Processer för produktion av drivmedel via deoxygenerad bioolja

Ny process förbättrar klimatprestandan för bioolja som drivmedelsråvara

IH2-processen har oöverträffad systemeffektivitet, visar en jämförelse mellan fyra processvägar för att framställa syrefattig bioolja, en råvara för drivmedel som kan användas i befintliga bioraffinaderier.

Bioolja kan framställas från restbiomassa från exempelvis skogen. Som biobaserad råvara för att producera drop-in-bränsle i form av bensin och diesel är den ett lämpligt val eftersom den kan användas i raffinaderiprocessen på samma sätt som vanlig fossil råolja. Men då måste syret i biooljan först avlägsnas. Det kan göras med tillsats av vätgas genom så kallad hydrodeoxygenerering (HDO) som får reagera med syret och bilda vatten. För att nå klimatmålet 2045 skulle processen årligen kräva mellan 0,17–0,42 miljoner ton vätgas.

HDO och dess effektivitet kan signifikant påverka hela processen, avkastning och effektivitet. Tekno-ekonomiska analyser av prestandan för fyra studerade processvägar och hur alternativen faller ut klimatmässigt visar att en process, IH2-processen, är överlägsen. IH2-processen innebär att pyrolys av restbiomassa, HDO samt vätgasproduktion integrerats till en helhet. Det ger den en systemeffektivitet på 60 procent; motsvarande siffra för de andra studerade processerna ligger på runt 25 procent.

Hur effektivt kol i biomassa utnyttjas är en nyckelfaktor för produktion av biobaserade produkter. I HDO-processen är koleffektiviteten överlag låg och mer än 50 procent av kolet förloras i form av koldioxid. Men om incitament för negativa utsläpp införs, till exempel genom att bio-CCS integreras med biodrivmedelsproduktionen, blir denna typ av framställning av syrefattig bioolja attraktiv. Jämfört med användning av fossil råolja presenterar IH2-processen möjlighet att med biobaserade drivmedel minska koldioxidutsläppen med 91–96 procent.

Priset på drop in-drivmedel producerat från bioolja där syret avlägsnats med IH2-teknik blir 56–75 procent lägre än dagens marknadspris för fossilbaserade drivmedel.

IH2-processen har redan demonstrerats kommersiellt. Det behövs mer forskning för att förbättra prestandan för de andra processerna.

Projektets resultat presenterades på ett webbinarium den 3 maj 2022:

Projektet har också en egen webbsida på KTH:s webbplats.