Så kallad pulserande förbränning är en förbränningsteknik som används för att reducera emissioner, uppnå högre verkningsgrad samt många gånger även öka produktivitet. Vid pulserande förbränning ökar omblandningen av bränsle och luft vilket leder till att själva förbränningen blir effektivare.I idéstödsprojektet LUCIFER — utnyttjande av förbränningsinstabiliteter för reduktion av partikelutsläpp har forskarna undersökt om det är möjligt att använda denna teknik för förbränning av biobränslen och hur utsläppen av kväveoxid och partiklar påverkas.
Pellets
— Vår idé byggde på att undersöka hur förbränningsprocessen skulle fungera om man använder annat bränsle, i vårt fall handlade det om biobränsle i form av pellets. Det var egentligen den ganska enkla idén från början, berättar, Sven-Inge Möller, forskare i förbränningsfysik vid Lunds tekniska högskola och delaktig i projektet.
Steg ett blev att undersöka om det överhuvudtaget var möjligt att få till stånd en sådan förbränningsprocess med pellets. Men för att kunna pröva det måste forskarna först konstruera och bygga en brännare.
— När väl det var gjort kunde vi sedan ägna tid åt att pröva olika typer av bränslen och olika kombinationer av bränslen, som till exempel rapsfrön tillsammans med pellets säger Marcus Aldén, projektledare och professor vid avdelningen förbränningsfysik vid Lunds tekniska högskola.
Resultat som leder vidare
De fick bra resultat. Bland annat kväveoxidutsläpp som är 40 procent lägre än med konventionell teknik.
— Vi har dessutom utfört ett antal mätningar av partikelutsläpp från processen vilket har visat att man kan få väldigt varierande partikelutsläpp beroende på olika inställningar under själva förbränningsprocessen. Våra lägsta värden är relativt låga jämfört med partikelutsläppen från konventionella pelletsbrännare, säger Sven-Inge Möller.
— Och när vi har väl har trimmat brännaren ytterligare räknar vi med att komma fram till ännu bättre värden, det vill säga ännu lägre utsläppsnivåer både vad gäller partiklar och kväveoxid, säger Marcus Aldén.
Projektet blev beviljat åtta miljoner kronor och pågick i fyra år. Sammanlagt har mellan fem och tio forskare, däribland även forskare från bland annat Tjeckien, Holland och Umeå universitet, deltagit i projektet. Det ursprungliga projektet har sedan även lett till en ny verksamhet inom LUCC — Lund University Combustion Centre — bland annat ett nytt projekt med elbolaget EON som är intresserade av förbränning av fasta biobränslen.
Idéstödet gav resultaten
— Utan idéstödet hade vi inte kommit så här långt. Vi är vanligtvis ganska styrda av industriella syften vilket gör att de flesta forskningsanslagen är styrda från början. Det finns ingen naturlig gren av industrin som kan ställa upp med liknande anslag där man förutsättningslöst kan pröva om en metod eller process överhuvudtaget fungerar. Så utan idéstödet hade vi aldrig kunnat få fram de här resultaten, säger Marcus Aldén.
Efter projektets avslutning har forskarna fått tillräckligt med argument i form av resultat för att kunna gå vidare och utveckla processen med andra anslag.
— I dag finns ett mycket större intresse för biobränslen som ersätter fossila bränslen liksom att få ner partikelutsläppen. Det är ganska långt kvar till en industriell applikation, men vi är definitivt på väg, säger Marcus Aldén.