaska Ingåendevärdenerhållessomviktprocent(torrsubstans).konverterastillreferensmängdenförberäkningar. Resultatetkonverterassedantillbakatilllämpligtjämförbarenhet,idettafall,#C/C Bränsle. F1 F1Bränsle Askhalt=35,4%

Kolhalt,C=34,1% C(F1B)=(34,1/35,4)=0,963kgkol/kgaska F1Kol Askhalt78,2% Kolhalt,C=19,2 C(F1K)=(19,2/78,2)=0,2455kgkol/kgaska #C(F1)=C(F1B) C(F1K)=0,963 0,2455=0,7175kgkol/kgaska #C/C F1Bränsle = 0,7175 0,963 =0,7451 Nästan25%avdetingåendekoletbindsibiokoletmedan75%avgåripyrolysen. F2 F2Bränsle Askhalt=2,4% Kolhalt,C=50,6% C(F2B)=(50,6/2,4)=21,08kgkol/kgaska F2Kol Askhalt47,8% Kolhalt,C=47,7% C(F2K)=(47,7/47,8)=0,9979kgkol/kgaska #C(F2)=C(F2B) C(F2K)=21,08 0,9979=20,08kgkol/kgaska #C/C F2Bränsle = 20,08 21,08 =0,9526 Nästan5%avdetingåendekoletbindsibiokoletmedan95%avgåripyrolysen. Syre_ochväteinnehållibiokolet Denmolärarelationenväterespektivesyreiförhållandetillmängdenkolskautvärderas.Ingåendevärdenfrån eurofinsanalysrapportangesiinnehållperviktprocentochräknasomtillantalmolenligtn=m/moch respektiveatomsmolmassa,msomangesitabellen. C 12,01115g/mol H 1,00797g/mol O 15,9994g/mol Antarreferens1kgbiokol F1Biokol C=19,2%(Ger192gkolperkgbiokol) n c =192/12,01115=15,985mol/kgbiokol H=0,5%(Ger5gväteperkgbiokol) 30

n H =5/1,00797=4,960mol/kgbiokol O=1,7%(Ger17gsyreperkgbiokol) n o =17/15,9994=1,0625mol/kgbiokol Moläraförhållandenerhålles: H/C(F1)=4,960/15,985=0,3103(tröskelvärdeIBC0,7) O/C(F1)=1,0625/15,985=0,06647(tröskelvärdeIBC0,4) F2Biokol C=47,7%(Ger477gkolperkgbiokol) n c =477/12,01115=39,713mol/kgbiokol H=1%(Ger10gväteperkgbiokol) n H =10/1,00797=9,921mol/kgbiokol O=2,9%(Ger29gsyreperkgbiokol) n o =29/15,9994=1,8125mol/kgbiokol Moläraförhållandenerhålles: H/C(F2)=9,921/39,713=0,2498(tröskelvärdeIBC0,7) O/C(F2)=1,8125/39,713=0,0456(tröskelvärdeIBC0,4) 31

Eurofins Environment Testing Sweden AB Box 737 531 17 Lidköping Tlf: +46 10 490 8110 Fax: +46 10 490 8051 Stockholm Vatten Avfall AB Mattias Gustafsson BGC, STH 470 106 42 STOCKHOLM AR-17-SL-068707-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WSÎ Kundnummer: SL7642886 Analysrapport Uppdragsmärkn. Biokolsprojektet Provnummer: Provbeskrivning: Matris: Provet ankom: Utskriftsdatum: Provmärkning: 177-2017-04100573 Biobränsle 2017-04-11 2017-04-25 "Biokol i staden" F1B Provtagare Helena Söderqvist Analys Resultat Enhet Mäto. Metod/ref Provberedning krossning, malning 1.0 SS-EN 14780:2011 Fukthalt 39.7 % 10% SS-EN ISO 18134-1,2,3:2015 Askhalt 35.4 % Ts 10% SS-EN-ISO 18122:2015 Askhalt lev.tillstånd 21.3 % 10% SS-EN-ISO 18122:2015 Flykthalt 53.6 % Ts 5% SS-EN ISO 18123:2015 Flykthalt lev.tillstånd 32.3 % 5% SS-EN ISO 18123:2015 Svavel S 0.114 % Ts 10% SS-EN ISO 16994:2015 mod Svavel S lev.tillstånd 0.069 % 10% SS-EN ISO 16994:2015 mod Klor Cl 0.060 % Ts 15% SS-EN ISO 16994:2015 Klor Cl lev.tillstånd 0.036 % 15% SS-EN ISO 16994:2015 Kol C 34.1 % Ts 5% SS-EN ISO 16948:2015 Kol C lev.tillstånd 20.5 % 5% SS-EN ISO 16948:2015 Väte H 3.7 % Ts 10% SS-EN ISO 16948:2015 Väte H Lev.tillstånd 6.7 % 10% SS-EN ISO 16948:2015 Kväve N 1.12 % Ts 10% SS-EN ISO 16948:2015 Kväve N Lev.tillstånd 0.68 % 10% SS-EN ISO 16948:2015 Syre O (beräknat) 25.5 % Ts SS-EN 14918:2010 Syre O Lev.tillstånd (beräknat) 50.7 % SS-EN 14918:2010 C-fix (beräknat) 11.0 % Ts 7% * C-fix lev.tillstånd (beräknat) 6.6 % 7% * Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 1 av 2

AR-17-SL-068707-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WSÎ SS-EN 14918:2010 1) MJ/kg kcal/kg MWh/ton Kalorimetriskt värmevärde Effektivt värmevärde Leveranstillstånd 8.392 2006 2.331 Torrt prov 13.922 3327 3.866 Konstant volym Lev.tillstånd 7.015 1677 1.948 Konstant volym Torrt prov 13.152 3143 3.652 Konstant volym tp askfritt 20.352 4864 5.652 Konstant tryck Lev.tillstånd 6.931 1657 1.925 Konstant tryck Torrt prov 13.108 3133 3.640 Konstant tryck tp askfritt 20.283 4848 5.633 1) Mätosäkerhet 5% Siktanalys EN-ISO 17827-1,2:2016* Fraktion (mm) Vikt (g) Vikt % Ack. Vikt % passerat 40 mm 0.00 30 mm 0.00 25 mm 4.60 0.2 99.8 0,25 mm 2008.40 76.9 22.9 < Fraktion 597.40 22.9 0.0 2610.40 100.0 Utförande laboratorium/underleverantör: Eurofins Environment Testing Sweden AB, SWEDEN Lars Rosengren, Rapportansvarig Denna rapport är elektroniskt signerad. Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 2 av 2

Eurofins Environment Testing Sweden AB Box 737 531 17 Lidköping Tlf: +46 10 490 8110 Fax: +46 10 490 8051 Stockholm Vatten Avfall AB Mattias Gustafsson BGC, STH 470 106 42 STOCKHOLM AR-17-SL-068709-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WU3Î Kundnummer: SL7642886 Analysrapport Uppdragsmärkn. Biokolsprojektet Provnummer: Provbeskrivning: Matris: Provet ankom: Utskriftsdatum: Provmärkning: 177-2017-04100575 Kol 2017-04-11 2017-04-25 "Biokol i staden" F1K Provtagare Helena Söderqvist Analys Resultat Enhet Mäto. Metod/ref Provberedning krossning, malning 1.0 EN 14780:2011/EN 15443:2011/SS 187114:1992/SS 1871 Fukthalt 10.1 % 10% EN 14774-1,2,3:2009 mod/15414-1,2,3:2011 mod/ss187 Askhalt 78.2 % Ts 10% EN 14775:2009/EN 15403:2011/SS 187171:1984 mod Askhalt lev.tillstånd 70.3 % 10% EN 14775:2009/EN 15403:2011/SS 187171:1984 mod Flykthalt 8.4 % Ts 5% EN 15148:2009/EN 15402:2011 Flykthalt lev.tillstånd 7.5 % 5% EN 15148:2009/EN 15402:2011 Svavel S 0.025 % Ts 10% SS 187177:1991/EN 15289:2011 mod/en 15408:2011 mod Svavel S lev.tillstånd 0.023 % 10% SS 187177:1991/EN 15289:2011 mod/en 15408:2011 mod Klor Cl 0.032 % Ts 15% EN 15289:2011/EN 15408:2011/SS 187185:1995 Klor Cl lev.tillstånd 0.029 % 15% EN 15289:2011/EN 15408:2011/SS 187185:1995 Kol C 19.2 % Ts 5% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kol C lev.tillstånd 17.3 % 5% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Väte H 0.5 % Ts 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Väte H Lev.tillstånd 1.5 % 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kväve N 0.44 % Ts 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kväve N Lev.tillstånd 0.40 % 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Syre O (beräknat) 1.7 % Ts EN 14918:2010 annex E/EN 15400:2011 annex E/ASTM-D Syre O Lev.tillstånd (beräknat) 10.5 % EN 14918:2010 annex E/EN 15400:2011 annex E/ASTM-D C-fix (beräknat) 13.4 % Ts 7% * C-fix lev.tillstånd (beräknat) 12.1 % 7% * Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 1 av 2

AR-17-SL-068709-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WU3Î SS-EN14918/15400/ISO1928 1) MJ/kg kcal/kg MWh/ton Kalorimetriskt värmevärde Effektivt värmevärde Leveranstillstånd 5.749 1374 1.596 Torrt prov 6.397 1529 1.776 Konstant volym Lev.tillstånd 5.432 1298 1.509 Konstant volym Torrt prov 6.304 1507 1.751 Konstant volym tp askfritt 28.900 6907 8.025 Konstant tryck Lev.tillstånd 5.414 1294 1.503 Konstant tryck Torrt prov 6.299 1506 1.749 Konstant tryck tp askfritt 28.879 6902 8.020 1) Mätosäkerhet 5% Utförande laboratorium/underleverantör: Eurofins Environment Testing Sweden AB, SWEDEN Lars Rosengren, Rapportansvarig Denna rapport är elektroniskt signerad. Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 2 av 2

Eurofins Environment Testing Sweden AB Box 737 531 17 Lidköping Tlf: +46 10 490 8110 Fax: +46 10 490 8051 Stockholm Vatten Avfall AB Mattias Gustafsson BGC, STH 470 106 42 STOCKHOLM AR-17-SL-068708-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WT*Î Kundnummer: SL7642886 Analysrapport Uppdragsmärkn. Biokolsprojektet Provnummer: Provbeskrivning: Matris: Provet ankom: Utskriftsdatum: Provmärkning: 177-2017-04100574 Biobränsle 2017-04-11 2017-04-25 "Biokol i staden" F3B Provtagare Helena Söderqvist Analys Resultat Enhet Mäto. Metod/ref Provberedning krossning, malning 1.0 SS-EN 14780:2011 Fukthalt 43.5 % 10% SS-EN ISO 18134-1,2,3:2015 Askhalt 2.4 % Ts 10% SS-EN-ISO 18122:2015 Askhalt lev.tillstånd 1.3 % 10% SS-EN-ISO 18122:2015 Flykthalt 80.4 % Ts 5% SS-EN ISO 18123:2015 Flykthalt lev.tillstånd 45.4 % 5% SS-EN ISO 18123:2015 Svavel S 0.036 % Ts 10% SS-EN ISO 16994:2015 mod Svavel S lev.tillstånd 0.020 % 10% SS-EN ISO 16994:2015 mod Klor Cl 0.011 % Ts 15% SS-EN ISO 16994:2015 Klor Cl lev.tillstånd <0.010 % 15% SS-EN ISO 16994:2015 Kol C 50.6 % Ts 5% SS-EN ISO 16948:2015 Kol C lev.tillstånd 28.6 % 5% SS-EN ISO 16948:2015 Väte H 5.6 % Ts 10% SS-EN ISO 16948:2015 Väte H Lev.tillstånd 8.1 % 10% SS-EN ISO 16948:2015 Kväve N 0.55 % Ts 10% SS-EN ISO 16948:2015 Kväve N Lev.tillstånd 0.31 % 10% SS-EN ISO 16948:2015 Syre O (beräknat) 40.8 % Ts SS-EN 14918:2010 Syre O Lev.tillstånd (beräknat) 61.7 % SS-EN 14918:2010 C-fix (beräknat) 17.3 % Ts 7% * C-fix lev.tillstånd (beräknat) 9.8 % 7% * Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 1 av 2

AR-17-SL-068708-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WT*Î SS-EN 14918:2010 1) MJ/kg kcal/kg MWh/ton Kalorimetriskt värmevärde Effektivt värmevärde Leveranstillstånd 11.250 2689 3.124 Torrt prov 19.916 4760 5.531 Konstant volym Lev.tillstånd 9.593 2293 2.664 Konstant volym Torrt prov 18.753 4482 5.208 Konstant volym tp askfritt 19.205 4590 5.333 Konstant tryck Lev.tillstånd 9.492 2269 2.636 Konstant tryck Torrt prov 18.685 4466 5.189 Konstant tryck tp askfritt 19.135 4573 5.314 1) Mätosäkerhet 5% Siktanalys EN-ISO 17827-1,2:2016* Fraktion (mm) Vikt (g) Vikt % Ack. Vikt % passerat 40 mm 116.60 4.8 95.2 30 mm 3.90 0.2 95.0 25 mm 0.00 0,25 mm 2260.00 93.9 1.1 < Fraktion 26.20 1.1 0.0 2406.70 100.0 Utförande laboratorium/underleverantör: Eurofins Environment Testing Sweden AB, SWEDEN Lars Rosengren, Rapportansvarig Denna rapport är elektroniskt signerad. Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 2 av 2

Eurofins Environment Testing Sweden AB Box 737 531 17 Lidköping Tlf: +46 10 490 8110 Fax: +46 10 490 8051 Stockholm Vatten Avfall AB Mattias Gustafsson BGC, STH 470 106 42 STOCKHOLM AR-17-SL-068710-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WV<Î Kundnummer: SL7642886 Analysrapport Uppdragsmärkn. Biokolsprojektet Provnummer: Provbeskrivning: Matris: Provet ankom: Utskriftsdatum: Provmärkning: 177-2017-04100576 Kol 2017-04-11 2017-04-25 "Biokol i staden" F3K Provtagare Helena Söderqvist Analys Resultat Enhet Mäto. Metod/ref Provberedning krossning, malning 1.0 EN 14780:2011/EN 15443:2011/SS 187114:1992/SS 1871 Fukthalt 36.9 % 10% EN 14774-1,2,3:2009 mod/15414-1,2,3:2011 mod/ss187 Askhalt 47.8 % Ts 10% EN 14775:2009/EN 15403:2011/SS 187171:1984 mod Askhalt lev.tillstånd 30.1 % 10% EN 14775:2009/EN 15403:2011/SS 187171:1984 mod Flykthalt 11.1 % Ts 5% EN 15148:2009/EN 15402:2011 Flykthalt lev.tillstånd 7.0 % 5% EN 15148:2009/EN 15402:2011 Svavel S 0.045 % Ts 10% SS 187177:1991/EN 15289:2011 mod/en 15408:2011 mod Svavel S lev.tillstånd 0.029 % 10% SS 187177:1991/EN 15289:2011 mod/en 15408:2011 mod Klor Cl 0.040 % Ts 15% EN 15289:2011/EN 15408:2011/SS 187185:1995 Klor Cl lev.tillstånd 0.025 % 15% EN 15289:2011/EN 15408:2011/SS 187185:1995 Kol C 47.7 % Ts 5% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kol C lev.tillstånd 30.1 % 5% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Väte H 1.0 % Ts 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Väte H Lev.tillstånd 4.8 % 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kväve N 0.54 % Ts 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Kväve N Lev.tillstånd 0.34 % 10% EN 15104:2011/EN 15407:2011 Syre O (beräknat) 2.9 % Ts EN 14918:2010 annex E/EN 15400:2011 annex E/ASTM-D Syre O Lev.tillstånd (beräknat) 34.6 % EN 14918:2010 annex E/EN 15400:2011 annex E/ASTM-D C-fix (beräknat) 41.1 % Ts 7% * C-fix lev.tillstånd (beräknat) 25.9 % 7% * Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 1 av 2

AR-17-SL-068710-01 EUSELI2-00420939 Í%R%^Â8WV<Î SS-EN14918/15400/ISO1928 1) MJ/kg kcal/kg MWh/ton Kalorimetriskt värmevärde Effektivt värmevärde Leveranstillstånd 10.652 2546 2.958 Torrt prov 16.889 4037 4.690 Konstant volym Lev.tillstånd 9.672 2312 2.686 Konstant volym Torrt prov 16.682 3987 4.632 Konstant volym tp askfritt 31.942 7634 8.870 Konstant tryck Lev.tillstånd 9.613 2298 2.670 Konstant tryck Torrt prov 16.673 3985 4.630 Konstant tryck tp askfritt 31.924 7630 8.865 1) Mätosäkerhet 5% Utförande laboratorium/underleverantör: Eurofins Environment Testing Sweden AB, SWEDEN Lars Rosengren, Rapportansvarig Denna rapport är elektroniskt signerad. Denna rapport är elektroniskt signerad. Förklaringar Laboratoriet/laboratorierna är ackrediterade av respektive lands ackrediteringsorgan. Ej ackrediterade analyser är markerade med * Mätosäkerheten, om inget annat anges, redovisas som utvidgad mätosäkerhet med täckningsfaktor 2. Undantag relaterat till analyser utförda utanför Sverige kan förekomma. Ytterligare upplysningar samt mätosäkerhet och detektionsnivåer för mikrobiologiska analyser lämnas på begäran. Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utförande laboratorium i förväg skriftligen godkänt annat. Resultaten relaterar endast till det insända provet. AR-007v15 Sida 2 av 2

SPECIFICATIONS PYREG 500 Combustion chamber PYREG reactor Receiver tank Discharge High-temperature heat exchanger Field cabinet 1 Individual components of the PYREG P-500 module All dimensions in mm; subject to changes A PYREG P-500 module consists of a PYREG module container and an exhaust technology container: PYREG MODULE CONTAINER (9.000 x 3.000 x 2.800; total weight approx. 14 t) Receiver Tank PYREG reactor Combustion chamber Screw conveyor for ash discharge EXHAUST TECHNOLOGY CONTAINER (not shown; 3.000 x 3.000 x 2.800; total weight approx. 4 t) High-temperature heat exchanger Field cabinet with automation technology Fan for exhaust gas and combustion air Exhaust gas scrubber (optional) Cooling fan PYREG GmbH Version 10/2015 1