Förgasningsteknik ska ge fossilfritt mjukpapper

Visualisering av en förgasningsanläggning intill ett pappersbruk. Bild: Meva Energy
Sofidel Sweden är den italienska koncernen Sofidels mjukpappersanläggning i Kisa. Foto: Sofidel
I fabriken tillverkas toalett- och hushållspapper. Foto: Simon Matthis

En världsunik anläggning håller på att växa fram vid Sofidels mjukpappersfabrik i östgötska Kisa. Genom en patenterad förgasningsprocess ska torr biomassa omvandlas till syntesgas för att torka mjukpapperet. Syntesgasen, som är fossilfri, kommer att ersätta gasol.   

Om allt går vägen kan anläggningen bli en global referensanläggning - inte bara för pappersmaskiner som använder gasol utan även för sådana som drivs med naturgas - vilket kan ge den ett enormt genomslag i och med skenande naturgaspriser.

Bygget av den nya förgasningsanläggningen är nu i full gång och väntas vara färdigbyggd till årsskiftet 2022-23. Efter en testperiod under första kvartalet 2023 är planen att anläggningen ska tas i kommersiell drift under andra kvartalet 2023.

Förgasningsteknik

Anläggningen byggs som en fristående byggnad inne på fabriksområdet och via rörledningar matas syntesgasen fram till Sofidel Swedens två mjukpappersmaskiner.

–Det här en helt ny teknisk applikation för förgasning. Det finns inga tidigare exempel på förgasning av biomassa för torkning av pappersmassa, betonar Niclas Davidsson, vd på Meva Energy, det Göteborgsbaserade teknikföretag som har utvecklat och tagit patent på tekniken.

Hos Sofidel kommer Meva Energy stå för installation av förgasningsanläggningen och senare även driften av den.

Etablerad position

Utveckling av förgasningsteknik är Meva Energys nisch.

–Men vi var tidigare helt inriktade på fjärrvärme. Mjukpappersmarknaden var helt ny för oss, berättar Niclas Davidsson.

Han berättar att de blev kontaktade av pappersbranschen för att de hade hört talas om deras teknik.

–Vi hade då, 2017 när allt började, ingen kunskap om mjukpapper.

Flera år och förprojekt senare ser Niclas Davidsson mjukpappersbranschen som en av deras viktigaste marknader.

–Vi har nu etablerat en industriell position i massa- och pappersbranschen som blir ännu starkare när förgasningsanläggningen har driftsatts nästa år, säger Niclas.

Hetluft genom pappersbanan

Syntesgasen som produceras i förgasningsanläggningen driver brännare som genererar hetluft.

–Speciellt med mjukpapper är att det ska ha en viss fluffighet. Det kan man bara åstadkomma genom att man blåser hetluften genom pappersbanan. I annan pappersproduktion pressas vattnet ur papperet i valsar, men i tissue-produktion går inte det, säger Niclas Davidsson.

 

Utmaning

Luften hettas då upp till cirka 350 grader. En stor utmaning i projektet har varit att syntesgasen måste ha samma egenskaper som gasolen. Till utmaningen hör också den tekniska anpassningen av brännarna så att de kan drivas med syntesgas.

– Syntesgas har ett lägre energivärde, det är en tunnare gas än gasol, säger Niclas Davidsson.

Detta kan påverka brännarflammans stabilitet och växlingsmöjligheter, så att det blir svårare att gå upp och ner i effekt.

- Gasen måste ha motsvarande egenskaper som gasolen. Det här är en vital del av vår verksamhet. Utan funktionell gas klarar vi oss inte, säger Fredrik Svensk, vd på Sofidel Sweden AB, och tillägger att de därför kommer att ha kvar gasol som backup.

 

Tvåårigt förprojekt

Omfattande tester och ett tvåårigt förprojekt som drivits av Andritz, leverantören av brännarsystemet, har föregått det slutliga beslutet hos Sofidel att satsa på tekniken.

Det har varit en omfattande teknisk utvärdering, framhåller både Fredrik Svensk och Niclas Davidsson.

I förprojekten har man särskilt fokuserat på om syntesgasen får papperet att avge dålig lukt eller bli fläckigt.

En särskild luktpanel sattes ihop och hela projektet stod och föll med deras utfall.

–Om det funnits dålig lukt hade vi inte gått vidare med projektet, säger Roger Svensk till tidningen Energigas.

Hur mycket utbytet av brännare har kostat Sofidel vill Roger Svensk inte gå in på. Den största investeringen är dock förgasningsanläggningen och den bekostas av Meva Energy.

Jämn torrhalt

Till en början kommer förgasningsanläggningen använda träpellets som bränsle.

–Anledningen till att vi använder pellets är att vi vill ha en så jämn torrhalt som möjligt för att undvika variationer i syntesgasen, säger Roger Svensk.

Pellets är dock en dyr, förädlad produkt.

–Det är egentligen inte vettigt alls att använda pellets, medger Roger.

Den ekonomiska kalkylen går ändå ihop eftersom pellets är betydligt billigare än gasol. Helst skulle man vilja använda skogsavfall, men det är krångligare.

-Vi hoppas kunna använda skogsavfall, men då måste vi först förtorka den för att få en jämn fukthalt i syntesgasen. Därför har vi valt att tills vidare starta med pellets och inte satt någon tidsgräns för när fas 2 (eldning med skogsavfall) ska starta.

På frågan om halm skulle passa i processen svarar Roger Svensk att det materialet har för lågt energivärde.

Aktörer i startblocken

Meva Energy och Sofidel är inte ensamma om att fasa ut fossila bränslen ur mjukpappersproduktion. Ett annat företag som är i startblocken för att med en konkurrerande teknik eliminera koldioxidutsläppen är mjukpapperskoncernen Essity. De har bytt ut naturgas mot flytande biogas (LBG) i sin produktionsanläggning i Lilla Edet och enligt dem blir de från årsskiftet 2022 först i världen med att tillverka mjukpapper i stor skala utan några koldioxidutsläpp.

Biogas tas fram genom att man rötar avloppsslam, till skillnad från syntesgas där torr biomassa förgasas.

–Kommersiellt sett är biogas dyrare att producera än vår produkt, hävdar Niclas Davidsson.

Ett annat mjukpappersbruk som satsar på att gasol med mer miljövänliga alternativ är servettillverkaren Dunis mjukpappersbruk i Skåpafors. Där kommer man gå över till biogasol med målet att nå en helt fossilfri produktion 2027. Biogasolen tas fram från restprodukter från livsmedelsindustrin.

Förfrågningar

Förgasningsanläggningen i Kisa har väckt stort intresse i branschen. Det vittnar både Roger och Niclas om.

Niclas Davidsson kan berätta att de redan fått förfrågningar från ett tiotal företag i branschen. Han vill inte säga vilka, men med tanke på hur konsoliderad den globala mjukpappersbranschen, med ett fåtal jättelika koncerner, kan man utgå från att majoriteten av företagen hört av sig.

–Även tillverkare av mjukpappersmaskiner som Andritz har intresse av att integrera tekniken. Med den blir deras maskininstallation grönare och hållbarare, men de är ingen slutkund för oss utan en strategisk partner, säger Niclas Davidsson.

Tissue World Miami

Projektet har också uppmärksammats mycket i lokal- och branschmedia. Roger Svensk säger att han tappat räkningen på hur många tidningar som hört av sig.

–Men det är bara positivt. Det handlar om ett fossilfritt sätt att producera papper och vi inom vår bransch har ganska störa koldioxidutsläpp, säger han.

Utländsk media lyser hittills med sin frånvaro. Men det kan snart komma att ändras. På konferensen Tissue World Miami tidigare i år, en konferens för den globala mjukpappersbranschen, var projektet i Kisa mjukpappersjätten Andritz främsta dragplåster. Den stod rentav överst på deras lista ”innovativa tekniker för hållbar mjukpappersproduktion” som presenterades på mässan.  

- Vi förväntar oss att detta kommer att väcka ännu större intresse för tekniken, säger Niclas Davidsson.

Roger Svensk är övertygad om att deras projekt kommer att bli en referensanläggning.

–Ja, det utgår jag ifrån. Också för oss internt inom Sofidelkoncernen kommer den att bli en referensanläggning. Övriga bruk inom Sofidel använder naturgas och med tanke på utvecklingen i världen idag kan det här öppna nya möjligheter, säger han.

Rundslinga

Bygget av förgasningsanläggningen har nu kommit så långt att ”man börjar se hur det kommer att se ut”, enligt Roger Svensk. Markarbeten startade i november 2021. Anläggningen etableras där Sofidels gamla huvudkontor låg.

–Vi har rivit den och strängt bort ganska mycket berg, säger Roger och tillägger att det också är ett ganska stort logistiskt projekt, då man bland annat kommer att anlägga rundslinga runt fabriken så att lastbilar slipper backa ut när de ska lämna fabriken.

 

Fakta:

Sofidel Sweden.

Här tillverkas mjukpapper på två mjukpappersmaskiner som används i toalett- och hushållspapper, blöjor och servetter.

Årsproduktion: omkring 55 000 ton mjukpapper

Sofidel-koncernen, med huvudkontor i Italien, är verksam i 12 länder och räknas som världens femte största mjukpapperskoncern och den andra största i Europa.

 

Text: Simon Matthis