På sporet av norsk trediesel

Skandinavisk trevirke er godt egnet til fremstilling av biodiesel, viser et forskningsprosjekt. Diesel fra nordiske trær kan bli et veldig aktuelt drivstoff, særlig hvis den nye norske LtL-metoden tas i bruk.

Publisert
Trond Karlsen og Kai Toven ved PFI i ferd med å klargjøre flis før et forbehandlingsforsøk. Målet er å finne gode metoder for dieselproduksjon fra ligninet i flisen. (Foto: PFI)
Trond Karlsen og Kai Toven ved PFI i ferd med å klargjøre flis før et forbehandlingsforsøk. Målet er å finne gode metoder for dieselproduksjon fra ligninet i flisen. (Foto: PFI)

4 prosent i 2010

Den norske regjeringen har slått fast at en overgang til biodrivstoff fremstilt fra norske trær er et viktig virkemiddel for å redusere CO2-utslippene. Innen 2010 skal 4 prosent av drivstofforbruket i Norge være biobasert. Men det går nok noen år til innen brorparten kommer fra norske trær.

Prosjektfakta

Prosjektnavn: Cost effective production of renewable liquid biofuel and biochemicals from Scandinavian wood materials

Prosjektleder: Karin Øyaas, PFI

Prosjektpartnere: PFI, UiB, KTH (Sverige), Trøndelag Forskning og Utvikling, StatoilHydro, Estra, Borregaard Industries, Norsk Pellets, Inntre AS, Moelven van Severen, Nord-Trøndelag Fylkeskommune, Norges Forskningsråd, Statskog og skogeierforeningene Allskog, Glommen og Nordskog

Varighet: Høsten 2005 t.o.m 2008

Budsjett: 10,3 millioner kroner

RENERGI-støtte: 7 millioner kroner

I dag lages biodiesel for det meste fra raps, soya og animalsk fett. Foreløpig fins det ingen fabrikker som fremstiller drivstoff fra trær, bortsett fra et pilotanlegg i Sverige.

Hittil har det blitt forsket mest på fremstilling av andre generasjon biodiesel (syntetisk biodiesel) fra trevirke med hjelp av gassifisering av biomasse: Biomass-to-liquid (BTL) er en kompleks og kostbar prosess.

Men det finnes andre metoder.

Karin Øyaas, forskningssjef ved Papir og fiberinstituttet AS, har i to og et halvt år ledet et prosjekt som studerer kostnadseffektive metoder for produksjon av biodrivstoff fra skandinaviske trær.

Det er særlig metoder for å fremstille bioolje med drivstoffkvaliteter fra ligninet i trevirket som blir utforsket.

Kan bli lønnsomt

– Med gode innsamlingsmetoder for hogstavfall som topper og grener, effektive forbehandlings- og separasjonsmetoder, og fremstilling av høyverdige tilleggsprodukter tror jeg produksjon av biodrivstoff fra skandinaviske trær kan bli lønnsomt om 5-10 år, sier Øyaas.

Hun understreker viktigheten av at det ikke brukes kvalitetstømmer som det kan lages andre høyverdige produkter av.

Forskningen har avdekket at forbehandlingsmetoden har stor innvirkning på kvaliteten på ligninet som blir skilt ut. I dette prosjektet er det jobbet mye med en metode som kalles dampeksplosjon.

Forskningssjef Karin Øyaas ved PFI håper å kunne vidererføre forskningsprosjektet fra neste år. I så fall står både bioetanol, biodiesel og andre høyverdige tilleggsprodukter fra tre på programmet. (Foto: PFI)
Forskningssjef Karin Øyaas ved PFI håper å kunne vidererføre forskningsprosjektet fra neste år. I så fall står både bioetanol, biodiesel og andre høyverdige tilleggsprodukter fra tre på programmet. (Foto: PFI)

Men denne metoden er ikke god nok for barved, har Øyaas og hennes forskerkollegaer funnet ut.

– Det skjer ting med ligninet som er ugunstig totalt sett i bioraffineringen. Dampeksplosjon er bedre egnet for løvved.

– Løvveden har på sin side mye hemicellulose, noe som er et forstyrrende element i fremstilling av etanol fordi den ikke er særlig lett å omdanne til etanol.

Bergen viser vei

Universitetet i Bergen (UiB), en av partnerne i prosjektet, har utviklet og søkt om patent på en ny pyrolysebasert metode kalt Lignin to liquid (LtL), hvor bioolje lages av lignin.

Dette er en enklere prosess enn BTL. Diesel fremstilt med LtL-metoden får et svært lavt oksygeninnhold. Egenskapene ligner veldig på fossil olje. Derfor egner den seg bra for innblanding i fossil diesel.

Norsk Pellets ønsker nå å bygge et LtL-pilotanlegg i Kongsvinger. Penger til dette er bevilget av Forskningsrådet gjennom et annet prosjekt.

Vil fortsette med etanol

Prosjektet som Øyaas leder er et godt eksempel på samarbeid mellom flere forskningsinstitusjoner.

PFI ser på forbehandlingsprosessen, Kungliga Tekniska Högskolan (KTH) studerer hvordan forbehandlingen påvirker ligninet, UiB utvikler pyrolysemetoden, og Trøndelag forskning og utvikling ser på råstoffgrunnlaget og totaløkonomien.

Forskningsrådets RENERGI-program har støttet prosjektet med syv millioner kroner. I juni sender Karin Øyaas inn en ny søknad til Forskningsrådet om penger til å videreføre arbeidet.

– Hittil har vi sett på fremstilling av biodiesel fra lignin. Nå ønsker vi også å studere sukkerdelen, det vil si produksjon av bioetanol og høyverdige tilleggsprodukter fra tre.

– I fremtiden tror vi at vi vil få store bioraffinerier som separerer ut og omformer hver enkelt komponent i trevirket til de produkttypene du får best økonomisk uttelling for. Jeg ser for meg at både diesel, etanol og andre produkter kan tas frem fra det samme trevirket, sier Øyaas.

Store bioraffinerier finnes knapt i dag noe sted i verden. Men Øyaas peker på at vi faktisk har et slikt i Norge som har holdt på i mange år: Borregaard Industries forretningskonsept er nettopp det å lage forskjellige produkter fra trevirke.

– Jeg tror vi vil få flere bioraffineri i Norge etter hvert. Dette er fremtiden, hevder Øyaas.