Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Vad har vi egentligen uppnått? Ifjol gjorde vi en påkostad tryckt verksamhetsberättelse för Framtidens Bioraffinaderi och ambitionen är att göra det vartannat år. Däremellan gör vi som i år en enklare variant i form av en pdf-fil. Detta som en inledande varudeklaration. Ibland slås jag av tanken: Vad har vi egentligen åstadkommit under det gångna året? Kryllar det av nya produkter på marknaden eller förbättrade processer från aktiviteter inom Framtidens Bioraffinaderi? Svaret blir att det än så länge bara är en handfull produkter och processer. Vilket är helt naturligt eftersom vi inom klustret trampar nya stigar som söker nya svar i form av nya produkter och förändrade processer, vilket tar sin tid. Ett av de tidiga projekten, torkat lignin från Domsjö, har verkligen slagit igenom. I och med att man byggt sin andra lignintork är Domsjö nu nummer två i världen med denna produkt. Framtidens Bioraffinaderi befinner sig i en starkt stigande utvecklingsfas som på olika sätt stöds av företag, akademi och samhälle. Besluten om tolv pilotutrustningar av olika typ som placeras i Örnsköldsvik och Umeå kommer, när de är på plats och inkörda, att vara ett starkt stöd för de många olika projekt och idéer som väntar på att ta steget ifrån labskala till pilotskala och vidare upp i produktionsskala. Ett viktigt bidrag till såväl piloter som Vi har redan åstadkommit mycket, men den verkliga skördetiden ligger framför oss vår FoU-verksamhet är det finansiella stödet från Europeiska regionala utvecklingsfonden. Ett annat stöd åt den utvecklingsverksamhet som pågår är anställningen av en patentingenjör. Detta företagssamarbete är en nödvändig del för att med hjälp av patentskydd kunna kommersialisera olika utvecklingsprojekt. Jag är mycket glad över att vi kunnat sy ihop en lösning som är och kommer att vara positiv för de inblandade företagen. Under det första året har hela 19 patentansökningar lämnats in. Glad är jag också över resultatet av den utvärdering av Framtidens Bioraffinaderi som gjordes före sommaren av ett antal internationella experter på uppdrag av VINNOVA. Vi fick många lovord för vår verksamhet som medlemmarna från företag, akademi och samhälle bedriver i samverkan och dessutom nyttiga råd för verksamheten under de kommande åren. Resultatet ifrån utvärderingen bidrog säkerligen till att Framtidens Bioraffinaderi fått fortsatt finansiering ifrån VINNOVA under de kommande tre åren, vilket är mycket viktigt. Det visar att de känner ett stort förtroende för att vi även i fortsättningen kommer att förvalta medlen rätt och här är vårt FoU-råd en viktig pusselbit. Vi hade goda förhoppningar på att rådet skulle bli en katalysator för utveckling av idéer. Verkligheten visar att förhoppningarna var välgrundade. I skrivande stund pågår 37 projekt med stöd av medel ifrån FoU-rådet. Dessutom har redan 39 projekt avslutats sedan starten för 2,5 år sedan. Så svaret på frågan i rubriken blir: Vi har redan åstadkommit mycket, men den verkliga skördetiden ligger framför oss. Vi kommer då att kunna se ett antal produkter och processer som utvecklats med hjälp av piloterna, medel ifrån FoU-rådet samt inte minst som en följd av alla de goda idéer som finns bland er medlemmar och andra både företag och individer. Trevlig läsning av verksamhetsberättelsen och sprid den gärna. Clas Engström VD Processum Biorefinery Initiative AB Piloterna landar i Örnsköldsvik och Umeå Stora möjligheter med ny pilotbioreaktor Nytt explosionsklassat laboratorium klart att tas i bruk Siktet inställt på nya gröna kemikalier Torkpilot vid SLU på Röbäcksdalen i Umeå Sveriges första algpilot byggs i Umeå Fem enhetsoperationer i pilotskala Efter 40 år ska det spinnas tråd i Örnsköldsvik igen FoU-rådet har blivit en viktig katalysator Plywoodsubstitut kan spara tropiska skogar Salixodling fortsätter Utvärderingen av Framtidens Bioraffinaderi klar Bekämpa bakterieinfektioner i fermentering Ambassadörsbesök i Domsjö Utvecklingsområde Systemet med kontaktpersoner är igång Samarbete om patentingenjör en idé som borde patenteras Stallströprojektet travar på 3 3 4 4 5 6 6 7 7 8 8 9 10 11 11 12 12 2 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Piloterna landar i Örnsköldsvik och Umeå Vid styrelsemötet den 25 maj fattade styrelsen i Processum Biorefinery Initiative beslut om att bygga inte mindre än 8 olika bioraffinaderipiloter. Med två piloter som beslutats redan tidigare, samt två som beslutats senare, har sammanlagt tolv olika piloter börjat byggas eller köpas in. Tanken är att skapa en så flexibel och bred pilotpark som möjligt där medlemmar och andra företag i litet större skala skall kunna testa och producera olika gröna kemikalier, biomaterial och biobränslen. Ett annat krav som ställts på pilotparken är att olika typer av restströmmar och råvarukällor som finns hos våra medlemsföretag ska kunna förädlas. Satsning på tio miljoner. Pilotparken har fått en spännande sammansättning med tillgång till nya tekniker för både extraktion, reaktion och separation. De har också fått en geografisk fördelning till medlemmar i såväl Umeå som till Örnsköldsvik. Hela satsningen är på ca 10 miljoner kronor och omfattar piloter som storleksmässigt ligger mellan laboratorieutrustning och fullskaliga demoanläggningar. Piloterna beskrivs här kort liksom vilka möjligheter de skapar. Avsikten är att piloterna, var och en eller i kombination, kommer att stärka vår FoUmiljö avsevärt och komplettera den spännande kompetens och utrustning som redan finns. P I L O T P R O J E K T Stora möjligheter med ny pilotbioreaktor Under hösten 2011 har en pilotbioreaktor för odling av mikroorganismer, t ex bakterier och jäst, byggts. Mycket glädjande, kommenterar Björn Alriksson, FoU-ingenjör vid Processum. Idag finns stora och små bioreaktorer i Örnsköldsvik, men ingen däremellan och nu får vi en lämplig möjlighet till upp- och nerskalning mellan de existerande reaktorerna. Flexibilitet ger stora möjligheter Pilotbioreaktorn är mycket flexibel och kan användas i både lodrätt och vågrätt läge. Kärlet är på cirka 50 liter och försett med en kraftig omrörare för att kunna hantera trögflytande material. Med denna nya bioreaktor kommer vi att kunna klara substrat med hög viskositet, utföra on-line analyser och kunna göra kontinuerliga uttag av prover. Bland annat ingår att kunna kontrollera omrörning, ph-värden, syrehalt, temperaturer och gasflöden, säger Björn Alriksson. Förhoppningen är dels att optimera processer i befintliga anläggningar, dels att testa restströmmar från bland annat bioraffinaderier samt pappers- och massaindustrin. Olika typer av bakterier, jäst och svampar som behövs för att kunna utvinna bland annat drivmedel och fiskfoder ska också testas. Bioreaktorn finns nu på plats hos MoRe Research och har döpts till BioBo efter Landshövding Bo Källstrand som invigde pilotparken den 1 december 2011. 3 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
P I L O T P R O J E K T Nytt explosionsklassat laboratorium klart att tas i bruk Yvonne Söderström, Processum, och Torbjörn Sjölund, MoRe Research i ATEX-labbet där försöken med reaktorerna kommer att ske. Med ett nytt och brand- och explosionsklassat rum (ATEX) öppnas nya möjligheter för avancerade pilotförsök. Här kan exempelvis försök med Processums reaktorer inom bioraffinaderiområdet göras. ATEX-rummet finns hos MoRe Research. Rummet är byggt så att det finns permanenta utsug vid golv och tak. Detta för att kunna evakuera såväl lätta som tunga gaser. Dessutom finns punktutsug som vid behov kan placeras på kritiska ställen. En säkerhetslucka öppnas automatiskt redan vid 0,2 bars övertryck. Avloppssystemet kan stängas så att rummet blir helt gastätt vid försök som kräver det. Exempel på försök som kommer att göras är olika typer av reaktioner och processimuleringar där explosiva gaser eller vätskor kan bildas, berättar Torbjörn Sjölund, projektledare för uppförandet av ATEX-laboratoriet. I rummet kommer inga fasta pilotutrustningar att placeras utan de tas in och ut allt efter behov. På så vis kan vi på ett flexibelt och arbetsmiljömässigt sätt använda rummet för ett brett spektrum av försök. ATEX-rummet är en nödvändig pusselbit i Processums pilotsatsning och är finansierat av Kempestiftelserna. Siktet inställt på nya gröna kemikalier Processum bygger tre reaktorer för kemiska synteser i pilotskala. Projektet omfattar en flödesreaktor, en gasvätske reaktor samt en batchreaktor. Med reaktorerna skapas förutsättningar att utvinna högvärdiga kemikalier från biomassa. Målet är att ta fram nya gröna kemikalier. Reaktorerna ger oss möjlighet att öka antalet produkter och att vidareförädla det som redan finns, säger FoU-ingenjör David Blomberg, Processum. Vi bygger tre kemiska reaktorer i pilotskola vilket kommer det att ge skjuts och näring till denna verksamhet, menar Clas Engström, VD Processum. Någon liknande anläggning finns inte i regionen och den kommer att bli viktig för våra medlemmar i klustret och även andra intresserade företag som önskar utöka sin produktportfölj. Flödesreaktorn gör en kontinuerlig produktion för reaktioner i gaser eller vätskor möjlig. Gas-vätskereaktorn klarar reaktioner mellan vätskor eller gaser medan den tredje är en batchreaktor. Samtliga klarar höga tryck. Placeras i explosionsklassat rum Piloterna kommer att placeras i det explosionsklassade (ATEX) rummet hos MoRe Research. Här får användarna tillgång till hypermodern pilotutrustning med effektivt styr- och reglersystem för kemiska synteser. Förloppen måste nämligen kunna följas, kontrolleras och styras för att minimera riskerna. Inom Processumklustret finns P I L O T P R O J E K T redan idag en stor kemiindustri, men pilotutrustningen kommer att göra det möjligt att utveckla metoder som kan generera nya produkter. Etanol är ett exempel på startmaterial som används där varje reaktionssteg är en förädling av produkten, som blir en ny grön kemikalie. Utrustningen underlättar vidareutvecklingen mot nya etanolbaserade derivat. Vi är övertygade om att de tre piloterna, var för sig eller tillsammans, kommer att vara avgörande för att ta fram kommersiellt intressanta resultat, säger David Blomberg. 4 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
P I L O T P R O J E K T Torkpilot vid SLU på Röbäcksdalen i Umeå Det absolut viktigaste för slutresultatet vid förädling av olika råvaror till fasta biobränslen är fukthalten. Därför behövs precisionsstyrd torkning och vi är mycket glada för den torkpilot som Processum placerar hos oss, säger Michael Finell, chef vid SLU:s enhet Biomassateknologi & Kemi (BTK). BTK fokuserar på förädling av biomassa. Det kan vara biobränslen och bioenergi, men även gröna kemikalier inom ramen för ett bioraffinaderi. Intressanta råvaror är t ex bark, grot (trädrester/kvistar), barr och stubbar från skogen, energigrödor och restprodukter från jordbruket, återvunna material samt industriella biprodukter. Vid anläggningen belägen i Röbäcksdalen, Umeå, finns redan ändamålsenlig utrustning som sönderdelar, maler, blandar och sållar för vidare pelletering, brikettering, torrefiering och förbränning. Torkningsmöjligheterna däremot, är begränsade. Det saknas idag möjligheter till flexibel och kontrollerad torkning för bred användning. Processum bidrar förutom med en plantork också med en fastbränsleeldad panna som producerar varmluft för att driva torkarna. En användbar pilot för många Förutom SLU:s egen forskning och dess deltagande i forskningsprojektet Bio4Energy har Processums medlemsföretag olika behov av anläggningen. Den är intressant för massa- och pappersindustrin, råvaruleverantörer och energibolag med flera, i arbetet med att förädla skogsråvaror och restströmmar från industriella processer till nya gröna produkter med intressanta egenskaper, säger FoU-ingenjör Liselotte Uhlir, Processum. Styra fukthalten på pellets, torka industriellt slam samt flis, spån och annan biomassa är några exempel. Såväl fuktiga, färska, blöta som torra råvaror är aktuella för vidareförädling av befintliga produkter och framtagandet av nya. När anläggningen nu kompletteras med torkutrustning finns fina möjligheter till flexibel förädling av skilda typer av råvaror med varierande fukthalt. Såväl biomassa i form av spån eller flis som industriella slammor kommer att testas. Allt ifrån enskilda torkförsök till projekt som utnyttjar hela kedjan av utrustning från torkning, till en färdig produkt i form av pellets eller briketter kommer att utföras. Här i Röbäcksdalen kommer torkpiloten att placeras. 5 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Sveriges första algpilot byggs i Umeå P I L O T P R O J E K T Algpiloten kommer att placeras här vid Dåva kraftvärmeverk utanför Umeå. mängder och koldioxid från rökgaser är resurser för algerna, säger Francesco Gentili, forskare vid SLU och initiativtagare till piloten. Alger behöver koldioxid och kraftvärmeverket kommer att pumpa ner rökgas för att de ska växa snabbare. Algpiloten gör det möjligt att testa odling av alger på industrins restströmmar, framförallt lakvatten från soptippar och avlopp. Piloten består av fyra stycken öppna dammar som rymmer 24-40 m³ spillvatten samt en laboratorieenhet med utrustning. Dammarna kan täckas under de mörka och kalla månaderna och vara öppna under soliga och varma månader, allt för att främja algtillväxten. Fyra dammar gör att olika alger och olika vatten kan testas samtidigt. Vid Dåva kraftvärmeverk utanför Umeå byggs en algpilot för odling av alger i rejält nordligt klimat. Piloten är den första i sitt slag i Sverige och ska producera biomassa och binda koldioxid från rökgaser. Algforskning pågår runt om i världen, men vid sidan av forskning i Canada har odlingar aldrig gjorts så långt norrut i kallt klimat vintertid. Dåva har allt som behövs Vid Dåva kraftvärmeverk har algerna allt de behöver. Näringsrikt vatten i Söka patent och sälja kunskap Piloten är avgörande för att bevisa att det går att behandla avlopps- och industrispillvatten i relativt stor skala. Om avloppsvatten kan användas går det att producera biobränsle som biogas, bioetanol och biodiesel, gödsel samt biopolymerer. Prover kommer också att göras för att undersöka om biogasrening är möjlig. Förutom framtagande av intressanta produkter är det vår ambition att också söka patent och sälja kunskaper om bland annat algrening, säger Clas Engström. Piloten kompletteras av ett större FoU-projekt finansierat av Energimyndigheten. P I L O T P R O J E K T Fem enhetsoperationer i pilotskala Processum bygger fem enhetsoperationer, dvs piloter som vardera kan utföra en viss typ av process. Genom att kombinera dessa enhetsoperationer i olika projekt öppnas många möjligheter vid utveckling av bioraffinaderiprodukter och processer. Enheterna som kan utföra olika typer av operationer är dessa: Kvarnen kan mala ett brett spektrum av olika material (biomassa eller rester från andra processer). Dekantercentrifugen skiljer ut fast material och salter ur vätska i en kontinuerlig process. Vätske-vätske-extraktören kan användas i syfte att kontinuerligt separera kemikalier mellan två icke blandbara vätskor. Exempelvis kan högvärdiga organiska föreningar utvinnas ur vattenbaserade restströmmar från industrin. Filterpressen separerar fast material i en slurry ifrån vätskefasen. Höghastighetscentrifugen skiljer ut mikrobiell biomassa och salter ur vätska i en satsvis process. Ensamma och i kombination Pilotenheterna fungerar både ensamma och kan komplettera de kemiska reaktorer som Processum också bygger upp. De kan även utföra ett flertal moment i större skala än vad som är hanterbart i labskala. Enheterna kan också fungera som testanläggning för att utvärdera nya metoder för att ersätta eller förbättra en befintlig process. Dekantercentrifugen, för att ta ett exempel, har ett brett användningsområde och kan framförallt separera eller avvattna olika typer av slam. Flera massabruk har problem med att bli kvitt olika typer av slam och avfall och resultaten från försök i våra piloter kan vara en del av lösningen, säger FoUingenjör David Blomberg, Processum. Pilotenheterna placeras hos MoRe Research. 6 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Efter 40 år ska det spinnas tråd i Örnsköldsvik igen Från början av 1950-talet och nästan 20 år framåt gjordes textiltråd i Örnsköldsvik och nu kommer det att ske igen. Syftet är att kunna tillverka fiber som är direktspunnen, s k viskosfilament, för utvärdering av process- och produktegenskaper från råvara till specialcellulosa och vidare till viskostråd. Genom att kunna utvärdera både spinnprocessen och trådens egenskaper samlas kunskap om dissolvingcellulosans egenskaper för vidareförädling till teknisk eller textil viskos. Spinna tråd är ett led framåt i cellulosafiberns förädlingskedja, säger Kristina Elg Christoffersson, chef för DomInnova, Domsjö Fabrikers innovationsmotor. Forskning om nya fiberegenskaper Behovet att kunna gå hela vägen från råvara till tråd är stort. Forskning och utveckling riktas bland annat mot starkare fibrer, funktionella fibrer (t ex bättre värmehållning och antibakteriella egenskaper), förbättrade processer och efterbehandling (t ex bättre färgupptagning, ökad glans och vattenavstötning). Det är mycket viktigt för cellulosa- och viskosutvecklingen nationellt att komplettera cellulosaforskningen med en spinnanläggning i pilotskala, menar Clas Engström, VD Processum. Det kommer också att ge oss stora möjligheter att samarbeta med andra tillväxtinitiativ som t ex Smart Textilies i Borås. Ökat intresse för spinning Ett ökat intresse för att spinna textilfiber finns hos många massatillverkande företag i Sverige och utomlands. Etableringen av denna utrustning kan innebära att även andra bolag utanför Processumklustret köper tid och tjänster för produktutveckling av sina produkter. Spinnpiloten placeras hos och drivs av MoRe Research. P I L O T P R O J E K T Curt Hägglund och Peter Strunk förbereder ett försök i MoRe Research viskospilot. När spinnpiloten är på plats kan försökserier göras från specialcellulosa till viskostråd. FoU-rådet har blivit en viktig katalysator Som en följd av vinsten i Vinnväxttävlingen 2008 bildades i mars 2009 FoU-rådet inom Framtidens Bioraffinaderi. Avsikten var, och är fortfarande, att med finansieringen från VINNOVA som bas ställa medel till förfogande för intressanta forsknings- och utvecklingsprojekt inom bioraffinaderiområdet. Kriterierna, som projekten och idéerna bedöms utifrån, är deras kommersialiserbarhet, ekonomisk, teknisk och strategisk potential, övrig finansiering av projektet, tidsåtgång, att de ligger i linje med Vinnväxt-ansökan samt inte minst att det finns intressenter bland medlemmarna i Framtidens Bioraffinaderi. Ju fler intressenter som har nytta av ett visst projekt, desto bättre. FoU-rådet består av professorerna Leif Jönsson och Jyri-Pekka Mikkola från Umeå Universitet, Kristina Elg Christoffersson DomInnova, Clas Engström Processum samt som ordförande Sune Wännström forskningschef SEKAB. Dessutom adjungeras vid behov ytterligare expertis. 74 projekt på 2,5 år Rådet har under dessa drygt 2,5 år totalt behandlat 88 projektansökningar, varav 74 har beviljats sammanlagt ca 10 miljoner. Dessutom har projekten från andra håll finansierats med ytterligare ca 8 miljoner kronor. Totalt har det därför satsats 18 miljoner kronor fördelade på 74 olika projekt under denna relativt korta tid. 39 projekt är avslutade och i november 2011 pågår 37 projekt medan 5 projekt återremitterats för kompletteringar innan beslut kan tas. Vid varje FoU-rådsmöte har rådet mellan fem och tio nya projekt att ta ställning till, berättar Liselotte Uhlir, utvecklingsingenjör vid Processum och sekreterare i FoU-rådet. Trenden är att antalet projektförslag ökar, vilket är ett tecken på att allt fler får upp ögonen för denna möjlighet. De beslutade projektmedlen under 2011 har varierat mellan 50 000 och 250 000 kronor. Patent och nya produkter Av de projekt som avslutats har flertalet varit lyckade och resulterat i antingen nya produkter eller processmöjligheter eller utgör starten på fortsatta projekt. I några fall har även projekt resulterat i patentansökningar. Utan tvekan har FoU-rådet, och de finansieringsmöjligheter som det erbjuder, bidragit till att många projekt kommit till stånd som annars hamnat på hyllan, slutar Liselotte. Eftersom projektverksamheten är en viktig del av Framtidens Bioraffinaderi kommer de att få större utrymme och på lämpligt sätt redovisas på den nya hemsidan för Framtidens Bioraffinaderi i början av 2012. 7 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Plywoodsubstitut kan spara tropiska skogar Adolf Sellgren och Ulf Henricson från Dorotea har bildat företaget Swedish Plywoodsubstitute AB. Affärsidén är att få till stånd en tillverkning av ett miljöanpassat material som kan ersätta plywood av tropiska trädslag, vilket t ex används vid husvagnstillverkning. I Europa tillverkades det 240 000 husvagnar ifjol. I snitt går det invändigt åt 50 m² plywood för golv, väggar och tak för en medelstor husvagn. Det är en miljardindustri, berättar Adolf. För att kunna förverkliga sina idéer har de haft ett inledande samarbete med Domsjö Fabriker, Processum och sedan hösten 2010 med Leadco Engineering AB i Göteborg och SCA R&D centre. Stora massaark har tagits ut, bestrukits och pressats till skivor under högt tryck och värme. Hos Leadco i Göteborg fanns det produktionskunnande som behövdes för dessa processer. Det här är en av många spännande produkter som kan skapas ur skogen i allmänhet och cellulosa i synnerhet, konstaterar Clas Engström. Det är också ett mycket bra exempel på vad som kan hända när uppfinningsrika småföretagare ges möjlighet att kopplas ihop med kunnandet inom vår basindustri. Otaliga fördelar Sellgren och Henricson ser många fördelar med sin produkt: Miljöaspekten är central. De tropiska skogarna behöver inte användas för detta och man slipper långa och energikrävande transporter. Cellulosan behandlas med ett naturligt ämne, en sojabaserad ofarlig En glad kvintett vid premiärvisningen av husvagnen som tillverkats av ett miljöanpassat plywoodsubstitut. Från vänster David Blomberg, Ulf Henricsson, Clas Engström, Adolf Sellgren och Håkan Östman. grön kemikalie innan den trycks ihop och värms. Inget hälsofarligt lim eller plastfoliebeläggning behövs. Kvaliteten på plywood kan skifta, men vår skiva har en jämn och hög kvalitet och är dessutom biologiskt nedbrytbar. Den klarar alla hållfasthetskrav vi ställt och kan göras tunnare än dagens plywood med samma hållfasthet, vilket minskar materialåtgång och vikt. Det kan levereras på rulle, genomfärgas och ha kundanpassad bredd. Därmed slipper man skarvar i konstruktionerna som är fallet idag, vilket är negativt ur hållfasthetssynpunkt och kostsamt att åtgärda. och otaliga användningsområden Uppfinnarna ser massor av användningsområden och anpassning till olika branscher. Formpressade produkter till möbelindustrin. Kundanpassade skivor till byggnadsindustrin. Det stora språnget tas när materialet kan levereras på rulle, genomfärgas och har kundanpassad bredd. Då öppnas stora användningsområden som sandwichpaneler till husvagnar, husbilar, skåpbilar, lastbilspåbyggnader, manskapsbodar, med mera. Salixodling fortsätter I tre år har försök med energigrödor pågått i Örnsköldsvik. Istället för att engagemanget avbryts fortsätter markägarna på den inslagna vägen. Vi fortsätter med odlingarna och studierna av salix, säger Gunnar Källström i Sidensjö, som inte heller är främmande för att testa andra energigrödor som kan bli aktuella. Vi bildade helt enkelt en ekonomisk förening, då vi vill studera närmare om det kan bli kommersiellt intressant att odla energigrödor häruppe i Ångermanland. Uppföljning under fem år Markägarna fortsätter att sköta den befintliga salixodlingen i Bodum utanför Örnsköldsvik under fem år. Tillväxtkontroll, påverkan av sorkangrepp, visningar och information är några av de saker som ska genomföras. Våra projekt födde nya idéer som vi kanske prövar längre fram och vi ser mycket positivt på att odlingarna fortsätter, säger Yvonne Söderström, projektledare Processum. Projektet finansieras av Processum och Övik Energi. 8 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
En stor delegation av experter ifrån hela världen granskade Framtidens Bioraffinaderi. Bilden togs vid presentationen av gruppens utvärdering. Utvärderingen av Framtidens Bioraffinaderi klar En internationell grupp av experter har på Vinnovas uppdrag gått igenom och utvärderat Framtidens Bioraffinaderi. Gruppens resultat presenterades i juni och rapporten utgör en grund för de kommande årens inriktning av verksamheten. Gruppen konstaterade bland annat att flera av initiativets mål redan nåtts, några med råge, men hade också förslag på förbättringar som t.ex. en ny hemsida som på ett bättre sätt speglar verksamheten. Kulturen av öppenhet och förtroende mellan medlemmarna, vilket bidragit till initiativets framgångar, imponerade på gruppen av utvärderare. I nästan alla avseenden har initiativet uppnått, och i flera fall överträffat, de mål som sattes upp. Här föreslog gruppen att målen regelbundet följs upp och att ambitionerna höjs i de fall målsnöret redan sprängts. Starkt och aktivt samarbete Det starka forsknings- och teknikarvet som finns i Örnsköldsvik har stärkts genom ett aktivt samarbete med universiteten i Umeå och Luleå. Det starka stödet från lokala och regionala myndigheter har bidragit till god finansiering av initiativ och projekt. Genom att stärka kompetensen inom områden som materialkunskap, kemiteknik och matematiska modeller ansåg gruppen att initiativet kommer att stärkas ytterligare. Utvärderingen i sammandrag Slutsatserna av den tekniska utvärderingen sammanfattas i bland annat följande punkter: De flesta delar som behövs för ett bioraffinaderi baserat på skogsråvara finns i regionen. Viktigt att stärka samarbetet med universiteten ytterligare och till exempel använda olika inkubatormöjligheter. Formella rutiner saknas för att ta in idéer från andra än initiativets medlemmar, en tydlig mekanism för att attrahera nya idéer utifrån saknas. Hemsidan måste förbättras. Arbetssättet open innovation bör utvecklas vidare. Börja tänka i och presentera klustrets viktigaste värdekedjor. Utveckla en egen unik vägkarta för värdekedjorna med tydliga mål och hur de ska uppnås. Målen har överträffats Slutorden från gruppen visar att Framtidens Bioraffinaderi har utvecklats väl under de första åren: In summary, this is a strong and impressive initiative which is well managed, has s strong mental and technological background and shows even greater potential. The proponents have not only achieved their goals, in many cases they have been exceeded. They should be congratulated for their collective achievements. Samt slutligen: You are already today a world leading initiative in biorefining. Den fullständiga rapporten kan beställas från Ing-Mari de Wall, ing-mari.dewall@processum.se 9 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Att bekämpa bakterieinfektioner i fermentering fortsätter i doktorandarbete Clas Engström uppvaktar Emma Johansson med en välförtjänt blomma vid presentationen av hennes licentiatarbete. Emma Johansson avslutade under 2011 sitt licentiatarbete om bakterieinfektion i fermentering av lignocellulosamaterial och har nu påbörjat sitt doktorandarbete inom samma område. Projektpartners är som tidigare Chalmers, Domsjö Fabriker, Sekab och Processum. Det finns två sätt att attackera en bakterieinfektion som drabbar en fermentering av lignocellulosamaterial, berättar Emma. Antingen avdödar man bakterierna, vilket också kan vara skadligt för den jäst man vill behålla, eller så modifieras processförhållandena så att de gynnar jästen. I mitt licentiatarbete undersökte jag möjligheten att avdöda bakterierna direkt med bibehållen aktiv och livskraftig jäst. Jag undersökte också odlingsmediets påverkan på jästen vid fermenteringar av lignocellulosamaterial. Som odlingsmedium och fermenteringsmedium använde vi surlut från Domsjö process. Efter koket tvättas cellulosan och den lut som då bildas är en blandning av urtvättade cellulosarester, nedbrytningsprodukter från hemicellulosa och lignin samt den använda kokvätskan och vatten. Metoden för direkt avdödning går ut på användningen av en väl avvägd mängd etanol och NaCl. Resultaten visade på att det är möjligt att minska bakterienivåerna utan att tappa jästens livskraft. Jag kunde även fastställa att odlingsmediet har stor betydelse för jästens förmåga att producera etanol och trycka undan bakterier i den efterföljande fermenteringen. Om en industriell process endast använder ett sätt att attackera bakterieinfektioner så anpassar bakterierna sig så småningom till miljön. Därför är en kombination av de två angreppsmetoderna det bästa, dvs. att då och då använda etanol och NaCl samtidigt som man håller de optimala odlingsbetingelserna konstanta. Utifrån resultaten i Emmas arbete använder därför Domsjö vissa av de intressanta resultaten i praktisk drift. I mitt fortsatta doktorandarbete kommer jag att studera vad som sker i jästcellerna när de utsätts för tuffa substrat så som lignocellulosa. Även nu är surlut odlingsmedium, men också andra typer kan komma att användas. 10 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Ambassadörsbesök i Domsjö Utvecklingsområde just nu och inte minst ute på Domsjö utvecklingsområde och verksamheten runt Framtidens bioraffinaderi. Mötet med alla företagen var mycket givande, sa Ulrika Åberg, ansvarig för länsstyrelsens internationella relationer. Francois Lambert och Stefan Svensson presenterar MoRe Research och vad man kan göra inom bioraffinaderiområdet för intresserade ambassadörer. Till företagen inom Domsjö Utvecklingsområde kommer en strid ström av besökare som attraheras av den spännande utvecklingen som pågår. I maj arrangerades en diplomatresa till Västernorrland där Processum och dess medlemsföretag fick möjlighet att presentera sig. Utrikesdepartementet söker på olika sätt stimulera de utländska ambassadörerna i Stockholm att lära känna det Sverige som finns utanför huvudstaden och hitta affärsutbyte inom olika branscher. Vi är mycket glada att vi kunde ta ambassadörerna till Domsjö eftersom bioraffinaderi är något som hela världen är intresserat av och ni ligger i absolut framkant, sa Fredrik Wetterqvist, ämnesråd vid Utrikesdepartementet, mycket nöjt. Det händer otroligt mycket i länet Från hela världen Flera ambassadörer har redan besökt Domsjö enskilt, men aldrig tidigare har en anstormning av 30 ledande diplomater från samtliga världsdelar dykt upp samtidigt! Efter en guidad busstur inom området inledde Processums Clas Engström med att berätta om Framtidens Bioraffinaderi. Domsjö Fabrikers vd Ola Hildingssons berättade om bolagets produkter och de satsningar som görs. Dessutom informerades diplomatkåren av MoRe Research, Sekab, BioEnDev, Bio4Energy, Metso Power, Åf, Örnsköldsviks kommun, Övik Energi samt Eurocon vid en uppskattad mingling innan det var dags att dra vidare. Jag har varit här tidigare och kommer gärna igen för vi har verkligen många områden vi kan samarbete inom, sa Alexandra Volkoff, entusiastisk ambassadör från Kanada. Systemet med kontaktpersoner är igång För att kunna skapa maximal nytta har Processum erbjudit ett system med kontaktpersoner till sina medlemsföretag och glädjande nog har vi fått mycket bra respons på detta. Kontaktpersoner från Processums sida är Gunnar Westin, Jennie Söderström, Liselotte Uhlir, David Blomberg och Björn Alriksson. Yvonne Söderström saknas på bilden. Deras uppgift är att ha löpande kontakt med den kontaktperson som varje företag utsett och individuellt anpassa upplägg och mötesfrekvens efter företagens behov. Syftet är att öka kännedomen på företagen om de FoU-projekt och den verksamhet som bedrivs på Processum. Samtidigt fås en bra bild av deras behov och vad som är aktuellt hos varje företag, vilket gör att antalet goda idéer ökar. Idén är också att kontakter och nyheter ska förmedlas från universitetsvärlden till medlemsföretagen på ett strukturerat sätt. Systemet med kontaktpersoner har varit igång sedan början av året och erfarenheterna så här långt är mycket goda. 11 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
Samarbete om patentingenjör en idé som borde patenteras Magnus Hallberg, patentingenjör vid Processum, fyller ett stort behov för patentverksamheten. Patent är ofta ett eftersatt område både inom akademi och näringsliv. Det söks för lite och det skyddas för dåligt. Det faktum att sex företag går ihop om en gemensam expertfunktion som fokuserar på innovationer och patent är väldigt ovanligt, men direkt nödvändigt i det förnyelsearbete som bedrivs inom bioraffinaderiområdet. Patent ofta eftersatt område Patent, berättar Magnus, är egentligen ett kontrakt mellan staten och uppfinnaren där staten ger innovatören 20 års ensamrätt till att kommersiellt utnyttja uppfinningen. Innovatörens motprestation är att offentliggöra tekniken och betala en årlig avgift. Ur bioraffinaderier kommer helt nya produkter där patent är nödvändiga. Insikten om värdet med att skydda sina immaterialrättsliga tillgångar för att göra bra affärer verkar vara utbredd här och det är en bra början, äger Magnus Hallberg, ny patentingenjör vid Processum. Vi är mycket nöjda över att kunna erbjuda våra medlemsföretag experthjälp inom patentområdet, säger Clas Engström, VD, Processum. Patentverksamheten får ett lyft Patentingenjören är en tjänst som samfinansieras av Processum, Domsjö Fabriker, Sekab, Eurocon, Bioendev samt MoRe Research. Kristina Elg Christoffersson, chef vid Domsjö Fabrikers innovationsenhet Dominnova är en av dem som gläds över denna möjlighet: För oss är detta ett jättelyft. Vi har tidigare i mindre omfattning arbetat med dessa frågor, men inte i någon högre grad sökt, använt eller studerat patent. Då vi nu intensifierat produktutvecklingen är detta precis den kompetens vi behöver. Vi tycker det är smart med en gemensam resurs, som har överblick över hur olika upplägg fungerar. Magnus Hallberg har de senaste tre åren arbetat som patentingenjör vid PRV, Patent- och Registreringsverket, där han granskat åtskilliga ansökningar. Hans arbetsuppgifter är väldigt varierande. Det handlar om alltifrån att skriva patentansökningar, göra nyhetsundersökningar och konkurrentbevakningar till att utarbeta patentstrategier och policys för hur företagen ska arbeta och förhålla sig till patent och immaterialrättsfrågor. Tre krav för patent Patent kan ges på uppfinningar som har tekniska lösningar på ett problem. Magnus Hallberg nämner tre krav som ska uppfyllas: Det måste vara en nyhet. Uppfinningen får inte vara känd på något sätt, någonstans. Det måste ha s k uppfinningshöjd. Det måste skilja sig väsentligt från vad som tidigare är känt och det får inte vara en uppenbar modifiering av en redan känd teknik. Det måste vara industriellt tillämpbart; ska lösa ett tekniskt problem, fungera och vara reproducerbart. Stallströprojektet travar på Kutterspån är ett vanligt stallströ men som allt mer används som biobränsle, vilket minskar tillgången av spån som stallströ. Samtidigt är fiberrejektet en ekonomisk belastning för företagen. I ett gemensamt projekt inom Framtidens Bioraffinaderi har därför möjligheter till lösning undersökts som också innebär en ny affärsmöjlighet. Torkat fiberrejekt har testats som stallströ hos Umåker, Hippologum och SURF, Umeå Södra Ryttarförening. Försöket har följts upp med enkäter för att samla in användarnas erfarenheter. En mjuk och fin bädd Resultaten visar att det finns flera fördelar med denna typ av stallströ, säger Gunnar Westin, projektledare för stallströprojektet. Hästen får en mjuk och fin bädd samtidigt som uppsugningsförmågan är bättre. Fiberrejektet har högre och snabbare uppsugningsförmåga och suger upp från ovansidan. Kutterspån däremot, släpper igenom allt och suger sedan upp ifrån plattan. Vi går nu in i nästa fas som innebär att hitta rätt avvattnings- och torkmetod liksom hur materialet ska förvaras, säger Kent Ljungblad projektansvarig hos Ragn-Sells. Det slutliga målet med projektet är att hitta ett material som på flera punkter är bättre än nuvarande stallströ. Här känner vi att vi kommit en bra bit på väg. 12 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011
13 Framtidens Bioraffinaderi Verksamhetsberättelse 2011 Telefon: 0660 571 00 Fax: 0660 759 81 www.bioraffinaderi.se