Når verden slutter å fyre kraftverk med kull, så kan norsk teknologi overta.

Nå skal den prøves ut på et kullkraftverk i Rotterdam.

Et forskningsprosjekt gjør dessuten at løsningen kan brukes om igjen og om igjen.

Etterlikner kullets egenskaper

I snart ti år har det norske selskapet Arbaflame forsket og utviklet for å få det til.

– Det begynte med at vi bestemte oss for å utvikle et biobrensel som kan erstatte kull i kullfyrte kraftverk, men uten at det skulle være nødvendig å gjøre så store endringer på kraftverket, sier Arbaflame-sjef Bjørn Halvard Knappskog.

Grunnen til at det ikke bare er å fyre kullkraftverket på ved eller vanlige trepellets, er at kullet kvernes opp til et veldig fint pulver før det blåses inn i et kjempestort forbrenningskammer og brennes.

– Når vi kverner treflis, pellets eller chips, så får vi ikke det samme fine pulveret som kull gir. Vi har utviklet en prosess som gjør at pelletsen får en finere kornfordeling. I tillegg til at pelletsen vår blir til et finere pulver, så er den vanntett og mer holdbar enn vanlig tre. Det er de tre egenskapene som gjør at den kan håndteres på akkurat samme måte som kull, forklarer Knappskog.

Subsidiert kull er en utfordring

Det går selvsagt an å bygge om hele kraftverket, i stedet for å lage brensel som ligner mest mulig på kull. Men det blir dyrt – i Rotterdam ville det kostet fra én til fem milliarder kroner å bygge det om.

Et alternativ er å stenge ned og bygge nytt gasskraftverk, men det betyr enda større investeringer og er heller ikke den beste miljøløsningen.

Problemet er at kull er billig. Subsidiert og underpriset, rett og slett. Sjefforsker Øyvind Skreiberg i Sintef Energi har analysert økonomi, energieffektivitet og utslipp gjennom hele verdikjeden for pelletsene, fra råstoff og transport til sluttbruk.

– Det er ikke mulig å konkurrere med kull sånn som kullprisene er i dag, sier han.

– Kullindustri og fossilindustri slipper for billig unna i Europa fordi det er en stor industri og gir mange arbeidsplasser. Forståelsen for å gi bedre rammebetingelser for å bruke biomasse varierer litt. På papiret er det kanskje enkelt, men det tar tid og det er mange faktorer som spiller inn, sier Øyvind Skreiberg.

Tilsvarer ti altakraftverk

Kullkraftverket i Rotterdam som skal over på pellets, produserer rundt 5,5 TWh i året. Det tilsvarer mer enn ti altakraftverk – eller over 40 prosent mer enn hele den norske vindkraftproduksjonen.

Det er ikke første gangen pelletsene testes i praksis, men det er første gangen de lages lokalt, ved selve kraftverket. Pelletsproduksjonen trenger damp, og den kommer fra kraftverket. Så dannes det litt gass i prosessen. Den kan brennes i kraftverket og produsere energi.

Unngår hemmeligheter

Konkurransehensyn og bedriftshemmeligheter er en annen hindring for å ta i bruk renere teknologi raskere.

– Utfordringen vår er at når vi skal selge oss inn til et nytt kullkraftverk, så må de gjennom et veldig omfattende test- og verifikasjonsprogram. Vi får ikke lov til å ta med oss den informasjonen fra én kunde til den neste, sier Bjørn Halvard Knappskog.

Det europeiske forskningsprosjektet, som har fått navnet Arbaheat, omgår det problemet.

– Vi skal vise for hele EU hvordan pelletsene produseres, håndteres, lagres, kvernes og brennes, og lage en omfattende verifikasjonspakke som er tilgjengelig for alle, sier han.

Strøm pluss damp gir høy virkningsgrad

I dag produserer kullkraftverket i Rotterdam bare strøm. Det gjør at det utnytter bare 46 prosent av energien som det er mulig å produsere.

I fremtiden er planen også å levere damp til industrien i nærheten. Da kan virkningsgraden komme opp i 70 til 90 prosent.

Omleggingen skal gå gradvis. I første omgang skal pellets stå for ti prosent av produksjonen.

I tillegg til at overgangen til tre betyr stopp i CO₂-utslippene fra kraftverket, fører den også til mindre utslipp av nitrøse gasser (NOx) og svoveldioksyd (SO₂) og mindre aske.

Ut på lisens

På sikt har Arbaflame ambisjoner om å bli en av verdens største pelletsprodusenter. Men Bjørn Halvard Knappskog er klar over at verdensmarkedet er for stort til at firmaet hans kan håndtere omleggingen alene.

De neste ti årene innfører det ene landet etter det andre forbud mot kullkraftverk.

– Vi vil kombinere det å investere og å bygge egen kapasitet, med å dele og lisensiere ut teknologien, sier Knappskog.

Fakta om Arbaheat

Prosjekt for å utvikle og prøve ut et nytt konsept for å konvertere fossildrevne kraftverk til klimavennlig, trebasert brensel, og å vurdere driftsstrategier som gir en gjennomførbar og rimelig løsning for energiforsyningen i fremtiden.

Partnere: PNO Consultants leder prosjektet og samarbeider med Sintef Energi, Universitetet i Bergen, Vrije Universiteit Brussel, Arbaflame, Rotterdam havn, TNO Innovation for Life og Engie Energie Nederland.

Støttet av EUs forsknings- og innovasjonsprogram Horizon 2020 med 192 millioner kroner av en total prosjektkostnad på 260 millioner kroner.

Varighet: 2018–2022.

Nettside: www.arbaheat.eu

Artikkelen er produsert og finansiert av Sintef

Sintef er én av 77 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Nyutviklet materiale gjør hydrogenproduksjon mer effektiv

Dette er verdens gjerrigste solcellepanel

Stadig billigere å fange CO2