Vatten är en förutsättning för allt liv på jorden men tillgången och kvaliteten på vattnet varierar betydligt mellan olika delar av världen. Även i områden med stor tillgång till vatten av god kvalitet kan det uppstå situationer som vänder upp och ner på tillvaron för befolkningen.

Ett exempel är utbrottet under 2010 av mikroorganismen Cryptosporidium i dricksvattnet i Östersund. Ungefär 27 000 personer insjuknade under parasitens härjningar, vilket innebar att mer än hälften av de som bodde och arbetade inom stadens vatten- och avloppsnät blev sjuka i diarré. Utbrottet betecknas som ett av de största någonsin i Europa.

När ett stort antal personer insjuknar samtidigt inom ett område är det nära till hands att misstänka att dricksvattnet är smittkällan. Det är dock relativt ovanligt att den sjukdomsorsakande organismen kan påvisas i vattenprover, men i Östersund påvisades så kallade oocystor från parasiten Cryptosporidium både i råvatten från Storsjön (vatten som efter behandling i vattenverk blir dricksvatten) och i utgående dricksvatten.

Ovanstående händelse är ett exempel där vattenkvalitén fick stor uppmärksamhet i massmedia. Detta ledde till att många ställde sig frågan om det inte finns lämpliga vattenreningsmetoder för att förebygga liknande sjukdomsutbrott. Sådana metoder finns och anläggningar för rening av avloppsvatten och dricksvatten har byggt upp barriärsystem för att rena vattnet från olika typer av föroreningar. Barriärerna är ofta en kombination av mekaniska, kemiska och biologiska metoder. En sådan barriär är behandling av vatten med gasen ozon. Ozon har visat sig vara effektivt mot Cryptosporidium, men har många andra tillämpningar för rening av vatten. I den här artikeln ska vi titta lite närmare på bolaget Primozones energieffektiva metod för att generera ozongas.

Ozon bryts snabbt ner

Ozon bildas från syrgas vid hög elektrisk spänning. Gasen är instabil och återgår därför snabbt till syrgas. Ska man använda ozon vid rening av vatten måste därför gasen produceras på plats med hjälp av en ozongenerator. ”Traditionellt har ozongeneratorer varit underhållskrävande och dragit mycket energi”, konstaterar Anders Schening, som är VD för Primozone. ”Vi har gjort våra ozongeneratorer effektiva både vad gäller produktion av ozon och energianvändning. Vår lösning har visat sig spara upp till 70 procent av energiförbrukningen jämfört med konventionella ozongeneratorer, dvs ett rejält tekniksprång. En förklaring är vår höga effektivitet och att vi genom avancerad kontroll kan hålla syreförbrukningen låg”, fortsätter Anders. ”Vidare anser vi att användning av ozon har miljöfördelar jämfört med traditionell klorering av vatten. Klorering kan exempelvis ge farliga biprodukter som kan spridas i naturen”, säger Anders.

Kall plasmametod

Ozon kan genereras med hjälp av flera industriella metoder, exempelvis coronarurladdning, kall plasma och UV-ljus. Eftersom ozon är ett mycket reaktivt ämne måste generatorerna konstrueras av motståndskraftiga material, exempelvis rostfritt stål, aluminium eller glas.

Produktion av ozon med hjälp av coronaurladdning är mycket vanlig för industriella tillämpningar. Generatorer som använder sig av metoden producerar ozon genom att kanalisera luft i ett coronaurladdningsrör. Ett starkt elektriskt fält gör att det uppstår plasma i röret. Plasman avskiljer syreatomer (O) från luften. Atomerna slås därefter ihop med syremolekyler (O₂) och resultatet blir ozon (O₃). Metoden genererar ozon i koncentrationer av 6 – 12 viktsprocent.

I Primozones generatorer tillämpas en teknologi som bygger på kall plasma. Kall plasma är en gas som är delvis joniserad och som kan skapas i rumstemperatur eller lägre temperatur. Processen utgår från ren syrgas som joniseras mellan två elektroder som är åtskilda av en isolerande barriär (dielektrisk barriär). Metoden är mindre energikrävande jämfört med andra metoder och kan producera högre koncentrationer av ozon (14 – 20 viktsprocent).

Många användningsområden för ozon

”Vi ser det som en stor fördel att våra ozongeneratorer är små, energieffektiva och att de kan generera höga koncentrationer av ozon”, konstaterar Anders Schening. ”Marknaden för vattenrening är stor och det finns stort antal applikationer som är intressanta för oss. Förutom rening av dricksvatten kan det handla om rening av processvatten i tillverkningsindustrin eller behandling av recirkulerande vatten på fiskodlingar”, säger Anders. ”Här följer några aktuella exempel på användningen av våra ozongeneratorer”, avslutar Anders.

Desinfektion av dricksvatten i Finland
Oulun Vesi WTP i Hintta i Finland har valt att ersätta sina gamla ozongeneratorer med ett system från Primozone. Kärnan i ozonsystemet är två energisnåla Primozone® GM12 ozongeneratorer. Vid Hintta används ozon för desinfektion av dricksvatten samt för borttagning av smak och lukt. Från en älv renar och distribuerar Hintta ca 800 m3 dricksvatten per timme till Uleåborgs invånare.

Pilotanläggning för bekämpning av bakterier i Helsingborg
Öresundsverket i Helsingborg är ett av Sveriges största reningsverk som enbart använder biologisk fosforavskiljning. Det innebär att inga kemikalier tillsätts för att rena vattnet från fosfor.

Ett problem är att under senvintern och våren sker tillväxt av en speciell typ av bakterier i avloppsreningsverket. Bakterierna orsakar stora problem vid reningsprocesserna och ett sätt att få kontroll över dem är att behandla avloppsvattnet med ozon. Primozone kunde genom detta projekt bland annat undersöka och verifiera ozondoser och inlösningsmetoder för att nå optimalt resultat med bästa möjliga ekonomi. Pilotprojektet är en del av bolagets industridoktorandprojekt i samarbete med Lunds Universitet, NSVA (Nordvästra Skånes Vatten och Avlopp AB) och VA-Syd.

Artikeln publicerad i januari 2012

Vid den kraftiga utförslutningen på sträckan mellan Riksgränsen och Narvik finns stora energivinster att hämta

Det handlar mycket om energiförbrukning – samt slitage på bromsblock, hjul och räls – när ett tåg ska starta och bromsa. För ett malmtåg kan det röra sig om mer 8000 ton som ska sättas i rörelse eller bromsas. Potentialen för miljö- och kapacitetsvinster är stor om man kan optimera tågets rörelser och få det att flyta fram på en ”grön våg” i trafiksystemet.

Det svenska företaget Transrail har utvecklat systemet CATO (Computer Aided Train Operation) med syfte att effektivisera tågtrafiken. Systemet bidrar till att öka tågens punktlighet, minska deras energiförbrukning, öka linjekapaciteten, förbättra arbetssituationen för lokföraren, samt minska slitaget på fordon och räls. Grundtanken är att utnyttja tidsluckorna i tidtabellen och de tidsluckor som kan uppstå i den dagliga trafiken. Väntetid framför signaler eller vid mötesstationer är exempel på tid som kan användas för optimering av driften. Systemet håller just nu på att installeras av LKAB vid Malmbanan, samt av Arlanda Express för tågtrafiken till och från Arlanda flygplats.

Datorerna analyserar och styr tågets hastighet

”Optimal drift av trafiken på en hel bansträcka och av de individuella tågen kan inte uppnås med konventionella signalsystem”, konstaterar Per Leander, som är VD för Transrail Sweden AB. ”Föraren behöver både veta när tåget ska anlända till nästa station eller signal och hur tåget skall köras för att komma fram i rätt tid”, fortsätter Per. ”Tidpunkten och hastigheten påverkas av flera olika faktorer och för att kunna välja den optimala hastighetsprofilen behöver föraren kontinuerlig information. Vi har därför utvecklat systemet CATO som kan leverera sådan information”, konstaterar Per.

CATO-systemet består av en dator och en display som installeras i lokhytten på tåget samt en centraldator, som kommunicerar med Trafikverkets tågledningssystem. Konceptet för CATO bygger på att förse datorerna vid trafikledningscentralen med information om den aktuella trafiksituationen. Det kan exempelvis gälla förseningar, hastigheten för varje tåg på sträckan och var tågen befinner sig. Datorerna kalkylerar position, tid och hastighet för varje tåg. Systemet tar hänsyn till möten med andra tåg och de olika tågens tidtabeller. I centraldatorn beräknas de olika tågens körtider för att de skall kunna köras utan onödiga stopp eller inbromsningar och komma fram i rätt tid. Aktuell tågplan sänds till tågen via GSM-R digital radio. Ombord på tågen räknas denna information om till hastighetsprofiler, vilka gör att tågen uppfyller trafikledningens plan, samtidigt som de körs exempelvis så energieffektivt som trafiken tillåter. Denna körinformation visas för lokföraren på en display i lokhytten. Allt för att åstadkomma optimal körning inom ramarna för gällande tågtidtabell.

”Vi är övertygade om att datorbaserad styrning av tåg kommer att bli allt vanligare i framtiden, även om systemet kanske upplevs komplext i dag”, konstaterar Per Leander. ”CATO bidrar till optimal tågföring och minskar förarnas stress att inte förorsaka förseningar och att inte kunna köra på bästa sätt”, säger Per. ”Målet med vårt projekt var ursprungligen inte att utveckla en slutprodukt. Vi ville bidra till att det tas fram en specifikation, eller standard, som olika leverantörer skulle kunna använda vid utvecklandet av denna typ av tågstyrningssystem. Systemet omfattar olika delområden av järnvägsutrustning. I verkligheten har CATO blivit en slutprodukt, baserad på ett utkast till standard”, säger Per.

Malmtåg med eco-driving

Gruvföretaget LKAB deltar kraftfullt i projektet kring tågstyrning. Under utvecklingsfasen testade CATO i LKABs malmtrafik. Nu har LKAB köpt en CATO-licens och installation på samtliga IORE-lok pågår. Användningen av CATO, med koppling till Trafikverkets driftledningssystem, är en pusselbit i ambitionen att nå maximalt kapacitetsutnyttjande av Malmbanan mellan Riksgränsen och Luleå.
 Samtidigt bidrar CATO-systemet till att malmtransporterna blir upp till 20 procent energisnålare.

Malmtågens lok (IORE) är redan försedda med teknik för energiåtervinning och när tågen motorbromsar fungerar motorerna som generatorer. Det är särskilt värdefullt i den kraftiga utförslutningen på sträckan mellan Riksgränsen och Narvik. Även på sträckan mellan Malmberget och Luleå finns stora energivinster att hämta. Med hjälp av CATO kan malmtågen köras mjukare, vilket reducerar energianvändningen, samtidigt som slitaget på bromsar, hjul och räls minskar.

Systemet ökar även punktligheten i trafiken vilket minskar störningarna på Malmbanan. Därmed kan kapaciteten för malmtrafiken utnyttjas bättre.

Höghastighetståg med eco-driving

Även Arlanda Express har köpt CATO som ett led i företagets miljösträvanden och punktlighet. Installationer är på gång även här. ”Vi har mött ett stort intresse för CATO. Beställningarna från LKAB och Arlanda Express är mycket positiva och innebär att denna nya teknik nu definitivt är på gång. Vi har diskussioner om installationer med flera järnvägsföretag och inte enbart i Sverige”, avslutar Per Leander. Enligt Per ger systemet möjlighet till en väsentlig förbättring av järnvägstrafiken.

Artikeln publicerad i januari 2012

I många av tillverkningsprocesserna är kemikalier inblandade och tillsätts ofta till produkten för att uppnå olika funktioner. Exempelvis anti­bakteriell behandling av sportkläder, flamskyddsbehandling av möbeltextilier, impregnering av allväderskläder, samt tillsats av biocider för att undvika mögel och skadeinsekter vid transport och förvaring.

Textilbranschen har tagit flera olika initiativ för att minska miljöpåverkan och förbättra de sociala förhållandena. Ett sådant exempel är Better Cotton Initiative, där H&M, Ikea, GAP, Adidas och ett antal andra företag har gått samman för att förändra den konventionella bomullsodlingen. Ett annat exempel är förteckningar över farliga kemiska ämnen som ska undvikas inom alla led inom textilindustrin. Slutligen finns det flera olika miljömärkningssystem för textilier, exempelvis Öko-Tex, Nordisk Miljömärkning Svanen, EU-Ecolabel och Svenska Naturskyddsföreningens Bra Miljöval.

Flera svenska textildesigners och forskare har tagit sig an hållbarhetsfrågan från en utgångspunkt där utvecklingen av smarta och miljöanpassade textilier är i centrum. Nya fibrer och smarta textilier kan nämligen ge både miljöfördelar och material med nya funktioner.

Miljöanpassad materialutveckling

Textilier består ofta av flera materialslag i olika kombinationer. Naturfibrer utgörs exempelvis av bomull, lin, hampa, ull, kokos eller silke och konstfiber kan bestå av polyester, polyamid, polyuretan och cellulosa. Inom textilbranschen arbetar man med miljöanpassning av båda fibertyperna.

”Miljöanpassat mode måste inte nödvändigtvis betyda att man återgår till konventionella naturmaterial, som lin, bomull och hampa”, konstaterar designern och företagsledaren Camilla Norrback vid camilla norrback AB. ”I min roll som designer har jag utforskat nya material och gjort plagg av bambu, återvunna PET-flaskor och sojafibrer. Arbetet med miljöanpassade kollektioner inleddes för tio år sedan och 2005 skapade jag begreppet ”Ecoluxuary”. Vi kompromissar aldrig i ambitionen att kombinera hög kvalitet, design och artistisk frihet med hållbar utveckling”, fortsätter Camilla.

”Vi har nyligen börjat använda sojafiber, som är ett mjukt och skönt textilmaterial med bra värmebevarande förmåga. Sojafiber brukar kallas för vegetabilisk kashmir och framställs av biprodukter från tillverkningen av exempelvis tofu och sojamjölk”, avslutar Camilla Norrback. Bilden visar en klänning som är tillverkad i sojafiber.

Klänning tillverkad i sojafiber

Ett annat exempel på nya material och framställningsmetoder i modebranschen är kläder gjorda i Tencel, som är ett mjukt och lätt tyg med många användningsområden. Tencel, som är det vanligaste varumärket för Lyocellfibern, tillverkas av samma råvara som viskos – alltså cellulosa från träd. Tillverkningen sker emellertid i ett slutet system där kemikalierna kan återanvändas många gånger. Resultatet blir lägre kemikalieförbrukning och minskade utsläpp av växthusgaser jämfört med cellulosamaterialen modal och viskos. Tenceltyger är biologiskt nedbrytbara.

Smarta textilier

Vid Textilhögskolan i Borås forskar Linda Worbin på smarta textilier. I begreppet smarta textilier ligger material som kan känna av och reagera på omgivningen. Kläder som blir svala när det är varmt, rutiga mönster som blir randiga, textilier som aktivt kan kontrollera ljudabsorptionen i ett rum, och gardiner som lyser upp i mörker, är exempel på funktioner som kan dölja sig under begreppet smarta textilier.

”Inledningsvis undersöker jag materialen ur ett estetiskt och funktionellt perspektiv, men jag ser stora möjligheter vad det gäller att bidra till hållbar utveckling”, säger Linda. ”Kan textilierna ändra mönster, form eller struktur får vi en mängd olika uttryck ur samma material. Ur miljösynpunkt är detta av stor betydelse då de flesta av oss känner ett behov av att byta ut och förändra kläder och andra textilier. Smarta textilier kan få flera liv, vilket är fördelaktigt med tanke på resursanvändning och avfallsfrågor”, konstaterar Linda.

Mistra Future Fashion

Stiftelsen för Miljöstrategisk Forskning (Mistra) satsar 40 miljoner kronor under fyra år i ett forskningsprogram som kallas Mistra Future Fashion. ”Låt modet leda samhället mot en mer hållbar framtid”, konstaterar Britt-Inger Andersson, idéutvecklingsansvarig vid Mistra. ”I programmet vill vi lyfta upp mode och demonstrera en industri med flera dimensioner. En verksamhet som står inför stora globala och miljömässiga utmaningar, men där det finns mycket kreativitet och innovationskraft”, fortsätter Britt-Inger. Forskningsprogrammet omfattar följande fokusområden:

• Marknader och affärsmodeller i förändring.
• Designprocesser och innovativa material.
• Hållbar konsumtion och kundbeteende.
• Policyinstrument.

”En del i Future Fashion handlar om nya fibrer och det händer mycket inom detta område. Både vad det gäller traditionella fibrer och nya material”, säger Britt-Inger. ”Vi som konsumenter kommer säkert att vilja använda bomull i framtiden, men den måste produceras på ett mer hållbart sätt. Slöseriet med vatten och kemikalier vid odling och produktion är för närvarande inte acceptabelt. Vi bör också se till att utnyttja resurserna bättre och återanvända fibrerna”, konstaterar Britt-Inger.

”Idag finns ny teknik, innovativa material och internationella initiativ som är lovande. Vidare skapar unga människors intresse för mode stora möjligheter till förändringar. Modeindustrin är global och nya synsätt kan snabbt få genomslag”, avslutar Britt-Inger Andersson vid Mistra.

Mindre trängsel och miljöslitage med samåkning

”Många företag och organisationer har strikta regler för hur längre och kostsamma tjänsteresor ska genomföras. Samma företag kan samtidigt ha väldigt lite kunskap om hur de mer vardagliga och kortare tjänsteresorna går till.

Exempelvis medarbetarnas val av transportmedel och vad resorna verkligen kostar i pengar och miljöbelastning”, konstaterar Marcus Fütö vid Lundaföretaget Omniflit. ”Vår uppfattning är att många företag lägger onödigt mycket pengar på sådana resor och att möjligheterna till samordning borde utnyttjas mycket bättre”, fortsätter Marcus. ”Vår affärsidé är att effektivisera tjänsteresorna men också underlätta transporterna till och från arbetet. I vår tjänst ligger en serversida och applikation för smartphone. Vi ser betydande möjligheter till att minska företagens kostnader och koldioxidavtryck”, säger Marcus Fütö.

Bättre kontroll över resorna

Omniflit har utgått från resebehoven hos företag och privatpersoner. ”Vår lösning ger företagen full kontroll över tjänsteresandet och tar fram information och statistik som kan hjälpa dem att göra smarta reseval i framtiden”, säger Marcus. I tjänsten ingår förbättrad planering av resor i tjänsten och det privata resandet. Marcus Fütö framhåller följande fördelar med Omniflits affärsidé:

• Effektivisering och automatisering av administrativa arbetsuppgifter som är knutna till körjournalerna.
• Tydligare uppföljning av alla utgifter i samband med resor.
• Matchning med andra resande som är på väg till samma mål. Detta minskar antalet taxi- och bilresor och beräkningar indikerar att utsläppen av koldioxid från resorna kan minska med 30 procent.
• Tjänsten hjälper företagets medarbetare ta kontakt med varandra för att organisera resor till och från jobbet. Vinsterna med sådan samåkning är exempelvis minskade kostnader, lägre koldioxidutsläpp, samt att behovet av parkeringsplatser för personalen blir mindre.
• Tjänsten kan också användas för planering av fritidsresor.

Mobilapplikationen är hjärtat i tjänsten

Tjänsten består av en serversida och en mobilapplikation. Kunden erhåller administrativa användarkonton på Omniflits hemsida och användarkonton för de anställda. Mobilapplikationen kan antingen laddas ner eller skickas direkt till medarbetarnas telefoner. Användaren kan efter installation enkelt logga in och boka en tjänsteresa. Applikationen föreslår då andra personer vid företaget som ska mot samma håll eller till samma plats. Det som gör applikation unik är att det går att beräkna olika personers resvägar och matcha dessa med varandra för att föreslå möjligheter till samåkning. Tjänsten föreslår endast samåkning när den inte medför en större omväg.

Användaren kan utnyttja applikationen på sådant sätt att han/hon slipper skriva körjournaler. Informationen sparas på Omniflits servrar och presenteras på ett överskådligt sätt för kundens administratörer. Exempel på användbar information är:

• Översikt av hur medarbetarna kör och reser för företagets räkning.
• Statistik om tjänsteresornas längd, tid, kostnad, miljöpåverkan och andra statistiska uppgifter. Informationen samlas i en databas kan presenteras på flera olika sätt, både övergripande och detaljerat.
• Det går att söka och filtrera bland resorna för att sammanställa information om resandet i en utvald enhet av företaget eller annat som kan vara av intresse.

Hitta personer som ska åt samma håll

Varje användare får en egen profil som går att utforma efter personens behov. Applikationen använder GPS-teknologi för att upptäcka lämpliga partners för samåkning. Genom att analysera resandet tar applikationen fram användbara grafer och statistik. Låt oss ge några praktiska exempel på hur Omniflits system fungerar.

• Just nu är du i Lund men i eftermiddag ska du åka till ett möte i Malmö. För att det hela ska fungera ska du ha en smart mobiltelefon där du installerat Omniflits applikation. Klicka på applikationen och undersök om det finns någon lämplig person att samåka med. Efter ett par klick har applikationen hittat personer som har liknande planer som du. Applikationen hittar också personer som regelbundet pendlar samma sträcka. Vidare gör Omniflit det möjligt för dig att kommunicera med förare och passagerare. Applikationen visar vägen och räknar ut ett lämpligt pris för resan. Du kan också föra över pengar till föraren och betala för din andel av resan.
• Du ska boka ett möte och funderar över bästa resvägen till mötet. Om företaget använder Microsoft Outlook för mötesplanering kan Outlook och Omflit integreras så att möten som bokas i Outlook dyker upp i Omniflits applikation och tvärtom. När du bokar mötet föreslår applikationen lämplig resväg. Vidare informerar tjänsten dig också om vilka andra som ska till samma möte, eller kanske till andra möten i närheten, och ger förslag till samåkning.
• Du har landat på Köpenhamns flygplats och ska åka till jobbet. Detta innebär en tågresa och flera resor med stadsbussarna. Något som kommer att ta minst 1,5 timme i restid. Genom att kolla med din smartphone så kan du se om det finns andra personer i ankomsthallen som ska åt samma håll. Det visar sig att en person från samma företag nyligen har landat och är på väg hem. Han har parkerat sin bil på den svenska sidan av Öresundsbron och efter 10 minuters tågresa kan ni gemensamt åka till företaget. Du sparar tid och pengar och slipper kånka på dina väskor på bussarna.

Omniflits kan kopplas samman med företagets emailsystem och integreras med olika typer av affärs- och lönehanteringssystem. Omniflit kommer inledningsvis att finnas tillgängligt för de mobila plattformarna iOS och Android.

Integriteten skyddas

Finns det ingen risk att systemet kränker medarbetarnas integritet. Ska chefen verkligen hålla koll på varje steg medarbetarna tar? Applikationen för inte en kontinuerlig logg av medarbetarens position och datainsamlingen är endast avsedd för företaget och de resor som rör arbetet. Privata resor sparas av den enskilde för att exempelvis analysera resorna och deras miljöpåverkan. Det är också enkelt dela med sig av informationen på sociala medier. ”Med Omniflit sparar du både tid och pengar samtidigt som du får träffa nya intressanta människor. Dessutom värnar du om miljön”, avslutar Marcus Fütö.

Artikeln publicerad i januari 2012

Att lagra energi i dammar är inget nytt, men de förnyelsebara energikällorna ställer högre krav på reglerkraft.

Eftersom efterfrågan på el inte samvarierar med produktionen – folk vill fortsätta ha sina lampor tända även när det inte blåser eller när det är molnigt – krävs att det produceras ett energiöverskott när förutsättningarna är goda, att detta överskott lagras och att det sedan används när produktionsmöjligheterna är sämre.

Pumpkraft är en del av lösningen

En teknik som används för att lagra energi är så kallad pumpkraft. Pumpkraft innebär att energiöverskott används för att pumpa upp vatten från ett lågt liggande vattenmagasin till ett magasin på högre höjd. Energiöverskottet omvandlas därmed till lägesenergi. När produktionen inte kan hålla jämna steg med efterfrågan, exempelvis för att vindförhållandena är sämre, kan vattnet som lagrats låtas flöda nedåt till turbiner och utnyttjas till elproduktion genom klassisk vattenkraft.

Förutom att reglera produktionen från förnyelsebara energikällor låter pumpkraften också anläggningar med mer lättreglerad elproduktion, som exempelvis kärnkraftverk, fortsätta producera el vid sin mest effektiva nivå.

Vattenfall driver pumpkraft i Tyskland

Flera företag driver i dagsläget pumpkraftverk. Vattenfall har exempelvis åtta stycken i Tyskland, som alla kontrolleras centralt av en anläggning i Goldisthal. Den övre dammen i Goldisthal har en omkrets på knappt tre och en halv kilomoeter, och rymmer tolv miljoner kubikmeter vatten. Det räcker för att producera el till maxkapacitet under åtta timmar. Vattnet strömmar från den övre till den undra dammen genom två rör som är 800 meter långa och har en fallhöjd om 302 meter och passerar då en underjordisk kraftanläggning i vilken turbiner kan generera 1 060 megawatt (MW).

Totalt kan de åtta anläggningar som kontrolleras från Goldisthal generera 2 810 MW, och når en verkningsgrad på upp till 80 procent. Den höga verkningsgraden kombinerat med det faktum att driftläget för turbinerna kan ändras mellan 100 och 200 gånger per dag gör att verken utgör viktiga verktyg i en effektiv lagring av energi.

Världens största pumpkraftverk finns dock i Virginia, USA. Bath Country Pumped Storage Station har en effekt på över 3 000 MW. Den jord- och bergmassa som flyttades för att bygga verket skulle, om den lades på hög, skapa ett berg på över 300 meter, och betongen som användes skulle räcka till att lägga 32 mil motorväg. Höjdskillnaden mellan de två stora dammarna är 385 meter, och vattnet kan strömma i en takt av 852 kubikmeter per sekund. Det gör att vattennivån i den övre dammen kan variera med så mycket som 32 meter.

Framtida utveckling

Förslag finns om att skapa pumpkraftsanläggningar helt drivna på förnyelsebar energi. På så vis genererar verket själv den energi som krävs för att kontinuerligt pumpa vatten upp till den övre dammen. Sådana anläggningar blir alltså helt förnyelsebara energilager. Andra förslag går ut på att låta de naturliga variationerna i havsnivåerna som kommer av tidvatten generera el. Genom att låta vatten flöda in i en damm när det är högvatten, kan lager skapas som kan användas för att generera el vid ebb.

Finns det en framtid för energislukande anläggningar?

Trots kontinerlig teknisk utveckling är pumpkraftverk en nettoförbrukare av energi. På grund av friktion och andra energiförluster används mer energi för att pumpa upp vattnet än vad som kan utvinnas när det släpps ned genom turbinerna. I ett läge där energieffektivisering är högsta mode kan det låta märkligt att intresset för pumpkraft är fortsatt högt.

Pumpkraftens fördel är dock att den utgör ett välbehövligt, balanserande komplement till den ofta volatila förnyelsebara energiproduktion som ökar stadigt. Behovet av reglerkraft kommer fortsätta öka i samma takt som de förnyelsebara energikällorna byggs ut. Därför kommer också intresset för den lättreglerade pumpkraften fortsätta öka.

Artikeln publicerad december 2011

Snart kan köttproduktion ske i laboratorium, snarare än på ängar.

Köttets del i klimatutmaningen

Köttproduktion står för 18 procent av de globala utsläppen av växthusgaser. Det är mer än världens bilar och flygplan tillsammans. Majoriteten av dessa utsläpp kommer från avskogning som sker för att anlägga betesmark. Men djuren producerar också en stor mängd metan; en växthusgas som är många gånger mer potent än koldioxid.

I Sverige ser situationen annorlunda ut. Här står jordbruket som helhet för cirka 13-16 procent av utsläppen. I den siffran återfinns all jordbruksproduktion, inte bara köttproduktion. Dessutom bidrar idisslarna i många fall till att också skapa positiva värden, som biologisk mångfald. I Sverige är alltså köttkonsumtion inte en lika stor del av klimatutmaningen som den är globalt, men i takt med att allt fler människor äter allt mer kött kan innovationer krävas för att göra köttproduktionen mer hållbar.

Laboratorieodlat kött kan vara lösningen

Den enklaste och mest intuitiva lösningen på problemet med utsläpp från köttproduktion är att helt enkelt äta mindre kött. Att styra om konsumtionen är dock svårt, och det råder delade meningar om huruvida det är önskvärt. I takt med att människor blir rikare tenderar de också att vilja äta mer kött. Det finns starka globala trender som pekar på att efterfrågan på kött kommer att fortsätta öka.

En alternativ lösningsmetod är frånkoppla konsumtionen från de problem som produktionen medför. Men hur ska man kunna konsumera kött utan att produktionen ger upphov till utsläpp av växthusgaser? Forskare hoppas att framtidens kött kan odlas i laboratorier i stället för att komma från slaktdjur.

Potentiell minskning av utsläppen

Den stora vinsten med att odla kött i labb är att man slipper de utsläpp av metan som djuren ger upphov till. Dessutom behöver inte skog avverkas för att bereda plats åt betande djur; labbodlat kött kan produceras på en landyta som motsvarar en (1) procent av den yta som krävs vid konventionell köttproduktion. Därtill kan vattenanvändningen minska med 96 procent och energiåtgången med 45 procent.

Lägger man ihop effekten av uteblivna metanutsläpp, frånvaro av skogsskövling och kraftigt minskad energi- och vattenanvändning får man en koldioxidneutral köttproduktion, givet att det är förnyelsebar energi som används i processen.

Labbodlat kött – snart i en köttdisk nära dig

Att odla muskelceller på näringsplattor är inte svårt i sig. Utmaningen ligger i att få muskelcellerna att skapa något som liknar det kött vi är vana vid. Att få fram specifika styckningsdetaljer ligger ännu långt fram i tiden; men att skapa kött som kan användas för att göra köttfärs och liknande är inte lika svårt.

Således räknar man med att det är korvar och hamburgare som först kommer att fyllas med labbodlat kött. Forskare i Maastricht räknar med att kunna producera just korv och hamburgare från labbodlat kött redan under 2012. Det kommer dock dröja ytterligare innan produktionen blir kostnadseffektiv, men preliminära beräkningar tyder på att köttet kommer bli konkurrenskraftigt i takt med att tekniken utvecklas och produktionen blir billigare.

Ytterligare effekter

Det finns ingenting som säger att artificiellt odlat kött måste manipuleras. Det går utmärkt att odla köttceller som exakt liknar de celler som skulle uppstå om de växte naturligt i ett djur. Möjligheten att ytterligare förbättra köttkvaliteten finns dock. Exempelvis kan fetthalten regleras och omega 3 adderas till köttet.

Att övertyga konsumenterna om att labbodlat kött är minst lika högkvalitativt som konventionellt kött kan bli en utmaning. Men den lockande tanken om att mark som idag används som betesmark för djur som bidrar till den globala uppvärmingen kan återvandlas till skog, eller på annat sätt användas mer produktivt, gör att vi nog får vänja oss vid tanken på att vårt kött i framtiden kommer ha odlats av tekniker, snarare än av bönder.

Artikeln publicerad december 2011

Kabel-X utvecklar tekniker för att utvinna metall från gamla ledningar.

Telebolag och energibolag installerar efterhand nya kommunikations- och kraftkablar och i många fall får de gamla kablarna ligga kvar. Det blir helt enkelt för dyrt och tekniskt komplicerat att gräva upp de övergivna kablarna. Höga metallpriser och allt mer krävande miljölagstiftning medför emellertid att intresset ökar för att leta reda på metallerna. Det är därför allt fler som ställer sig frågan om det inte är dags att använda marken under våra fötter som framtidens gruva. Gamla kopparkablar är av speciellt intresse och här gäller det att prospektera, dvs att karlägga fyndigheterna, samt att utveckla kostnadseffektiva metoder för utvinning av metallen. Vidare gäller det att analysera de tekniska, ekonomiska och juridiska villkoren som krävs för att koppar och andra metaller ska kunna samlas in och återvinnas.

I forskningsprojektet ”Städer som gruvor” arbetar man vid Linköpings universitet med att kartlägga mängden metaller som finns inbyggd i en svensk stads infrastruktur. Tonvikten ligger här på de delar av systemen som inte används. I projektet ingår också att utveckla systemlösningar för att utvinna metallerna samt att utvärdera teknikerna ur ett ekonomiskt och miljömässigt perspektiv. ”Städer som gruvor” finansieras av Vinnova och inkluderar bland annat forskare, återvinningsindustrin och flera kommuner.

Urban mining kompletterar gruvbrytning

”Den ökande konkurrensen om naturresurser i samhället medför att vi vill komma åt de outnyttjade förråd av material som döljer sig i byggnader, i marken och på soptipparna”, säger Joakim Krook, som är lektor i Industriell Miljöteknik vid Linköpings universitet och projektledare för ”Städer som gruvor”. ”Vi upplever att många beslutsfattare i samhället och näringslivet känner oro för att det kommer att uppstå brist på viktiga material, framförallt vissa metaller. Bristen orsakas av en kombination av omvärldsförändringar såsom ökad befolkningsmängd, ekonomisk och teknisk tillväxt i utvecklingsländer, samt det faktum att vi redan brutit en betydande del av de metaller som finns i kända fyndigheter”, fortsätter Joakim.

”Ett tecken på det som håller på att hända är ökande priser på strategiska metaller. Samtidigt vet vi att stora förråd av dessa ämnen finns gömda i infrastruktur och byggnader i samhället, framförallt i städerna. Ser man på hur mycket koppar som inbyggt i mark och byggnader i världens städer så kan mängden jämföras med den som finns kvar i världens kända fyndigheter”, konstaterar Joakim Krook. ”Det finns alltså en potential att ersätta traditionell gruvbrytning med ”urban mining” – dvs att leta rätt på de förråd som ligger i dvala. Med dvala menar vi material och produkter som man har slutat använda men som finns kvar på sin ursprungliga plats någonstans i samhället. Det kan vara byggnader som inte används, elektronik och möbler, samt nedgrävda kablar, gasnät och andra metallrör som inte längre utgör en del av infrastrukturen”, avslutar Joakim.

Värdefulla metaller i gammalt industriområde

Som en del av projektet ”Staden som gruva” har forskare vid Linköpings universitet undersökt staden Norrköping. I marken under byggnader och vägar finns många olika material som är intressanta ur återvinningssynpunkt, exempelvis:

• Fjärrvärmerör av stål.
• Vatten- och avloppsrör av koppar, gjutjärn och stål.
• Belysningskablar som innehåller koppar och aluminium.
• Koppar och aluminium som finns i kablar för hög och låg spänning.
• Telefonkablar som innehåller koppar.
• Nedgrävda övergivna gasledningar av stål och koppar.

Studien i Norrköping pågick under ett år och baserades på en mycket stor mängd data. Det rörde sig bland annat om kartläggning av urkopplade ledningar och rör, information från digitaliserade kartor, GIS-data och annan information från ägarna av ledningarna, samt historisk statistik från kommunen om de tekniska systemen. Undersökningen visade att för Norrköping rör det sig om 5000 ton metall i urkopplade infrasystem. ”Av detta finns 4455 ton järn i det helt urkopplade stadsgasnätet och i urkopplade fjärrvärmerör, 560 ton koppar i det helt urkopplade likströmsnätet och i urkopplade delar av växelströmsnätet, samt 27 ton aluminium i urkopplade elkablar”, säger Björn Berglund, doktorand vid Industriell Miljöteknik vid Linköpings universitet.

Ett delprojekt rörde ett gammalt industriområde i stadens centrala delar. Tanken är att Norrköping ska modernisera området och omvandla det till bostäder och kommersiella verksamheter. I planerna ingår att samtliga byggnader ska rivas, att förorenad mark ska saneras, samt att den infrastruktur som för närvarande döljer sig under markytan ska återvinnas. Sammanlagt rör det sig om närmare 100 km nedgrävt material i industriområdet. Metallvikten uppskattas till minst 300 ton och det ekonomiska värdet ligger närmare 5 miljoner kronor.

Då är det väl bara att ge sig ut med hacka och spade och börja gräva? Nej, så enkelt är det naturligtvis inte och både teknik och metallpriser har avgörande betydelse. I fallet där man ska sanera och renovera ett helt industriområde kan traditionell teknik med uppgrävning tillämpas och kanske göras kostnadseffektiv. Hur kommer man då åt metaller som exempelvis ligger i kablar under byggnader och gator? Här är det svårare och dyrare att gräva eller borra, men det finns intressant teknik som öppnar nya möjligheter. Det är framförallt den värdefulla kopparn som man är på jakt efter och med ett pris på ca 50 kr/kg koppar under de senaste åren, samt en kostnad på ca 1000 kr/m för traditionell uppgrävning, är utvecklingen av nya återvinningsmetoder i full gång.

Intressanta återvinningsmetoder på gång

Forskare vid Industriell Miljöteknik Vid Linköpings universitet har fått 3 miljoner kronor från Formas för att utvärdera olika tekniker för att utvinna metaller från urkopplade infrasystem som finns nedgrävda under städer. I projektet, som kallas ”Ekonomisk och miljömässig utvärdering av metallutvinning från urkopplade elnät i städer”, samarbetar forskarna med Tekniska Verken i Linköping, Utsikt Nät AB, Stena Metall AB och företaget Kabel-X.

Inom ramarna för projektet testas i Linköping för närvarande en billig metod att återvinna metallkärnan i kopparkablar. Man tar sig fram till kabelmanteln via två hål i gatan, i början och slutet av den kabel man ska dra upp. Ofta kan man använda hål som redan finns, till exempel kabelbrunnar. Via en anslutningsmuff pumpar man in en vätska i mellan manteln och bandet som håller samman kabelns kärna. Vätskan är en organisk olja som är biologiskt nedbrytbar. Oljans sammansättning anpassas speciellt för den kabeltyp som ska återvinnas. När oljan trycks in så komprimeras kabeln samtidigt som friktionen mellan höljet och kärnan minskas och efter en stund sipprar oljan ut i kabelns motsatta ända. När detta sker är det dags att dra ut kopparkärnan med en vinsch eller en liten truck. Kraften som behövs är ganska liten. Kabelmanteln som är kvar bildar ett hålrum och i detta kan man passa på att dra in en fiberkabel. Tekniken har sitt ursprung i företaget Kabel-X i Österrike och börjar nu tillämpas i Sverige.

”Vi ser en stor potential i möjligheten att på ett miljöanpassat sätt återvinna kabelkärnor av koppar”, säger Rolf Neuendorff, som är svensk representant för Kabel-X och deltar i forskningsprojektet. ”Gamla kopparledningar ersätts nu med högpresterande fiberoptik och kombinationen av återvinning av kopparn och utnyttjandet av det uppkomna hålrummet i kabeln är mycket intressant ur ekonomisk synpunkt”, fortsätter Rolf. ”Med den här tekniken kan vi gå in i kablar som är upp till 300 m långa, men det är vanligast med längder runt 125 m. Tiden för extraktion av kabelkärnan inklusive förberedelser beror på typen av kabel och processen tar någonstans mellan 1,5 till 5 timmar”, avslutar Rolf.

Artikeln publicerad december 2011

Dellencat bygger moderna båtar i trä.

Kompetenscentrumet EcoBuild (se faktaruta nedan), vid SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, bygger på den grundläggande idén att biobaserade råvaror från skogen ska användas för framställning av innovativa, ekoeffektiva och beständiga träbaserade produkter. EcoBuilds ambition är att utveckla samarbetet med industrin och högskolan och för närvarande samarbetar organisationen med ett 30-tal större och mindre företag. Ett av de minsta är båtbyggaren Dellencat. Att bygga båtar av trä är knappast en nyhet, men låt oss ta del av hur Dellencat står för innovation och miljöanpassning vid konstruktionen av katamaraner i trä.

Modifierat trä som konstruktionsmaterial

Viktiga komponenter i DellenCats båtbyggande är ”modifierat trä” och Jan-Åke Malmqvist är en av initiativtagarna till den ekonomiska föreningen Dellencat. ”Virke som är impregnerat med konventionella träskyddsmedel har aldrig blivit omtyckt bland båtbyggare”, säger han. ”Modifierat trä kan därför vara startpunkten för ett nytt synsätt inom båtbranschen”, konstaterar Jan-Åke. ”Vår målsättning är att bygga miljöanpassade båtar vad det gäller valet av material, ytskydd (lacker) och framdrivning. Ett exempel är att seglen kompletteras med elmotorer som laddas med hjälp av solceller”, säger han.

Det ställs stora krav på konstruktionsmaterialen i båtar avseende vikt, styrka och stabilitet. Utöver dessa egenskaper ska materialen vara flexibla och motståndskraftiga mot nedbrytning av röta, skeppsmask och UV-ljus. ”Vi ser idag inga hinder för att det modifierade trävirket ska klara sådana krav”, konstaterar Jan-Åke Malmqvist. ”I katamaranen används modifierat trä i ett laminat tillsammans med glasfiberväv och epoxyhartser. I ett av våra utvecklingsspår använder vi även marinanpassat, lätt distansmaterial gjort av återvunnen PET-plast för att optimera vikt/styrkeförhållandet ännu mer”, konstaterar Jan-Åke.

Valet av material har gjorts tillsammans med EcoBuild och följande metoder för modifiering av trä till båten har rekommenderats:

• Värmebehandling (termisk modifiering). Värmebehandlat trä framställs genom uppvärmning av trä till höga temperaturer (180- 240°C) i syrefri miljö. Resultatet blir ett formstabilt material med hög motståndskraft mot röta.
• Furfurylering. I detta fall behandlats trävirket med en vattenlösning av furfurylalkohol och katalysatorer och härdas i ett efterföljande torkningssteg. Modifieringsmetoden kallas för furfurylering och ger exempelvis svensk lönn ett utseende och egenskaper som påminner om de tropiska träslagen teak och mahogny. Vi talar alltså här om klassiska båtbyggarmaterial som ger formstabilitet, styrka, hårdhet, samt motståndskraft mot röta och skadeinsekter.
• Acetylering. Modifieringen av träet sker genom tryckimpregnering med ättiksyraanhydrid som får reagera med träet vid förhöjd temperatur och restkemikalierna (mest ättikasyra) drivs bort genom torkningsprocesser. Metoden ger liknande resultat som furfuryleringen men påverkar i princip inte träets färg.

Det modifierade träet som används i båten tillverkas av olika företag som samarbetar inom EcoBuild. Kompetenscentret ger dessutom goda möjligheter att testa materialens egenskaper. Inom centret finns även unika pilotanläggningar för trämodifiering som bland annat inkluderar en innovativ mikrovågsteknik som exempelvis kan effektivisera acetyleringsprocessen så att den blir billigare och bättre.

Segelkatamaran med miljöprofil

Den första segelkatamaranen från Dellencat som håller på att byggas är en tvåskrovsbåt (cruisingkatamaran). Den är elva meter lång, 6 meter bred, väger 3,5 ton och har en segelyta på 55 kvadratmeter. Trots de stora dimensionerna är djupgåendet endast 0,9 meter. Katamaranen har fyra hytter, salong, kök, badrum, stort soldäck och tar upp till tolv personer. Bordläggningen i detta pilotskrov består av 12 mm tjocka remsor av kvistfri hälsingefura, alltså inte ett modifierat trämaterial. I detta fall handlar det först och främst om att lära sig denna speciella skrovbyggteknik med strip-plank, därefter är planen att även tillämpa och komplettera konceptet med modifierat trä som det bärande skrovmaterialet. Allt trä förseglas med epoxy och sedan armeras konstruktionen med epoxiimpregnerade glasfibermattor. Trämaterialet ger skrovet både styrka, isolering och flytkraft och epoxin är ett mycket tätt och starkt material.

Båtmodellen heter Flica 37 och är ritad av båtkonstruktören Richard Woods. Den har redan byggts i ett 25-tal exemplar på andra varv i världen, men det nya med katamaranen från Dellencat är den genomtänkta miljöprofilen. En annan egenskap är att båten har kontinuerlig skrovövervakning med hjälp av 16 mätpunkter med fuktgivare som är placerade i skroven under vattenlinjen. Sensorerna larmar om fukt eller vatten tränger in i skrovet.

Vilka är då fördelarna med en katamaran jämfört med en traditionell enskrovsbåt? En katamaran fördelar flytkraften på två skrov och mellan skroven placeras en överbyggnad. Det stora avståndet mellan skroven i förhållande till längden gör konstruktionen mycket stabil. Man får helt enkelt fler kvadratmeter användbar yta till lägre kostnad än motsvarande enskrovsbåt. En katamaran är även mycket grundgående och kan gå in i grunda vikar. En katamaran är oftast snabbare och lättare att driva fram än en enskrovsbåt med samma segelyta och vikt.

Showcase inom EcoBuild

”Man kan säga att Dellencat har status som ”showcase” i EcoBuild. Detta innebär att den första båten byggd med modifierat trä som, när den blir färdig, blir en symbol för flera av projekten som syftar mot ekoeffektiv användning av skogsråvara”, konstaterar Jan-Åke Malmqvist. ”Vi ingår i projekt 9 inom EcoBuild och visionen är att utveckla och bygga katamaraner med skrov av tunna plankor av modifierat trä, biobaserade limhartser och starka cellulosavävar. En möjlighet är också att inkludera paneler och lister från modifierade träfibrer och biobaserade hartser. En annan möjlighet är att använda fiberarmerade termoplastiska elastomerer (TPE) armerade med nanocellulosa”, avslutar Jan-Åke.

Artikeln publicerad december 2011

Den internationella sjöfarten är en stor utsläppskälla av svavel, kväveoxider och koldioxid. Att byta ut det konventionella fartygsbränslet mot flytande naturgas gör det möjligt att kraftigt minska sjöfartens miljöpåverkan.

Den internationella sjöfarten står i dag för cirka 4 procent av de årliga globala utsläppen av svavel, 7 procent av utsläppen av kväveoxid och knappt 3 procent av koldioxidutsläppen. Miljöinovationer inom sjöfarten är alltså en viktig del av arbetet med att komma tillrätta med de globala klimatproblem som vi står inför. Till detta kommer sjöfartens utsläpp av partiklar som visat sig vara hälsovådliga för människor.

Vid horisonten väntar också hårdare regler för svavelhalter i råoljebaserade fartygsbränslen. Inom ramen för sjöfartsorganisationen IMO har övre gränser för svavelinnehåll satts, och den svenska sjöfarten kommer att åläggas ännu hårdare krav än många av sina europeiska kollegor. I allt högre grad blir det alltså en kommersiell nödvändighet att söka efter alternativa lösningar för att säkerställa en konkurrenskraftig och miljövänlig sjöfart.

Flytande naturgas

Flytande naturgas, LNG (liquefied natural gas) är en potentiell lösning på sjöfartens utmaningar. Det är redan idag ett kommersiellt gångbart alternativ för mindre fartyg; i Norge finns ett antal färjor som drivs på LNG och fler är på gång. LNG erbjuder möjligheten att minska utsläppen av svaveloxider och kväveoxider markant. Potentiellt kan också koldioxidutsläppen minska med upp till 20 procent.

Redan nu krävs att svavelhalten i fartygsbränslet får vara högst 1 procent och år 2015 krävs att bränslet innehåller högst 0,1 procent svavel. Kanske är det genom att använda LNG som dessa mål kan nås.

Hamnar

I maj 2011 öppnade AGA Östersjöns första LNG-terminal. Dit transporteras gasen i flytande form. Under transport är bränslet nedkyld till minus 162 grader, vilket gör volymen 600 gånger mindre. På så vis blir transporterna effektivare, och mer bränsle kan transporteras till lägre kostnad och med mindre utsläpp som följd. Andra terminaler projekteras också.

Bra men inte perfekt

Fördelarna med LNG är tämligen uppenbara. Det är ett bränsle med avsevärt lägre utsläpp av svavel- och kväveoxider samt partiklar jämfört med konventionella fartygsbränslen. Även koldioxidutsläppen blir lägre.

Infrastrukturen för förmedling av LNG är dock bristfällig, och det kommer ta lång tid och kräva stora investeringar för att kunna öka andelen hamnar som kan förse fartyg med LNG. Det är därför troligt att det i första hand är fartyg som återkommande anländer samma hamn som först kan utnyttja LNG. Exempel på sådana fartyg är passagerar- och vägfärjor. Ledtiderna inom rederibranschen är också långa, vilket gör att det kommer ta tid innan en signifikant andel av fartygsflottan kan ha bytt bränsle.

Därutöver kostar det en hel del att konvertera motorsystem för LNG-användning. Å andra sidan slipper fartyget att ha med sig andra typer av reningsutrustning som krävs vid användning av traditionella bränslen. Arbetsmiljön ombord blir också bättre.

Andelen fartyg som använder LNG som bränsle är lågt, men ökande. Det är på intet sätt ett perfekt bränsle ur miljösynpunkt. Vissa utsläpp finns kvar. Jämfört med traditionella fartygsbränslen är dock fördelarna många, och det är ett bränsle som kan användas på ett ekonomiskt hållbart sätt redan med befintlig teknik.

Det är därför troligt att LNG i framtiden kommer att spela en allt viktigare roll i sjöfartens strävan att minska sin miljöpåverkan.

Artikeln publicerad november 2011

Fartygets kapacitet mäts i TEU (Twenty-feet Equivalent Units) – en enhet som anger hur många 20-fots containrar fartyget kan lasta. Nuförtiden är emellertid de flesta containrar dubbelt så stora och i sammanhanget används förkortningen FEU (Forty-feet Equivalent Units). De första containerfartygen dök upp på 1950-talet och lastade ett femtiotal containrar. Sedan dess har kapaciteten mångfaldigats och fartygen lastar idag tusentals containrar.

Ett mindre fartyg (under 1000 TEU:s) används framförallt i matartrafik från små hamnar till större hamnar och de större fartygen används till längre transporter. Världens största containerfartyg heter Emma Maersk och har en kapacitet på 14000 TEU:s. Ännu större fartyg lär dyka upp i framtiden. Trenden går alltså mot större och större containerfartyg med syftet att reducera transportkostnaderna per transporterad enhet. Flödet av containrar mellan världsdelarna och mellan olika länder är enormt. Vid vilken tidpunkt som helst är 5 – 6 miljoner containrar på väg någonstans och varje år sker det ungefär 300 miljoner avlastningar av containrar från fartyg. I storleksordningen 20 procent av containrarna transporterar livsmedel.

Förr eller senare i transportkedjan måste containern rengöras och användningen av vatten och olika kemikalier kan vara betydande. Vatten kan vara en bristvara och kemikalieanvändningen kan få negativa konsekvenser på miljö och hälsa. I varma länder kan temperaturen inne i containern bli mycket hög och i kombination med kemiska rengörings- och desinfektionsmedel uppstår en arbetsmiljö med många risker.

Metoden bygger på blästring med torris

Kerstin Eriksson och hennes make Göran började använda blästring med torris som rengöringsmetod för cirka fem år sedan. ”Metoden hade funnits i Sverige sedan 1940-talet men av olika anledningar används den mest i olika specialtillämpningar”, säger Kerstin Eriksson vid IBC Robotics. ”Vi insåg på ett tidigt stadium att isblästring skulle kunna användas där mer traditionella reningsmetoder för närvarande dominerar. Ser man på rengöring av containrar upptäckte vi flera fördelar ur miljö- och arbetsmiljösynpunkt, bland annat så blir vattenförbrukningen minimal och detsamma gäller användningen av kemikalier”, fortsätter Kerstin.

”Under några år arbetade vi helt manuellt med rengöring av alltifrån från industristekpannor till hela järnvägsvagnar. Isblästringen fungerade utmärkt men det var fysiskt tungt för oss. Vid ett jobb på ett industriföretag fick jag syn på en industrirobot och tanken väcktes att en sådan borde väl också kunna jobba för oss”, konstaterar Kerstin. ”Jag tog därför kontakt med folk som var duktiga på innovationer, bland annat KTH, forskare vid Robotdalen och Mälardalens högskola. Vi utgick från en ABB-robot som forskarna och utvecklarna modifierade till en första prototyp för testning Nu är delegationer från hamnar över hela världen på besök i Kombiterminalen i Eskilstuna för att se hur det hela fungerar”, avslutar Kerstin.

Torr rengöringsmetod

Så här går det till när roboten arbetar: Roboten, torrisen och annan kringutrustning förvaras i en container av samma storlek som en traditionell container. Utrustningen dockas samman med containern som ska rengöras och roboten förs in via en balk på hjul. Inne i containern förflyttar den sig runt och sprutar systematiskt torrispellets på alla ytor. När torrisen träffar ytorna uppstår ”mikroexplosioner” som får föroreningarna att krackelera och släppa från underlaget. Torrisen (se faktaruta) är helt torr och rengöringsmetoden blir därigenom vattenfri. Det enda som återstår efter behandlingen är smutsen som blästrats bort från containerns väggar. Smutsen sugs upp med hjälp av dammsugare som är placerad under roboten.

Vid traditionell rengöring med vatten och rengöringsmedel krävs en separationsprocess där smutsen och vattnet skiljs åt, samt tid för vattnet i containern att torka upp. Dessa delmoment är eliminerade vid användning av den robotiserade isblästringen.

IBC Robotics rengöringsrobot är patenterad i Sverige och övriga Europa och ansökan om världspatent är under behandling.

Artikeln publicerad i november 2011