Processen för katalytisk förbränning är känd sedan länge men så här långt har det endast varit praktiskt möjligt att utnyttja katalytisk förbränning för gasformiga bränslen. Lundaföretaget Zemission närmar nu sig marknaden med en produkt som gör katalytisk förbränning möjlig för olika typer av flytande bränslen – både fossila och förnyelsebara. Bolagets grundare Anders Vestin har utvecklat en mycket energieffektiv brännare som kan utnyttja olika sorters flytande bränslen, som är tyst och kompakt och som ger mycket låga utsläpp av luftföroreningar.

De första applikationerna är värmekällor för båtar och husbilar. För närvarande fokuserar bolaget på att anpassa tekniken för användning i el- och hybridfordon.

Zemission betyder ”zero emission”

Att tala om nollutsläpp av luftföroreningar från en förbränningsprocess är naturligtvis att sticka ut hakan. Oavsett om man förbränner fossila eller förnyelsebara bränslen uppstår det en ”cocktail” av olika gasformiga ämnen. Traditionell förbränning med hjälp av en flamma är helt enkelt inte tillräckligt effektiv och ger upphov till besvärliga föroreningar såsom kolväten, kolmonoxid, kväveoxider och partiklar. Ämnen som kan ge negativa effekter på människors hälsa och/eller miljön.

Zemissions teknik kan på ett enkelt sätt beskrivas som en flamlös förbränning där reaktionerna sker på en katalytiskt aktiv yta. Katalysatorn består av ädelmetaller och/eller metalloxider. Jämfört med traditionell teknik förbränns bränslet vid en något lägre temperatur. Brännaren ger fullständig förbränning och nivåerna i avgaserna av kolväten, kolmonoxid, kväveoxider och partiklar hamnar under 1 ppm. Detta är 95 – 99 procent lägre jämfört med nuvarande förbränningsteknik. Avgaserna från Zemissions brännare är så rena att man med visst fog kan tala om ”nollutsläpp” eftersom de i många fall ligger under bakgrundsnivåerna i omgivningsluften. Huvudprodukterna är vatten, koldioxid, varmluft och stora mängder värmestrålning. Utsläppen av koldioxid uppkommer oavsett vilket bränsle som används, men väljer man att utnyttja biobränslen kan processen betraktas som koldioxidneutral.

Värmekällor för båtar och husbilar

Av säkerhetsskäl är många är intresserade av att ersätta gasoltuberna i båtar och husbilar med flytande bränslen. Med hjälp av flamlös katalytisk förbränning kan fordonets eget bränsle användas för uppvärmning av fordonen och Zemission räknar med att ha produkter på marknaden inom 1,5 år.

Stor potential inom bilindustrin

Bilindustrin efterlyser lösningar att reducera utsläppen från fordonen och många företag kommer inom något år att lansera modeller som utnyttjar hybridteknik, dvs en kombination av el- och förbränningsmotorer. Här uppstår ett intressant problem. En vanlig bensin- eller dieselmotor har en verkningsgrad på ungefär 30 procent och genererar stora mängder spillvärme. Mycket av värmen kyls bort men det finns god kapacitet kvar att värma upp bilen. En elmotor har cirka 95 procents verkningsgrad och här räcker inte spillvärmen till för att hålla bilen varm. Visst kan man generera kupévärme med en konventionell diesel- eller bensinbrännare men detta ger upphov till inte försumbara utsläpp av luftföroreningar. Väljer man en elektrisk värmare i en elbil eller hybridbil stjäl denna batterikraft och minskar därmed fordonets räckvidd.

Även bilar med traditionella förbränningsmotorer har blivit så effektiva att spillvärmen inte räcker till för att snabbt få upp värmen i fordonet. Marknaden för fordonsvärmare har fördubblats under de senaste åren och omfattar cirka sju miljarder kronor. Zemission ser en stor potential inom bilindustrin för sina produkter och de bränsleflexibla brännarna har fördelar både med avseende på miljö och säkerhet.

Applikationer för värme och kyla

Värmen från katalytiska förbränningen kan värma växthus genom att förbränningsprodukterna leds direkt in i växthuset. Koldioxiden i avgaserna stimulerar växternas tillväxt och resultatet blir att produktionen ökar. Halterna av luftföroreningar är så låg att människor utan problem kan vistas i växthuset. ”Marknaden för växthus är dock liten och fragmenterad”, konstaterar Zemissions VD Anders Vestin.

Tekniken går också att använda i absorptionskylskåp, dvs kylskåp utan rörliga komponenter som kan drivas utan hjälp av elektricitet eller gasol. En sådan produkt där Zemissions katalytiska brännare utgör en komponent är av intresse för fritidssektorn, men också i tredje världen där behovet av kylskåp för förvaring av läkemedel och blodplasma är stort men där tillgången till elektricitet kan vara begränsad.

Artikeln publicerad i oktober 2009