Sockerplattformen en nödvändig pusselbit för att klara förnybar omställning

26 januari 2021
Material från skogen är en viktig del i omställningen

Sockermolekyler, som finns i naturligt i träd och skog, kan frigöras och användas som startmaterial för konvertering till en mängd olika industriellt relevanta kemikalier för att öka omställningstakten från fossila till förnybara kemikalier. En förstudie i insatsområde Förnybart i Klimatledande Processindustri har formulerat en färdplan för produktion av tre utvalda industriellt och kommersiellt relevanta målmolekyler från sockerplattformen som skulle kunna produceras av företag som idag använder fossil råvara.

Vad är en sockerplattform och vad kan den användas till?

- Naturligt lättillgängliga rester från skogs- och jordbruk som idag inte tas om hand på ett bra/optimalt sätt kan ersätta fossil olja som råvara för att tillverka kemikalier till olika material och produkter. Trä- och växtavfall innehåller naturligt sockermolekyler som kan frigöras och användas som startmaterial för konvertering till en mängd olika industriellt relevanta kemikalier och bildar därmed basen för en plattform för kemisk industri som benämns sockerplattformen. Mycket forskning på sockerplattformen har bedrivits sedan tidigt 1900-tal och framåt men det har hittills varit svårt för denna plattform att konkurrera med den fossila oljeindustrin som källa till samhällets kemikaliebehov. I takt med insikten om behovet av omställning från fossilt till förnybart har ökat finns förutsättningar att bättre ta tillvara möjligheterna med sockerplattformen, där Sverige har en mycket god tillgång på råvara utan att för den skull bedriva ett ohållbart skogs- och jordbruk framåt, säger Martin Hedberg, RISE, som har projektlett förstudien..

Går det att säga hur mycket, tex CO2-utsläpp, det går att spara med specialkemikalier från sockerplattformen, vs motsvarande fossila kemikalier?

Han fortsätter: Det krävs mycket mer arbete för att mer i detalj på ett tillförlitligt sätt karakterisera detta men för specialkemikalieproduktion från sockerplattformen kommer produktionsvolymerna efter implementering att ligga på nivåer som kan ge upp till kanske runt tiotusentals till upp emot hundratusen ton i sänkta utsläpp, för produktion inom VKMK. Får sockerplattformen globalt genomslag inom segmentet specialkemikalier talar vi om miljontals ton i minskade utsläpp utöver fördelar i form av minskat beroende av råoljeimport.

Vad kom ni fram till i förstudien?

- I förstudien som nu genomförts har teamet utifrån en sammanställning av data från hundratals patent och publikationer definierat en färdplan framåt för produktion av tre utvalda industriellt och kommersiellt relevanta målmolekyler från sockerplattformen som skulle kunna produceras av företag som idag använder fossil råvara inom det Västsvenska kemi- och Materialklustret. De tre molekylerna är viktiga representanter för nyckelkategorierna förnyelsebara så kallade intermediat* för produktion av en mängd andra relevanta kemikalier, så kallade monomerer, för tillverkning av förnyelsebara plaster, polymerer och kompositer samt förnyelsebara tillsatsämnen i olika kemiska produkter. Den föreslagna färdplanen beskriver de steg som krävs för att etablera produktionen i  tillverkningsprocesserna, vilka tillämpningar och applikationer som skulle vara mest intressanta för målmolekylerna, vilka restströmmar från skogs- och jordbruk, pappers- och massaindustrier och sågverk, med flera, som skulle vara mest intressanta för en fungerande värdekedja. Förutsättningar kan finnas för regional utveckling av nya värdekejdor som producerar nyttiga kemikalier lokalt i Sverige vilket kommer skapa nya arbetstillfällen, säger Hedberg.

Det som behövs för att komma vidare med sockerplattformen är egentligen industriellt kapital, sannolikt i kombination med olika typer av statligt stöd. När det gäller offentliga forskningsmedel behöver inte den fossila industrin dessa, eftersom de idag har tillräckliga intäkter och vinster för att finansiera sina forskningsbehov på egen hand. Offentliga medel för forskning på förnyelsebara alternativ har varit och är möjliga att få för universitet och institut med deras samarbetspartners inom industri och samhälle, tack vare riktade utlysningar, men oftast är det alldeles för lite pengar i dessa utlysningar för att verkligen etablera industriell produktion, vilket kräver stora investeringar med tillhörande riktat kapital, sammanfattar Hedberg.

Vad är nästa steg?

- Bland annat har vi nu fått möjlighet att fortsätta arbetet med förbättringar av de kemiska tillverkningsprocesserna med syftet att sänka produktionskostnader för de tre målmolekylerna ovan i form av fortsättningsprojektet ”Kemikalier från sockerplattformen via direkta kemiska processer” som är ett laborativt fortsättningsprojekt efter förstudien finansierat inom Klimatledande Processindustri. Sedan letar vi konstant efter möjligheter att finansiera också större utvecklingsprojekt som krävs för att nå industriell implementering och uppskalning av tillverkningsprocesserna tillsammans med företag och organisationer både inom och utanför VKMK, avslutar han.

Färdplanen presenteras kortfattat i en öppen förstudierapport från förstudien ”Möjliga Målmolekyler från Sockerplattformen” och finns sedan dokumenterad i konfidentiell dokumentation tillgängliga för de företag som var med i förstudien.

Det är mycket roligt att vi nu genomfört denna första förstudie om målmolekyler från sockerplattformen med gott resultat! Vi lägger nu tekniska pusselbitar för hur framtida sockerprocesser kan integreras inom Västsvenska Kemi- och Materialklustret. Mycket arbete kvarstår men vi har tagit viktiga steg framåt. Nu ser jag fram emot uppföljningsprojektet ”Kemikalier från sockerplattformen via direkta kemiska processer”, där vi tar delar av färdplanen vidare i verkliga experimentella försök för att identifiera lovande kemiska processer!, tillägger Magnus Andersson, Insatsområdesledare i Förnybart i Klimatledande Processindustri.

 
Klicka här för att läsa den öppna rapporten som finns tillgänglig på hemsidan.

*Intermediat är mellanprodukter i kemisk industri som är startmaterial för en eller flera andra kemikalier som används för att framställa olika produkter.

Klicka här för att läsa mer om Klimatledande Processindustri

 

Content

Kontakt för frågor

Magnus K Andersson (RISE), Processledare Klimatledande Processindustri

+46 70 314 60 08 magnus.k.andersson@ri.se

Kontakt för frågor

Hanna Paradis, Processledare Klimatledande Processindustri och Verksamhetsansvarig för Västsvenska Kemi- och Materialklustret

+46 766 11 31 06 hanna.paradis@johannebergsciencepark.com LinkedIn