Förbränningen av utsorterat restavfall i Sysavs kraftvärmeverk i Malmö orsakar ett årligt utsläpp på cirka 600 000 ton koldioxid, varav 45 procent kommer från fossila källor, främst plast.
– Vi som har de största avfallsanläggningarna i Sverige bör jobba med koldioxidinfångning (CCS). Som samhällsägda bolag kan vi göra skillnad på riktigt och vi har ett stort ansvar, säger Malin Dahlroth, vd på Sysav, ett avfallsbolag som ägs av 14 skånska kommuner.
Sysav har som ambition att nå nettonoll i klimatavtryck redan 2030 och i detta arbete är en CCS-anläggning helt central. Nyligen genomfördes ett samråd med ägarkommunerna och alla ställer sig positiva till att bygga upp en ny CCS-anläggning för att fånga in och lagra koldioxiden (eller alternativt använda den till olika industriella ändamål, CCU).
– Nu söker vi miljötillstånd och konkretiserar tekniken. I slutet av 2027 ska vi ta investeringsbeslut och 2030 räknar vi med att anläggningen är i drift, säger Malin Dahlroth.
– Det här handlar om en investering på 3 miljarder kronor, men det är otroligt viktigt att det blir av. Projektet är inte bara avgörande för att Sysav ska nå sina klimatmål, utan också för att hela regionen kraftigt ska kunna minska sina koldioxidutsläpp. Vi kommer att söka medel från EU Innovation Fund under året och har som ambition att lämna anbud i nästa omgång av Energimyndighetens omvända auktion.
Fångar 90-95 procent av utsläppen
Vid full kapacitet kommer CCS-anläggningen att kunna fånga 90–95 procent av koldioxidutsläppen från två produktionslinjer vid Sysavverket i Malmö, cirka 400 000 ton koldioxid per år – en mängd som motsvarar 10 procent av utsläppen från den svenska el- och fjärrvärmesektorn.
Hela värdekedjan som växer fram kring CCS är ny. Tekniken finns där, men marknad och regelverk måste falla på plats. Vi behöver också dela på risken.
Malin Dahlroth tror att tekniken ganska snart är på plats, men finansiering och affärsmodell behöver säkras och hon poängterar att det också behövs statligt stöd för en så stor investering:
– Hela värdekedjan som växer fram kring CCS är ny. Tekniken finns där, men marknad och regelverk måste falla på plats. Vi behöver också dela på risken med den här stora investeringen. Staten måste in med bidrag, som jag ser det, säger Malin Dahlroth.
Sysav började undersöka möjligheterna för CCS redan under 2021. En förstudie visade att implementering av CCS var möjlig och visade på två tekniker för koldioxidinfångning. Sedan 2022 har en genomförbarhetsstudie pågått där man bland annat undersökt infångningsteknik, ytbehov, affärsmodeller och leverantörskontakter.
Energisnål metod
Helena Svensson, forskare i kemiteknik vid Lunds universitet, har tillsammans med sin forskargrupp utvecklat en teknik som kräver en väldigt liten mängd energi i jämförelse med annan koldioxidinfångning. Tekniken har nu med positiva resultat testats på rökgaser från avfallsförbränning på Sysavs kraftvärmeverk i Malmö. En viktig del av forskningen fokuserar på hur energisnål processen är.
Forskarteamet har använt en blandning av aminer och organiska lösningsmedel för att avskilja koldioxid från rökgaserna. Aminer är en grupp kemiska föreningar som reagerar selektivt med koldioxid, vilket leder till en effektiv överföring av koldioxiden från gas till vätska.
Att använda aminer för CCS fungerar bra, men det finns en del utmaningar:
– Vi jobbar ju med ett organiskt lösningsmedel, istället för vatten, som man oftast använder i traditionell CCU. När koldioxiden reagerar med aminen får vi en fällning i vår lösning, vilket ger oss en slurry, som kräver andra tekniklösningar för att hantera. Kanske behöver vi en annan typ av värmeväxlare som hanterar slurrylösningar bättre, säger Helena Svensson.
Vi har fått bra indikationer på att tekniken verkligen fungerar, men vi behöver göra en del tekniska förbättringar.
Använder inte ångan
Många andra CCU-tekniker kräver en temperatur på mellan 120 och 140 grader för att regenerera aminlösningen, så att den går att återanvända. Då behövs ånga för att komma upp i de rätta temperaturerna.
– Det här innebär att vi inte behöver använda ånga utan det går att använda hetvatten för att vi ska nå rätt temperatur för regenerering av aminlösningen. Det gör ju stor skillnad för ett kraftvärmeverk om de kan använda all sin ånga för att producera el istället för att behöva ta av den för att driva en koldioxidinfångningsprocess.
Samtidigt har aminerna en nackdel då det kan bildas skadliga nedbrytningsprodukter i aminlösningen. Det beror på att det finns låga halter orenheter i rökgaserna från en avfallsförbränningsanläggning.
– Vi har mätt upp nedbrytningsprodukter i pilotprojektet. De skadligaste kallas för nitrosaminer och de kan vara farliga för människor och djur. Vi har dock sett att halterna är väldigt låga, men man måste absolut se till att ingenting från aminlösningen följer med rökgaserna ut. Det kommer vi att jobba vidare med att säkerställa, säger Helena Svensson.
Att få möjligheten att genomföra testerna i stor skala har givit viktiga insikter.
– Vi har fått bra indikationer på att tekniken verkligen fungerar, men vi behöver göra en del tekniska förbättringar. Vi har haft problem med kondensvatten och frysta rör till exempel. Vi måste gå igenom dimensionen på rören för att se hur de ska vara uppbyggda för att pumpa runt aminlösningen mera effektivt, och kanske testa nya tekniklösningar för värmeväxling, berättar Helena Svensson.
Testats under olika förhållanden
Vad är skillnaden mot den teknik som till exempel testas på Stockholm Exergis kraftvärmeverk?
– Den metoden kallas för HPC-teknik. I den används kaliumkarbonat istället för aminer. För att den processen ska fungera krävs ett högre tryck och den sker vid högre temperaturer. Därför behöver de komprimera sina rökgaser och generellt kräver den processen mera el.
Pilotanläggningen i Malmö har testats under olika driftförhållanden som olika temperaturer och flöden av både rökgas och aminlösning samt varierande koncentration av aminer. Forskarteamet kommer nu att i detalj analysera de data som samlats in.
Är det något som kommit fram i pilotförsöken som du inte förväntat dig?
– Det har varit så otroligt intressant och jag var inte alls förberedd på att vi skulle kunna fånga in så stora mängder koldioxid, säger Helena Svensson.
– Redan första gången vi provkörde så hade vi över 90 procent koldioxidinfångning. Jag hade förväntat mig att vi skulle behöva väldigt mycket tid för att få till det, så det var fantastiskt att vi fick så bra resultat redan från början.
Nu kommer pilotanläggningen även testas hos Öresundkraft, som också deltar i projektet, samtidigt som forskarteamet ska jobba vidare med de tekniska förbättringarna som behöver göras och vad som krävs för att tekniken ska kunna implementeras på bred front.
SÅ FUNGERAR TEKNIKEN
Rökgas från förbränningsanläggningen kommer in i den första behållaren absorbern. Där reagerar koldioxiden i rökgasen med aminen AMP. Koldioxiden är nu infångad och transporteras till den andra behållaren: strippern. Där tillsätts energi så att koldioxiden frigörs och sedan kan lagras. Aminlösningen skickas tillbaka till absorbern och fångar in mer koldioxid.
Marie Kofod-Hansen