NYHET Produktion av cement släpper ut stora mängder koldioxid. I Umeå arbetar en rad forskare i nära samarbete med industrin för att lösa problemet. Amanda Vikström, doktorand vid Företagsforskarskolan, halkade in på ett bananskal i ett av de hetaste forskningsområdena just nu.
Amanda Vikström doktorerar i hållbar produktion av cement. Här sitter hon vid ett svepelektronmikroskop, något hon ofta använder för att analysera sina prover.
BildAnna-Lena Lindskog2019 inrättades Centrum för hållbar produktion av cement och bränd kalk, förkortat CHECK, vid Umeå universitet. Här pågår forskning för att minska klimatavtrycket från cementindustrin, som idag står för en stor del av Sveriges utsläpp av växthusgaser.
Det speciella med grön omställning inom cementindustrin är att bränslet som värmer ugnen bara orsakar ungefär en tredjedel av koldioxidutsläppen. Majoriteten av utsläppen uppstår vid den kemiska reaktion som sker när kalkstenen värms upp.
– Så även om man i cementindustrin skulle byta till hundra procent förnybara bränslen så kommer vi fortfarande ha mycket koldioxidutsläpp kvar, säger doktoranden Amanda Vikström.
Idag finns ingen annan råvara som kan konkurrera med kalkstenen. Däremot finns metoder att fånga in koldioxiden och antingen förvara eller utnyttja den. Men infångningen försvåras av att rökgasen innehåller en stor andel kväve från förbränningen.
Lösningen kan stavas elektrifiering. Det betyder att man värmer upp ugnen med elektricitet i stället för förbränning.
Amanda Vikström bereder prov för att undersöka dem i svepelektronmikroskopet.
BildAnna-Lena Lindskog– Det finns två fördelar med det: dels slipper du alla utsläpp från förbränningen, förutsatt att det är grön el, dels är i princip det enda som går ut med gasen koldioxid.
Amanda Vikströms forskningsprojekt är ett av flera vid CHECK. Det hon specifikt tittar på är vad som händer med cementklinkern (en mellanprodukt när man gör cement) under elektrifieringen. Hur påverkas kvaliteten jämfört med vid traditionell produktion? Och vad händer med utsläppen av spårämnen som bly, kadmium och arsenik?
– Just nu jobbar jag på min första artikel om spårämnen i ett elektrifierat system. Jag gör små experiment i labbskala med en liten rörugn där jag simulerar cementklinkerproduktionen med olika gasflöden genom ugnen och kollar vad som händer med klinkern.
Amanda Vikström började forska om cement var lite av en slump; hon beskriver det som att hon halkade in på ett bananskal. Hon gick civilingenjörsutbildningen i energiteknik när hon i förbifarten fick höra att det fanns ett nära samarbete mellan Umeå universitet och cementindustrin. Det slutade med att hon gjorde sitt examensarbete om cement och vann pris för det.
När sedan möjligheten dök upp att doktorera i ämnet var det inget svårt beslut.
– Tajmingen är extremt rolig för det känns som att de kommande tio åren så kommer det att hända väldigt mycket, både i cementindustrin och i andra industrier. Det är en fantastisk möjlighet.
Cementas fabrik i Slite, Gotland.
BildCementa, Karl MelanderAmanda Vikströms doktorandprojekt ingår i Företagsforskarskolan vid Umeå universitet och medfinansieras av Cementa AB. Förutom hennes projekt är ytterligare två vid Företagsforskarskolan knutna till CHECK, där forskarna arbetar väldigt nära varandra.
– Det känns som att vi är ett himla sammansvetsat gäng i vårt projekt. Det är jätteroligt att vara på plats hos Cementa och kolla hur det funkar från dag till dag, ute på fabriken, så att man inte blir förblindad i att man har läst saker i böcker utan ser vad som är praktiskt möjligt i verkligheten, säger hon.
