Hjem
Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
Fornybar energi

Å kopiere oljebransjen tar oss raskere til et fornybart samfunn

– For å få økonomi i fornybarbransjen, må vi kopiere oljeraffineriene og lage bioraffinerier som utnytter alt råstoffet og konsekvent utvinner mest mulig av det som har høyest verdi, sier UiB-professor Tanja Barth.

oljeraffineri
Foto/ill.:
Pexels

Mye av det vi i dag lager av fossilt karbon som olje og gass, kan i stedet utvinnes av grønt karbon fra trær og andre planter. Dette er blant målene til fornybarbransjen; den delen av industrien som jobber med overgang til fornybare energiformer og bruk av fornybare råstoffer i produksjonen.

Paradoksalt nok kan det å lære mer av fossilindustrien ta oss raskere til et fornybart samfunn.

 Den store utfordringen i denne overgangen er hverken teknisk eller vitenskapelig, men handler om økonomi. Vi har allerede gode metoder for å lage fornybare alternativer som kan brukes til alt fra drivstoff til bioplast, og forskningen gjør fremskritt på løpende bånd, sier Barth, som er professor i kjemi ved UiB.

Tanja Barth

- Overgangen til et samfunn basert på fornybare ressurser vil gå raskere om vi blir flinkere til å ta lærdom av raffineri-tankegangen til oljeindustrien, mener kjemiprofessor Tanja Barth.

Foto/ill.:
Asbjørn Leirvåg/UiB

Barth mener at mange aktører i fornybarindustrien så langt har vært for opptatt av å utvinne ett bestemt produkt – for eksempel bioetanol til drivstoff – av råstoffet sitt.

– Jeg tror det er bedre å starte i den andre enden og spørre hva som økonomisk sett er den beste totalutnyttelsen av råstoffet. Å få økonomi i produksjonen av enkeltprodukter er vanskelig, blant annet fordi mange av prosessene som er involvert, er svært energikrevende, sier hun.

Fra oljeraffinerier til bioraffinerier

Én nøkkel til raskere og økonomisk mer håndterbar overgang fra fossilt til fornybart, kan ifølge Barth være å lage bioraffinerier etter modell av dagens oljeraffinerier. Oljeraffinerier er anlegg der råolje foredles til en rekke forskjellige produkter av ulik kvalitet og verdi; f. eks. flybensin, bilbensin, diesel, asfalt, bindemiddel, smøremiddel, propan og parafin.

– Satsing på bioraffinerier vil innebære at alt råstoffet utnyttes fullt ut, og at produksjonen legges opp slik at man prioriterer å utvinne mest mulig av de mest verdifulle råstoffene, forklarer professoren.

Som et eksempel trekker hun frem tremasse, der vi i dag stort sett bare benytter cellulose til papirproduksjon eller biodrivstoff:

– Rundt en tredjedel av tremassen består av et stoff som heter lignin, som i dag stort sett bare blir brent. Men det er trolig fra ligninet at de virkelig verdifulle stoffene kan utvinnes. Mens papir og drivstoff er det vi kaller bulkprodukter med moderat avkastning, har lignin kjemiske strukturer som gjør at det egner seg svært godt som råstoff for bioplast, som har utallige bruksområder.

Verdifulle spesialkjemikaler

Forskningsgruppen Barth leder, har utviklet en prosess som gjør at 100 % av ligninet fra tremasse kan omdannes til bioolje.

– Bioolje er noe annet enn biodrivstoff, oljen må eventuelt raffineres før den kan brukes i drivstoff. I tillegg må vi bli enda hvassere til å fjerne oksygen fra oljen. Biomasse inneholder masse oksygen, og drivstoff må helst være kjemisk renset for dette grunnstoffet.

– Økonomisk vil det likevel være smartere å se mot blant annet kosmetisk og farmasøytisk industri først, og ta ut så mye som mulig av spesialkjemikalier som kan brukes i parfyme, medisiner, løsemidler og lignende. Deretter utvinner vi råstoff til bioplast, og så kan resten gå til drivstoff, som nok er det området som kaster minst av seg, sier professoren.

At samfunnet fortsatt vil ha behov for drivstoff til forbrenningsmotorer, er Barth ellers overbevist om:

– Jeg tror ikke elektriske motorer kan gjøre nytten på alle områder. Batteriteknologien har begrensninger; batteriene er tunge, temperaturømfintlige og produseres ved hjelp av sjeldne metaller som vi snart kommer til å få mangel på.

Verdens mest avanserte bioraffineri er norsk

Barth trekker frem norske Borregaard som et eksempel til etterfølgelse. Industrikonsernet i Sarpsborg driver det som trolig er verdens mest avanserte bioraffineri og utnytter råstoffet sitt – tømmer – til siste kvisthull.

Borregaard

Borregaards bioraffineri i Sarpsborg er en kjede av 20 fabrikker som utvinner ulike stoffer fra tømmeret.

Foto/ill.:
Camilla Skjelsbæk Gramstad

– Full utnyttelse av råstoffet er en tankegang som har røtter tilbake til 1950-tallet hos Borregaard. Da var det kvoter på tømmerleveransene til de norske papirfabrikkene, så den eneste måten å øke produksjonen og lønnsomheten på, var å utnytte mer av tømmerstokken, sier Gudbrand Rødsrud, teknologidirektør i Borregaard.

Han forteller at nitti prosent av tømmeret Borregaard mottar i dag, går ut gjennom portene som ferdige produkter. De resterende ti prosentene brukes til bioenergi som går med til å drive raffineriet.

Bioraffineriet produserer mest lignin og cellulose. I tillegg utvinnes også blant annet bioetanol og vanillin – som gir vaniljesmak og -lukt til matvarer, drikkevarer og parfyme – for bedre lønnsomhet og større utnyttelse av råvaren.

– Barths budskap er det samme som vi har gitt politikerne i tiår. Biodrivstoff fra tømmer blir sannsynligvis aldri særlig lønnsomt, det er dessuten misbruk av en verdifull ressurs. Det blir som om en slakter skulle lage pølse av indrefileten og bruke resten av oksen til hundemat, sier Rødsrud.