Tillämpad forskning och hög akademisk trovärdighet

I arbetet runt kraftcentralen (KC) samarbetar många forskare med olika inriktning.
– Det blir en kritisk massa av forskare som gör att det uppstår roliga idéer som ofta får en industriell tillämpning ganska snabbt. Det blir en innovativ miljö, säger Filip Johnsson, professor i uthålliga energisystem på avdelningen för energiteknik på Chalmers.



Målet med Filip Johnssons forskning är att minska det europeiska energisystemets påverkan på klimatet. Dels ägnar han sig åt tekniska frågeställningar i el- och värmeproduktion, dels handlar det om att ta reda på hur hela energisystemet kan ställas om till 2050, på ett kostnadseffektivt sätt.
– Om vi ska begränsa den globala temperaturökningen med två grader måste de globala utsläppen av klodioxid minska med 50 till 85 procent fram till år 2050.

Hög akademisk trovärdighet och användbara resultat
Kontinuiteten är viktig för framgångarna i kraftcentralen, menar Filip Johnsson. Forskningen har lyckats attrahera forskningsmedel under lång tid, vilket har gjort att man har kunnat bygga upp en unik kompetens och hårdvara, som mätutrustning med ett högt nyanskaffningsvärde.
– Vi är ensamma i världen om att kunna forska i en såpass stor anläggning som är lika välutrustad som en laboratorieanläggning när det gäller mätutrustning. Samtidigt blir resultaten relevanta för de industriella anläggningarna, säger Filip Johnsson.

Tillsammans med sina forskarkollegor har Filip Johnsson samlat 25 års kunskap om de fysikaliska processerna som äger rum i förbränningsrummet och i bioförgasaren i en matematisk modell. Den matematiska modellen används av Valmet Power för att de själva ska kunna förstå förloppen bättre och använda den i produktionen av pannor.

Mål designa effektiva pannor
Syftet är att ta reda på vad som sker för att veta hur tekniken kommer att fungera i riktigt stora anläggningar innan man bygger en ny. Det är för kostsamt att skala upp tekniken om man inte vet exakt vad som kommer att hända. Därför har forskarna testat modellerna i pannan genom att jämföra modellresultaten med experiment.

Just nu försöker Filip Johnsson och hans forskarkollegor förstå och skapa modeller som i detalj förklarar hur bränslet i fluidiserade bäddar sprids och blandas med förbränningsluften. Målet är att kunna designa pannorna så att de blir så effektiva som möjligt. En fördel med kraftcentralen är att eldningstekniken fluidiserad bädd är bränsleflexibel. Det gör att forskarna kan använda just de bränslen som är aktuella för tillfället.

Koldioxidavskiljning krävs för att nå klimatmål
Filip Johnsson forskar också på så kallad oxyfuel-förbränning, en teknik som används för att avskilja koldioxid vid förbränning av fossila bränslen. Avskiljning och lagring av koldioxid betraktas som en kontroversiell metod av de som tycker att vi enbart ska satsa på förnybara bränslen, men Filip Johnsson anser att alla metoder behövs om vi ska lyckas med klimatomställningen.
– Växthuseffekten beror ju till stor del på att vi eldar upp fossila bränslen i stor skala och inget tyder på att länder med stora kolreserver kommer att låta dem ligga orörda.



På grund av motståndet har utvecklingen av den här tekniken stannat upp. Filip Johnsson hoppas att Energimyndigheten ska satsa pengar i den här forskningen, så att tekniken kan tillämpas på fluidiserade bäddpannor som kan eldas med både kol och biomassa.
– Då får vi ju negativa utsläpp från biomassan, vilket gör att vi skulle kunna rädda klimatet och Sverige skulle kunna exportera tekniken.

Text: Ragnhild Larsson
Foto: Jan-Olof Yxell, Peter Widing


Sidansvarig Publicerad: on 27 aug 2014.