Elektricitet gör koldioxid miljövänligare

Forskare vid Luleå tekniska universitet utvecklar en nydanande teknik som innebär att koldioxid fångas in och avskiljs från rökgaserna för att sedan omvandlas till samhällsnyttiga kemikalier. Den högkoncentrerade koldioxiden omvandlas med hjälp av miljövänlig elektricitet och microorganismer. Försöken genomförs i samverkan med SSAB:s stålverk i Luleå.

– Vi ska med biologiska metoder fånga in koldioxid och med hjälp av elektricitet omvandla den till högvärdesprodukter som samhället behöver, säger Magnus Sjöblom, forskare inom biokemisk processteknik vid Luleå tekniska universitet.

Stålindustrin i Europa har en viktig roll när det gäller att minska utsläppen av växthusgaser och därmed för EU:s utsläppshandel. I Sverige är det stålverken som står för en stor del av utsläppen av koldioxid inom industrin.

Under de senaste decennierna har åtgärder för att minska koldioxidutsläppen främst fokuserat på avskiljning och lagring av koldioxid. Nu vill forskare vid Luleå tekniska universitet gå ett steg längre. Istället för att lagra koldioxidutsläpp vill forskarna omvandla dessa utsläpp till produkter som samhället behöver. Därför är det värdefullt för Luleå tekniska universitet att kunna få tillgång till SSAB:s stålverksgaser och företagets kompetens på området. Redan nu kör forskarna vid Luleå tekniska universitet i samverkan med SSAB, en pilotanläggning i kemitekniklabbet på universitetet. I labbet testas den nydanande tekniken i två steg, dels själva infångandet och avskiljningen av koldioxid ur rökgaserna, dels tillverkningen av användbara kemikalier ur den högkoncentrerade koldioxiden som avskiljts.

– Fungerar tekniken i vår pilotanläggning kan den sedan omvandlas för att användas i större skala. Det här är ett första steg i en mycket mer ambitiös och framåtblickande innovation från vår sida. Vi kommer att eftersträva att visa att det är möjligt att skapa en ny teknologisk plattform för produktion av komplexa kemikalier, säger Magnus Sjöblom.

Huvudsyftet för forskarna vid Luleå tekniska universitet är nu att utveckla en tillämpbar teknik för avskiljning av koldioxid från rökgaser från stålindustrin med hjälp av effektiva enzymer, som har hög infångningsförmåga och hög stabilitet i extrema miljöer, som höga temperaturer. En lämplig kandidat bland enzymerna för att avskilja koldioxiden är enzymet karbanhydras (KA) som i synergi med enzymet formatdehydrogenas (FDH) kan omvandla CO₂ och intermittent elektrisk energi (periodisk överskottsenergi från exempelvis vattenkraftverk eller solenergi) till kemiska föreningar som kan lagras och användas vid behov. I första hand handlar det om att forskarna vill omvandla den högkoncentrerade koldioxiden till myrsyra.

– Medan myrsyra själv är en användbar industrikemikalie och ett viktigt råmaterial, kan myrsyra även omvandlas mikrobiologiskt till metanol eller andra kemikalier med enkel struktur. Det kanske viktigaste dock, är att myrsyra representerar en möjlig bärare, för lagring och transport av vätgas som är en framtida viktig energibärare för att transportera och tillhandahålla energi i samhället, säger Magnus Sjöblom.

Samarbetspartners i projektet är SSAB och SEKAB E-Technology AB.

Kontakt: Magnus Sjöblom, forskare inom biokemisk processteknik vid Luleå tekniska universitet,0920-491012, magnus.sjoblom@ltu.se