I ett nytt femårigt projekt ska forskare i strömningslära vid Luleå tekniska universitet tillsammans med RISE ETC i Piteå undersöka hur användningen av plasmabrännare kan skalas upp.
Målet är att ersätta fossila bränslen med eldrift i brännare inom industrin, något som har potential att minska Sveriges koldioxidutsläpp med flera miljoner ton per år.
Bakgrunden till projektet är att det inom exempelvis gruv-, stål- och cementindustrin idag används brännare som i huvudsak drivs av fossila bränslen – gasol, gas eller olja.
– Det handlar om väldigt stora ugnar, exempelvis LKAB:s ugnar för torkning av pellets. Totalt sett går det åt enorma mängder fossila bränslen för att driva dem, säger Lars-Göran Westerberg, professor i strömningslära vid Luleå tekniska universitet och ledare för projektet ”Plasmabrännare för nollutsläpp av växthusgaser i processindustrin”.
Går det att ersätta användandet av fossila bränslen med eldrift skulle Sveriges totala utsläpp av koldioxid minska radikalt, enligt LTU. Men även eldrift har sina utmaningar.
– Det är precis som med diskussionerna kring eldrivna bilar. Om inte elen i sig är grön, så blir det ingen vinst. Det gäller att ha tillräckligt med hållbart producerad elektricitet, säger Lars-Göran Westerberg.
Plasmateknik handlar något förenklat om att med hjälp av en hög elektrisk spänning jonisera luften, vilket leder till att ett plasma bildas – ungefär som vid ett blixtnedslag – och en het jetstråle bildas. I detta exempel fungerar luften som bränsle, men det finns även ett flertal andra gaser som kan användas. Tekniken finns redan idag, men i liten skala.
– Vi ska kolla på hur man kan skala upp det här. De brännare som används i industrin är enorma, och idag har vi inte plasmabrännare i den storleken. Det är många utmaningar med det – dels hur man ska hantera de biprodukter som bildas, exempelvis kväveoxid, dels att förstå hur luften eller gasen ska strömma i en plasmabrännare för att det ska fungera optimalt, säger Lars-Göran Westerberg.
Projektet fick i början av januari klartecken från finansiären Energimyndigheten. Det innebär en budget på drygt sex miljoner kronor under de kommande fem åren. Arbetet har redan inletts.
– Till att börja med måste vi rekrytera en lämplig doktorand, förhoppningsvis är det klart inom en månad. Sedan börjar det riktiga arbetet, säger Lars-Göran Westerberg.