Fjärrvärme- och kraftvärmeverkens efterfrågan på råvara karakteriseras av stora säsongsvariationer. Därför behövs det stora lager av bränsle för att få bränslet till rätt plats vid rätt tillfälle. Men det har varit svårt att hålla stora lager av flis på ute på terminaler och värmeverk med tanke på risken för självantändning. Flis har därför lagrats i mindre separerade stackar. Trots en riskmedvetenhet hos personal på värmeverk och terminaler händer det varje säsong att flisstackar börjar brinna.
Skogforsk, SLU och Rise har nyligen genomfört ett projekt som handlar om att minska riskerna för självantändning vid storskalig lagring av flis med hjälp av smart lagerdesign. Tidigare forskning har visat att stackhöjd, form och materialegenskaper påverkar de biologiska och kemiska processerna som sker under lagring och att en blandning av flis med olika egenskaper i samma hög utgör riskfaktorer, berättar Anders Eriksson på Skogforsk:
– När man lagrar bränslen med olika egenskaper nära varandra, till exempel en blöt och en torr fraktion av flis, så blir det ofta problem. På terminaler och värmeverk där det är trångt om plats, så tvingas man ibland trycka ihop material med olika egenskaper i samma stackar och det är där bränder kan uppstå.
Tre metoder för minskade risker
Skogforsk och SLU har kommit fram till tre olika metoder för att minska brandriskerna och substansförlusterna. Den första handlar om att bygga murar mellan de olika stackarna:
– Målet med murarna är att skapa en brandsäker yta. Murarna bildar separata fack där olika typer av material kan lagras. I våra försök på Nykvarnsterminalen separerades stackar av bark och grotflismix av en mur gjord av stora legoliknande betongblock, säger Anders Eriksson.
– Muren var 5,5 meter hög och sträckte sig längs hela stackarnas längd. Vi kunde konstatera att temperaturutvecklingen var lägre i de separerade stackarna och inga bränder uppstod.
Om olyckan är framme och det börjar brinna hindrar mursystemet dessutom branden från att sprida sig till närliggande stackar. Ett mursystem ökar också yteffektiviteten då stackar med olika sortiment inte behöver läggas med så stora säkerhetsavstånd.
Stackarna täcks med duk
Den andra metoden innebär att stackarna täcks med en diffusionsöppen duk, en duk som skyddar mot nederbörd ovanifrån och samtidigt låter vattenånga ventileras ut inifrån. Då får man ett signifikant bättre resultat avseende fukthalt, temperatur och substansförluster, berättar Anders Eriksson:
– Vi ser färre tecken på mikrobiell aktivitet när stackarna är täckta med duken. Mikrobiell aktivitet kan leda till bränder, men också till en sämre kvalitet på bränslet. Stackarna kan med fördel vara täckta med duken från sommarsäsong fram till eldningssäsongen inleds under hösten.
Den diffusionsöppna duken är slitstark och ingen jättestor investering, fortsätter Anders Eriksson:
– Att täcka stackarna med duken tar förstås lite tid, men det blir en stor skillnad vad det gäller fukthalten i stackarna. Duken förhindrar att det blir ett blött lock på stackarna.
Sålla ut den finaste fraktionen
Den tredje metoden handlar om att sålla ut den finaste storleksfraktionen i flisen. Den fina fraktionen gör stacken kompakt och det leder i sin tur lätt till att det blir värmeutveckling inne i stacken och bränder kan uppstå. När den finaste fraktionen har sållats ut kan resten av flisen lagras under hela året. Sållningen kan utföras på terminal eller på värmeverk.
– Sållningen har gett ett väldigt bra resultat. Då kan man få en fraktion som går att lagra hela året. Det är systemmässigt bra att kunna producera bränsle hela året. Det är stressande för alla entreprenörer som måste skala upp sin produktion under bara några få månader. Att kunna flisa under stora delar av året ger ett mindre sårbart flöde och ökar kostnadseffektivteten.
Än återstår en del problem med den fina fraktionen som man sållar bort. Det finns inte alltid ett bra användningsområde för den fraktionen.
– En del pannor kan elda den, men det kan leda till eldningstekniska problem. Ett annat användningsområde är att använda den till jordförbättring, men det är nästan synd. Vi behöver hitta en bra avsättning för den här fraktionen, säger Anders Eriksson.
Försöken med murar, diffusionsduk och sållning har genomförts på värmeverk och terminaler, i nära dialog med personal på plats.
– Stockholm Exergi har varit med i våra försök och de är väldigt positiva till de metoder vi presenterar.
Problemet med flislagring har studerats sedan 1970-talet. Det har funnits en bra uppfattning om problemens art, men det har inte kommit fram några bra lösningar, berättar Anders Eriksson:
– Vi kommer att behöva hantera alltmer bränsle och därför måste vi ha metoder för en säker hantering och effektiva lagerytor. Det handlar om försörjningstrygghet. Att flisa och transportera bränslen "just-in-time´ skapar stor stress och osäkerhet.
Läs mer på Skogforsks kunskapsbank
Forskningsutförare: Skogforsk, SLU och Rise.
Finansiering: Energimyndigheten.
Företag som medverkat med egeninsatser: Stockholm Exergi, SCA Energy, Eon Värme Sverige , Södra Skogsägarna, Bomhus Energi, Älvsby Energi samt C3C Engineering.
Marie Kofod-Hansen