Nyheter

KIWA:s Skogsindustridagar i hållbarhetens tecken

Skogsindustridagarna kunde återigen genomföras som ett fysiskt arrangemang, och som vanligt i Sundsvall. Många av föredragen under konferensen handlade om investeringar och projekt i Sundsvallsregionen, som SCA utvecklar till ett massacentrum i Sverige. Trenden är papper ut, massa in. Vi fick också veta att textilier ska återvinnas av ett nytt företag som etablerar sig i Ortvikens industriområde.

Arrangemangets presentatör Max Johansson, affärsområdeschef för processäkerhet på KIWA, hänvisade inledningsvis till KIWA:s symbol som är en bäver. Den är ingenjörsmässig och arbetsam, precis som KIWA själva. Gemensamt för allt som företaget gör är säkerhet. Inriktningen för årets Skogsindustridagar var givetvis också säkerhet och arbetsmiljö, men dessutom miljömässig hållbarhet. Klimathotet hänger över oss. En del av lösningen är att ta vara på restprodukter i samhället, så som textilier, men också att använda restströmmar inom massafabrikerna och nyttiggöra dessa rester. Under konferensdagarna fick vi höra både om textilåtervinning och om metanolproduktion i stor skala, bra exempel på koncept som både sparar miljö och hjälper till att minska klimatavtrycket.

– Fokus för årets arrangemang är därför hållbarhet, men ni kommer också att uppleva mycket annat intressant, sa Max Johansson.

Stora Ensos projekt och idéer för minskning av koldioxidutsläpp

Konferensens första presentatör gick direkt in på vår tids ödesfråga – den om klimatet, närmare bestämt hur koldioxidhalten i atmosfären ska hållas nere genom infångning. Här finns två huvudspår. Det första är att fånga in koldioxid med fossilt ursprung, för att hindra stegring av halten i atmosfären (reducerande huvudspår). Det andra att fånga in biobaserad koldioxid för att på detta sätt åstadkomma negativa utsläpp (kompenserande huvudspår). Sistnämnda koncept benämns BECC – Bio Energy Carbon Capture.

BECC ska man ha i åtanke bland annat när det gäller två av Stora Ensos bruk som inte längre använder fossila bränslen. Bruken är nere på praktiskt taget nollutsläpp. Att då skapa negativa utsläpp hjälper till för att kompensera utsläpp till atmosfären på andra håll, på grund av industriella processer eller naturliga källor.

– Vi har inte hittat någon given teknik än för avskiljning och hantering av koldioxiden, men det är i alla fall vettigt att vi studerar detta. Vi måste helt enkelt veta mer, säger Conny Johansson, energichef hos Stora Enso Sverige.

Både EU och Sverige har BECCS – Bio Energy Carbon Capture and Storage – på agendan. Även om alla sektorer i samhället lyckas strypa alla utsläpp till 2050 respektive 2045 återstår diffusa utsläpp från jordbruk, våtmarker med mera som kan kompenseras genom att skapa negativa utsläpp. Sverige och Finland har stora biogena punktkällor som är tänkbara för BECCS. Av Sveriges 25 största punktkällor finns tre hos energiföretag och resten hos fabriker som tillverkar kemisk massa.

Flera tekniker

Stora Enso har beaktat flera tekniker för att fånga koldioxid i rökgaser, bland annat metoder baserade på aminer respektive kaliumkarbonat. Processerna kräver värme och ger också spillvärme.

– En fråga för oss är om BECC-processerna går att integrera i massafabrikernas befintliga processer. Kan man använda spillvärme från bruket till infångningen eller tvärt om? frågade sig Conny Johansson. En studie som använde ÅF:s modellfabrik från 2010 visade tyvärr att integration inte är möjlig. Vi letar vidare för att hitta dels lågenergiteknik, dels lågtemperaturprocesser som ger någon form av spillvärmeutbyte och dels högtemperaturvärmepumpar. Vår tro är att en kombination av dessa kan ge stor nytta.

Var i massafabriken görs lämpligen avskiljningen? En viktig fråga eftersom koncentrationen i rökgaserna påverkar effektiviteten. Mot den bakgrunden är kanske mesaugnen (25 procent koldioxid) och sodapannan (17 procent) lämpligast.

Tryck och temperatur

Hanteringen av den infångade koldioxiden måste också lösas. Rätt temperatur och tryck är viktigt både för transport och lagring. Trycket måste upp och temperaturen ner för att få ner densiteten och skapa vätska. Några frågor som måste utredas är hur man säkerställer att inte kolsyresnö bildas med risk för proppar i ledningar, och hur andra gaser (som NOx och SOx) ska hanteras och korrosion förhindras.

EU finansierar projektet ACCSESS där flera pilotförsök pågår. Stora Enso genomför ett av dem i Skutskärs massabruk, där en kombination av CO2-solutions by SAIPEM (med kaliumkarbonat och enzymer) och en Rotary Packed Bed från Prospin testas. Försök med samma teknologier kommer också att göras hos Fortum Oslo Värme på Klementsrud, hos Technology Center Mongstad i Bergen och på Heidelbergs cementfabrik i Gorazdze i Polen, som är det första försöket i Östeuropa.

Svenska staten bidrar till att fullskaleanläggningar för BECCS byggs. Finansiering finns i förra årets budget och fördelas via omvända auktioner, troligen tre, där start för den första auktionen kan bli i slutet av året eller under nästa år. Omvänd auktion innebär att den som lämmar lägsta budet får uppdraget. Målet är lagring av 2 miljoner ton CO2 per år med full drift från 2030.

Aker Carbon Capture

Nästa presentation blev en logisk fortsättning, då Emil Yde Aasen som är marknadsanalytiker på Aker Carbon Capture, berättade vilken utrustning som företaget erbjuder för att fånga koldioxid. Lösningarna finns nämligen redan. Företaget har utvecklat tekniken under ett tiotal år.

– Grunden för vår verksamhet är att erbjuda teknik för att fånga in koldioxid. Carbon Capture and Storage måste fungera och användas för att nå klimatmålet enligt Parisavtalet, säger Emil Yde Aasen. Tekniker utvecklas i Europa, men nu sker också otroligt mycket i Nordamerika som håller på att gå om Europa.

Aker Carbon Capture har undersökt nästan hundra olika solventer. Den utrustning som företaget erbjuder idag baseras på användning av aminer. Företagets mål är att till 2025 ha kontrakt på sammanlagt 10 Mton infångad koldioxid per år. Kunderna finns inom avfallsförbränning (WTE), cement, gaseldade kraftverk och vätgasproduktion.

Tre koncept erbjuds:

Big Catch. Byggs på order. Fångar >400000 ton/år.
Just Catch. Standardprodukter för 40000 respektive 100000 ton/år.
Offshore Just Catch. En version av föregående med högre kapacitet 120000 – 360000 ton/år.

Big Catch byggs nu för Norcem cement i Norge och tas i drift 2024. Twence WTE i Nederländerna bygger nu till med koldioxidavskiljning och ska leverera denna CO2 till växthus i trakten. En feasibility study pågår för Växjö Energi som använder biobränsle i sina pannor.

– Avskiljning av biogen koldioxid passar väldigt bra för de punktkällor som finns i Sverige och Finland. Vi har identifierat 98 punktkällor i Sverige och där skulle 46 Mton koldioxid per år kunna fångas in, berättar Emil Yde Aasen.

Den som driver exempelvis en cementfabrik eller avfallsanläggning behöver inte ha särskilt mycket bekymmer för att installera koldioxidavskiljning. Aker Carbon Capture svarar för totalleveranser och kan skriva kontrakt på just enbart infångningen. Det bekvämaste upplägget är att kunden endast betalar för varje ton avskild koldioxid.

– Då är vi med andra ord en One Stop Shop, menade Emil Yde Aasen.

Och tillade att företaget arbetar både med standardlösningar, skräddarsydda anläggningar och utvecklingsprojekt.

Valmet i nytt affärsområde

Valmet har formulerat ambitiösa mål inom alla hållbarhetsområden. Företaget har bland annat gjort analys av koldioxidutsläpp knutna till företaget, och det visade sig att 4 procent kom från leveranskedjan, 1 procent från egen verksamhet och 95 procent från användningen av deras produkter. Målen till 2030 med 2019 som basår är att minska med 20 procent i leveransled, 80 procent i verksamheten och med 20 procent i användningsled.

Valmet har ett övergripande program – Beyond Circularity – där företaget ska verka för den gröna omställningen hos kunderna. Avfall och emissioner ska omvandlas till resurser för ett hållbart samhälle.

Ett aktuellt område är att bidra till en mer hållbar textilindustri genom att återanvända textilfibrer. Här etablerar sig Valmet i en helt ny sektor. Mycket motiverat mot bakgrund av faktumet att av de textiler som släpps på världsmarknaden hamnar 73 procent på soptippar. Valmet tar nu fram teknik för att bland annat fibrer från cellulosabaserade textilier ska kunna användas i nya kläder.

Valmet levererar den huvudsakliga utrustningen till företaget Renewcell som nu uppför en anläggning för fiberåtervinning i Ortviken. Till finska Spinnovas fabrik i Jyväskylä svarar Valmet för torkningsutrustning och värmeåtervinning.

Fibrer och fibrer

Ett av de företag som har flyttat in på Ortvikens industriområde är Renewcell som återvinner fibrer från textilier och producerar dissolvingmassa som används vid tillverkning av nya kläder.

– Vi gör modeindustrin cirkulär, menar Harald Cavalli-Björkman, marknadschef hos Renewcell.

Världens kläder och textilier tillverkas framförallt av polyester (63 procent), bomull (23 procent) och viskos (6 procent). Produktionen av textilier är enorm – årligen 110 miljoner ton – och miljöpåverkan är avsevärd. Ett par bomullsjeans kräver 10–20 kubikmeter vatten och årligen avverkas 200 miljoner träd för textiltillverkning. Mindre än 1 procent av textilierna återvinns.

De initiativ som modebranschen har tagit hittills räcker inte långt, ekobomull och återvunnen polyester (från plastförpackningar) minskar bara marginellt miljöavtrycket.

– Renewcell har utvecklat en process som återvinner bomull och producerar dissolvingmassa som ger samma kvalitet på textilierna som jungfrulig råvara, fortsätter Harald Cavalli-Björkman.

Att Renewcell har etablerat i Ortvikens industriområde är ingen slump. Företagets process baseras på en massaprocess med bland annat blekningskemikalier. Processen har utvecklats av två forskare på KTH. Skogsindustrin är van att hantera både fibrer och kemikalier och det är kompetens som tas tillvara när nu Renewcell har etablerat i Ortviken.

Renewcell har redan produktion i Kristinehamn, men där finns inte möjligheter att expandera. I Ortviken byggs en ny anläggning för i första hand 120 kton per år, med möjlighet att skala upp till 360 kton per år enligt plan till 2030. Uppstart ska ske nu i sommar.

Massan som har varumärket Circulose torkas i arkform och balas. Balarna ska skeppas ut via Tunadalshamnen. Denna har bidragit till valet av Ortviken som etableringsort. Här erbjuds även har andra logistiska fördelar.

Den process som Renewcell har utvecklat är skonsam mot fibern, hjärtat i det hela är nämligen en våt massaprocess. Både vita och färgade textilier går att återvinna och upp till 5 procents inslag av andra fibertyper accepteras. Flera tidigare företag har tillämpat mekanisk återvinning som skadar fibrerna. Hos Renewcell kan fibrerna cirkulera ungefär sju gånger innan de är utslitna eller för korta – en siffra som känns igen från returpappersprocesser. Massa- och textilindustrin har onekligen en del gemensamt och samordnad kompetens tas nu tillvara i Ortviken. Den enda i Sverige förutom Renewcell som tillverkar dissolvingmassa med textilier som råvara är Södra Mörrum.

OnceMore®

Följande presentation under Skogsindustridagarna handlade just om Södra i Mörrum, som numera tillverkar OnceMore®, en massa som delvis baseras på textilavfall. I Mörrum finns två produktionslinjer, en för pappersmassa och en för dissolvingmassa. På dissolvinglinjen tillverkas OnceMore®, och då utgörs råvarorna av lövved (björk, bok och asp) och använda textilier.

– Varför ska då Södra göra detta? Vi arbetar för hållbarhet inom många områden där återvinning är ett. Det är ganska naturligt för skogsindustrin som redan återvinner papper, så nu går vi vidare till textilier, säger Helena Claesson, projektledare och utvecklingsansvarig för OnceMore®.

Textilavfallet som används kommer från tvätterier, och utgörs av vitt polycotton. Det är tillräckligt homogent. Man klarar att separera bort polyestern från bomullen. (Polyestern går till energiutvinning. Materialet från tvätterierna är redan klassat som avfall.) OnceMore-processen är för övrigt sekretessbelagd. Den färdiga dissolvingmassan är certifierad, enligt FSC och PEFC, och vad gäller textilinslaget enligt Recycled Claim Standard.

Tjugofem tusen ton

Labbförsök för att testa processen utfördes 2018 och året därpå tillverkades massa på en nivå som motsvarade 500 kg textil som input. Idag är man uppe i 2000 ton. Målet 2025 är 25000 ton. Samtidigt ska inslaget av textil i dissolvingmassan öka från 20 till 50 procent.

– Högre går vi inte. Nivån passar vår logistik och vi vill använda råvaran från våra ägare, de enskilda skogsägarna, också, säger Helena Claesson.

För att utveckla textilåtervinning på bred front måste hanteringen av textilavfall i samhället förbättras. Inte minst blandningen av material redan från början vid design av plaggen skapar problem. Återvinnarna vill ha så rena fraktioner som möjligt. Särskilt Elastan ställer till det.

Att Södra hämtar sin återvinningsråvara från tvätterier underlättar, men trots detta krävs två manuella sorteringar under hanteringen. Detta måste automatiseras. EU kommer med krav på insamling av textilier i samhället, och som ska börja gälla 2025. Ett producentansvar kan också hjälpa till att styra upp.

– OnceMore® ger en ny möjlighet för oss, men vi är bara i början av resan, avslutar Helena Claesson.

Södra i Mörrum och Renewcell i Ortviken är unika i världen med textilåtervinning på detta sätt i stor skala.

Nybyggaranda i Ortviken

Kristina Enander som är affärsområdeschef för massa hos SCA gav inledningsvis en översikt över SCA:s verksamhet, då särskilt i Sundsvallsområdet där massaproduktionen finns, och berättade om de globala marknadsförutsättningarna för massa.

En strategi hos SCA är att skapa ett massacentrum i och kring Sundsvall. Stora omvandlingar har skett och sker. Hos SCA Östrand investerades 7,8 miljarder kronor för ökad massakapacitet. Pappersproduktionen i Ortviken avvecklades. Ortviken öppnades upp för externa företag som i samarbete med SCA utvecklar området, medan SCA i egen regi investerar 1,45 miljarder kronor för ökad produktion av CTMP.

– Ser vi till hela Norrland investerar SCA 4 miljarder per år, berättade Kristina Enander. Vi har en basindustri i världsklass och investeringarna är nödvändiga för att stärka konkurrenskraften ytterligare.

Mekanisk massa flyttar

Östrands produktion av CTMP kommer att flyttas till Ortviken. Produktionskapaciteten för mekanisk massa ökas samtidigt från 100000 till 300000 ton per år. Övergången från Östrand till Ortviken görs nästa år. Investeringen i Ortviken är liten räknad per ton massa. Projektet bygger nämligen på att nyttiggöra befintlig utrustning och komplettera framförallt med flissilo och transportörer, flistvätt och impregnering, andrastegsraffinörer, virvelrenare samt två flingtorkar och en balningslinje. Befintlig kompetens hos personalen i Ortviken och Östrand tas givetvis tillvara.

Produktionen av CTMP hos Östrand stoppas efter en inkörningsperiod i Ortviken. Genom att flytta volym från Östrand till Ortviken lämnas utrymme för ökning av produktionen av sulfatmassa på Östrand, inom miljötillståndet som tillåter 1,1 miljoner ton/år.

Finns det då marknad för mer CTMP som för SCA alltid varit en lönsam affär? Globala produktionen av färskfiberbaserad massa är cirka 200 Mton och av detta är 68 Mton marknadsmässa. Av detta är i sin tur 4,1 Mton CTMP, där Kina står för den stora andelen av användningen. Den tillkommande volymen i Ortviken motsvarar 7 procent ytterligare på global basis.

– Vi lutar oss mot att marknaden för både tissue och förpackningspapper växer årligen, de produktkategorier där CTMP används och där mittskiktet i vätskekartonger är en typisk tillämpning, men vi måste jobba oss in på marknader utanför Europa för att lyckas, avslutade Kristina Enander.

En bra förutsättning är att för närvarande tycks ingen annan i världen förutom SCA göra nyinvesteringar i marknadsbaserad CTMP-produktion.

Andritz första biometanolanläggning

Andritz har ambition att nyttiggöra olika sidoströmmar i sulfatmassabruk. Företaget erbjuder redan moduler för ligninåtervinning, svavelsyraproduktion, NCG-hantering (Non-Condensable Gases) och produktion av biometanol. Don Simola som är teknologie direktör hos Andritz berättade om bakgrunden till satsningen på biometanol.

Mindre än 1 procent av världens metanolproduktion utgörs av biometanol och förnybar metanol. Biometanol använder biomassa som råvara, medan förnybar metanol baseras på elektrolys av vatten kombinerad med koldioxidinfångning.

Ett koncept för att tillverka biometanol är att ta vara på råmetanol i sidoströmmar på sulfatfabriker. Metanolen uppkommer främst i kokprocessen och i syrgasdelignifieringen. Denna råmetanol består av 60–70 procent metanol, 10 procent vatten och andra ämnen som etanol, aceton, terpentin, ammoniak och olika svavelkomponenter. Råmetanolen måste därför renas och det är här som Andritz kommer in. Företaget har utvecklat två moduler, där den första (LIGHT) avskiljer bland annat terpentin, kväve och mesta av svavlet, och den andra (FULL) avskiljer bland annat etanol och aceton. Metanolen som renas enligt FULL-reningen uppfyller specifikationen för biometanol.

– Vi inriktar oss mest på att kunderna ska kunna använda metanolen som bränsle eller bränslekomponent, men en rad andra tillämpningar är förstås möjliga, säger Don Simola.

Hos Södra i Mönsterås har Andritz installerat den första anläggningen, som är i drift sedan början av 2020 och den har kapacitet för 5000 ton färdig metanol per år.

– Anläggningen och för övrigt vårt koncept är lönsamt och hjälper bruken i den gröna omställningen. En metanolanläggning kan byggas antingen för LIGHT eller FULL rening av biometanolen, säger Don Simola.

Andritz har också visat att det går att skala upp processen för högre kapacitet. Olika sulfatmassafabriker har något olika förutsättningar, men oavsett detta, där råmetanol uppkommer som biprodukt kan konceptet från Andritz användas för att rena denna till en kommersiell produkt. Processen, som är den första i världen i sitt slag, är lämplig för att producera 100 procent fossilfritt bränsle vilket avsevärt minskar slutanvändarnas CO2-avtryck.

Sågen ska gå

Det var titeln tillsammans med underrubriken ”En berättelse från olycka till världsklass” på nästa föredrag. Berättare var Nicklas Nilsson, driftingenjör pannor på Södra Wood.

Företaget hade två arbetsplatsolyckor under 2018, dels vid arbete i anslutning till en panna, dels i timmersortering. Detta föranledde en bred satsning på säkerhet, något som fortfarande pågår. Södra Wood har inte nått världsklass, men är på väg.

– Vi behövde utveckla en bättre säkerhetsplattform bland annat för våra pannor. KIWA har hjälpt oss mycket, för att utbilda personal, göra mätningar, beräkningar och ta fram rutiner, berättar Nicklas Nilsson. Från oss har vi varit ett litet team, inte minst med vår arbetsmiljöingenjör Anders Granqvist, som har arbetat centralt för Södra Wood.

Det bör nämnas att företaget har anläggningar på sju orter i Sverige och en i Finland.

En lång rad åtgärder har vidtagits. Man inrättade den centrala ”Pannklubben” för att öka kunskapen och utbilda alla pannskötare. Seminarier ordnades för chefer i förståelsen av AFS 2017:3 och farorna med trycksatta anordningar. Riskbedömning enligt denna AFS och 2006:4 gjordes för alla svenska pannor. Företaget formulerade också egen ”standard” för pannor och kringutrustning, utöver AFS:arna. I standarden ingick rutiner för fortlöpande tillsyn. FLT görs dagligen, per vecka och per månad. Särskild rutin finns för avvikelserapportering. Ett digitalt verktyg för FLT togs fram.

Tillsammans med KIWA utvecklas rutiner för livslängdsbedömning. Detta är ett pågående projekt där man håller på att ta fram en livslängdsjournal i Långasjö för att sedan implementera arbetssättet på övriga anläggningar.

– KIWA har flera experter på digital röntgen som hjälpte oss och tillsammans utvecklade vi instruktioner och rutiner för testning, fortsätter Nicklas Nilsson.

Säkerhetsarbeten hos Södra Wood som är utförda eller pågår:

Riskbedömningar.
FLT som Södra Wood standard.
Dokumenterat uppdrag. Enligt AFS 2017:3 ska det finnas ett dokumenterat uppdrag till pannoperatören.
Prov grundläggande kunskap om säkerhetssystemet.
Spänningsanalys.
Livslängsbedömning. Long Range mätning av rörsystemet.
Digital röntgen. För de punkter där Long Range gav utslag utfördes digital röntgen.
S-min.
Instruktioner/rutiner.

Under arbetets gång med bland annat röntgen av pannor och kringutrustning upptäcktes ett 20-tal punkter som kunnat få allvarliga konsekvenser. Bland annat har man nu åtgärdat försvagningar i rörsystemen.

Företaget har tillsammans med KIWA lagt en gedigen grund för livslängdsjournalerna för trycksatta anordningar. För närvarande pågår beräkningar av S-min för anläggningarna.

Nicklas Nilsson fick frågan om deras arbete fått genomslag, om alla nu har insett riskerna med trycksatta anordningar.

– Både ja och nej, vi har lång väg kvar. Bland annat har certifieringen av pannskötare hjälpt mycket. Jag är inte orolig för de som jobbar med sina ordinarie fasta uppgifter, utan mer orolig för de som kommer och gör tillfälliga insatser, avslutade Nicklas Nilsson.

I slutna utrymmen

En sådan typ av insats kan vara arbete i slutna utrymmen. Patrik Wallgren från KIWA behandlade frågeställningar och visade vilka rutiner som måste följas.

Vad är då ett slutet utrymme? Pannor, tankar och cisterner hör givetvis hit. Utrymmen som är delvis öppna men inte syresätts tillräckligt exempelvis på grund av omfattande svetsarbeten kan bli farliga. Men kanske vi också ska tänka på rum eller utrymmen som är svåra att utrymma, eller omöjliga för alla att utrymma på kort tid. Beakta även utrymmet på en arbetsplattform monterad på en kranarm. Om något händer går det inte att lätt ta sig därifrån.

KIWA visade sin egen instruktionsfilm för att demonstrera obligatoriska rutiner, dels exemplet torkcylinder (horisontell access), dels en gasolcistern (vertikal).

Förberedelserna ska omfatta:

Säker avställning av objektet
Riskbedömning utförs
Räddningsplan upprättas
Gasfrihetsförklaring utfärdas

Efter arbetet måste avrapportering ske på rätt sätt.

Om någon form av process riskerar att tillföra gas eller annat media in i cisternen, ska denna avskiljas med exempelvis dubbla låsta avstängningsventiler med dränering emellan. Cisternen ska spolas ur med inert gas. Gas- och syrehalter mäts upprepat på flera höjdnivåer i cisternen. Därefter kan en gasfrihetsförklaring utfärdas. På större anläggningar finns ofta utsedd personal som genomför gasmätningar.

Beträffande räddningsplanen ska den inte vara beroende av insats från räddningstjänsten. Ingen mer person ska behöva ta sig in i cisternen för att rädda den utsatte. Denne ska exempelvis kunna hissas upp med ett fallskyddsblock. Gör klart vem som ska göra vad vi en eventuell incident och träna på räddningsinsatser. I rutinerna ska det också ingå att kontrollera utrustningen hos den som ska gå in i utrymmet och att räddningsutrustningen hos övriga är som den ska.