Til hovedinnhold

162-1 Hydrotermiske prosesser for produksjon av bioprodukter

162-1 Hydrotermiske prosesser for produksjon av bioprodukter

Askekjemi og askerelaterte utfordringer i hydrotermisk prosessering

Motivasjon og relevans
Hovedmålet er å øke kunnskapen rundt askerelaterte utfordringer ved hydrotermiske prosessering av biomasse så at man kan foreslå/utvikle praktiske løsninger. Dette skal bidra til industriell utvikling av disse prosessene i Norge og Europa forøvrig.

Bakgrunn
Hydrotermiske prosesser foregår i vann ved høyt trykk og moderate temperaturer. Under prosessering, konverteres råstoffet til biocrude som er et oljeprodukt som kan konverteres til biodrivstoff samt biokarbon og biogass. Produktene dannes i ulike mengder avhengig av prosessbetingelsene. Siden konverteringen pågår i vann er denne type prosessering spesielt egnet til våt biomasse (f. eks. alger) og biomasse med høyt fuktinnhold. Det er et godt alternativ til energiutnyttelse via forbrenning siden tørking er for kostbar for våte råstoff.

Teknologien er ikke kommersielt enda, men det finnes noen industrielle aktører i Europa (f. eks. Steeper Energy, Gensos, SunCoal). Konkurransedyktige, effektive og lønnsomme verdikjeder basert på hydrotermiske prosesser fortsatt krever mer forskning og utvikling. En viktig utfordring er knyttet til askeinnhold i biomassen. Natrium, kalium, og andre uorganiske komponenter kan være ansvarlige for driftsutfordringer ved hydrotermiske betingelser, det vil si, for eksempel, korrosjon, saltutfelling.

En Matlab-basert termodynamisk modell er tilgjengelig for sommeroppgaven for å få bedre innsikt i uorganiske reaksjoner i hydrotermiske prosesser. Ulike biomassetyper undersøkes med fokus på askekjemi. Sommeroppgaven skal bestå av å ta i bruk denne modellen og systematisk studere effekten av ulike parametere. I tillegg skal resultatene sammenliknes med eksperimentelle resultater for validering.

Ved behov, blir eksperimentell aktivitet en begrenset del av arbeidet.

Oppgaven består i

  • Å sette seg inn i problemstillingen.
  • Å ta i bruk modelleringsprogrammet til å undersøke askekjemi og praktiske konsekvenser.
  • Studere effekten av ulike parametere (biomasse sammensetning, trykk, temperatur).
  • Sammenligne modelleringsresultater med eksperimentelle resultater.
  • Skrive rapport.

Forutsetninger

  • Interesse for termodynamikk
  • Interesse for biomasse, bioenergi, bioprodukter
  • Evne til å sette seg inn i bruk av modellen

Medveileder: Michael Becidan

Søknadsfristen er utgått.