Huvudmeny
Swarnima Agnihotri

2017-09-01 13:00

Lignin – så mycket mer än en restprodukt


Lignin, ett ämne som betraktas som en restprodukt vid produktionen av pappersmassa och etanol, kommer nu till sin rätt i form av bio-olja i nya produkter.

Lignin är ett ämne som finns naturligt i biomassa, men det är ett oönskat ämne i processerna för produktion av papper och etanol. Där betraktas lignin som avfall och används som bränsle i värmekraftverk. Vid Högskolan i Borås undersöker ett forskarlag olika metoder för att separera och raffinera ligninet till bättre ändamål än att elda upp det.

Medan etanolindustrin, efter förbehandlingen av biomassa, använder ligninet som bränsle i värmekraftverk, vill man inom Horizon 2020-projektet AGROinLOG istället omvandla ligninet till nya produkter baserade på bio-olja.

Forskaren Swarnima Agnihotri vid Högskolan i Borås har ägnat ett år åt att förfina metoderna för att separera lignin från halm. Hon förklarar:

– Om biobränsle ska bli en realitet, måste vi ta vara på den industriella potentialen hos lignin. Genom att se komplexiteten och värdet i ämnets olika egenskaper, finns det potentiella tillämpningsområden genom att omvandla det till olika värdefulla produkter som exempelvis kolfiber, bio-olja och vanillin.

Projektet syftar till att ta vara på restprodukter från jordbruket, halm i det här fallet, som ju finns i stora mängder i Sverige, likaväl som i andra länder i Europa.

Vad är vinsten för samhället eller industrin utifrån din del i projektet?

– Förädlingen av lignin från halm är positivt för hela processen. Det gynnar industrin, samtidigt som det leder till en ökad förståelse för hur man kan skapa något värdefullt av lignin, som tills nu har betraktats som avfall, säger hon.

Användningen av material rikt på lignocellulosa vid etanolproduktion är inte ny. Det finns flera tekniker för detta i industriell skala.

– Det vi vill komma åt är de höga investeringskostnaderna i förhållande till den låga utväxlingen. Målet med AGROinLOG är att se möjligheterna i att lägga till en värdefull biprodukt, till exempel bio-olja, till hela produktionskedjan, och därigenom öka lönsamheten i processen.

Vilka utmaningar har du haft i projektet?

– Det har varit att finna en kostnadseffektiv process för att separera ligninet från biomassan. Det finns mycket pågående forskning kring förbehandling för att få ut ligninet från biomassan, men fortfarande är den stora utmaningen att få ner kostnaderna. Resultaten är mycket intressanta.

Vad är nästa steg i projektet?

– Nu, när vi har optimerat en effektiv förbehandlingsprocess för att utvinna lignin ur halm, ska processen skalas upp och det utvunna ligninet ska omvandlas till bio-olja genom en hydrotermisk kondensationsprocess, det vill säga att avdunsta vätska och få fram en koncentrerad olja. Bio-oljan blir sedan en värdefull biprodukt som i sin tur kan raffineras till gröna kemikalier och biobränslen, säger hon.

AGROinLOG

AGROinLOG är ett Horizon 2020-projekt. Det huvudsakliga målet är att visa på en integrerad logistikprocess för biomassa, för livsmedels- samt andra produkter, utvärdera dess tekniska miljömässiga och ekonomiska genomförbarhet. Projektet utgår från på tre industriella jordbruksgrenar: foder (Spanien), olivoljeproduktion (Grekland) och förädling av spannmål (Sverige). I Sverige är målet att öka lönsamheten på hela produktionskedjan med halm som råvara, samt att finna nya affärsområden genom att omvandla lignin till bio-olja.

15 olika intressenter ingår i projektet, däribland företag som fokuserar på jordbruksprodukter, specialister inom logistik samt olika forskningsinstitut och lärosäten i Europa. Det svenska forskningsteamet representeras av Institutet för jordbruks- och miljöteknik, SP Processum, Lantmännen samt Högskolan i Borås när det gäller den del av projektet som omfattar integration av vetehalm i produktionsprocessen.

Läs mer

Läs mer om AGROinLOG.

Läs mer om ämnet lignin (extern webbsida: Wikipedia).

Text och foto: Solveig Klug