Energigas 1
Forskning & utveckling Flera gaser ska testas i f
lexibelt Möjligheten att producera både vätgas och biogas ur processvatten från livsmedelsindustrin undersöks nu i ett projekt som leds av forskningsinstitutet Rise. Nästa steg är att se om konceptet kan integreras i ett lokalt energisystem. Projektet Bioflex, som drog i gång i januari, ska testa om det med hjälp av en process som är snarlik den som används vid rötning till biogas går att producera såväl vätgas som biogas. Men i stället för avloppsslam eller gödsel ska processvatten från livsmedelsindustrin användas för produktionen. Målet med projektet, som finansieras av Energimyndigheten, är såväl att testa konceptet som att se hur och var det sedan kan användas. – Vi vill undersöka hur lokalt producerade energibärare, i detta fall vätgas och biogas, passar in i det lokala energisystemet och om det finns möjlighet att öka flexibiliteten i energisystemet genom att hitta symbioser, berättar Kristina Broberg vid Rise som leder studien. Två gasreaktorer Rise har i ett tidigare projekt producerat både biogas och vätgas – men i separata processer. Nu ska de två systemen kopplas ihop. Processvattnet, som kommer från sockerbruket Nordic Sugar i Örtofta, ska först ledas in i en reaktor där det bildas vätgas. Därifrån ska vattnet vidare till en annan reaktor där det bildas biogas. – Det är superspännande att se hur bio processerna kommer att bete sig och hur de funkar ihop. Biovätgasprocessen är ett slags förbehandling till biogasprocessen. Vi ska se hur systemet beter sig när vi testar det i pilotskala, hur mycket vätgas vi får, hur snabb biogasprocessen kan bli och hur lång uppehållstid som krävs i reaktorn för att vi ska få önskat utbyte. Biogasen och vätgasen produceras av bakterier som växer i processvattnet. En utmaning kan enligt Kristina Broberg vara att få det sys”Det är superspännande att se hur bioprocesserna kommer att bete sig och hur de funkar ihop. ” 30 ENERGIGAS NR 2 2022 Kristina Broberg, projektledare, Rise Processvatten kan bli både vätgas och biogas Processvatten från sockerfabriken Nordic Sugar i skånska Örtofta ska användas i projektet. Vattnet leds in i en reaktor där bakterier omvandlar processvattnet för att producera vätgas. Grafik: Bengt Salomonson Källa: Rise Förnybar el Spillvärme Värme från elektrolysen kan användas i reaktorn. Elektrolys Vätgas H2 Möjlig användning Vätgas, från både reaktor och elektrolys, samt biogas kan användas till: Vätgas H2 Processvatten Vattnet kan återanvändas i elektrolysen. Vätgas genom elektrolys Vatten spjälkas till vätgas och syrgas med hjälp av exempelvis el från vindkraft. Biogas CH4 Vattnet leds vidare in i en reaktor där bakterier producerar biogas. • Industri • Fordonsgas • Uppvärmning • El • Energilager Praktiskt projekt Teoretiskt projekt temet tillräckligt robust för att klara kontinuerlig produktion en längre tid. Projektet ska utreda om vätgasprocessen kan ge ökad produktivitet, det vill säga samma totala mängd gas men under kortare tid, i biogasprocessen. Eller om det bästa är att exempelvis endast producera biogas, men kopplat till en elektrolytisk vätgasproduktion för att kunna nyttja exempelvis restvärme. Bo Mattiasson, professor emeritus vid Lunds universitet och vd för bioteknikföretaget Indienz, deltar också i studien. Han pekar på att just variationer i processvattnet kan utgöra ett problem. – Sammansättningen i industriavfall kan variera under tid, och det påverkar fördelningen av mikroorganismer. Det tar ganska lång tid för bakteriekulturer att anpassa sig, säger han. Processen ska först utvecklas på labb. Därefter ska den testas i pilotskala. Pilotstudien görs av Indienz som har lång erfarenhet av bioteknisk produktion, i både labb- och pilotskala, och den utrustning som krävs för tillverkningen. I pilotstudien ska man använda 200-liters