Fremtidens grønne omstilling har været planlagt længe, og mens både Danmarks store fonde og EU har investeret millioner i teknologiudviklingen, har forskere brugt timevis i laboratorier, og virksomhederne har forberedt sig på et nyt, dansk eksporteventyr.
Alt sammen fordi slam fra vores helt almindelige spildevand kan omdannes til en potent form for grøn olie, der kan erstatte fossile brændstoffer i for eksempel fly, tunge skibe og lastbiler.
»Den råolie, vi får ud af slammet minder meget om den fossile olie, vi kender, og den kan på samme måde raffineres til kerosen, som vi kan bruge til for eksempel flybrændstof. Det er dermed en teknologi, der kan få betydning for en mere klimavenlig transport,« siger Patrick Biller, der er lektor ved Institut for Bio- og Kemiteknologi ved Aarhus Universitet.
HTL giver grøn olie
Teknologien, der muliggør den grønne olie, hedder ‘hydrothermal liquefaction’ og kaldes også HTL. Teknologien er baseret på et simpelt princip, hvor man opvarmer slam til 325 grader under et højt tryk og får derefter en råolie ud, som kan raffineres til forskellige typer af brændstof.
Samtidig faciliterer teknologien, ifølge Patrick Biller, en ny løsning på et væsentligt miljøproblem, fordi vi slipper for at deponere vores spildevandsslam på landbrugsjord:
»Vi ved, at slammet i mange tilfælde forurener vores landbrugsjord med en cocktail af tungmetaller, mikroplastik og medicinrester, som vi nu kan undgå, og det er en positiv sideeffekt af vores forskning,« siger han.
Grøn olietapning i Fredericia
I forsøgsanlægget på Aarhus Universitet Viborg opnår forskerne i dag et energiafkast fra spildvandsslam på cirka 340 procent. Det betyder, at energiindholdet i den færdige, grønne bio-råolie er mere end tre gange højere, end det kræver at producere den, og det er ikke så lidt.
»Vores eksperimentelle erfaringer med at omdanne vådaffald fra spildevand til brændstof er meget positive, så vi har store forventninger til de næste skridt, hvor vi skal demonstrere, at teknologien også er effektiv ude i virkeligheden,« siger Patrick Biller.
Det sidste, der mangler, før forskerne kan rykke deres forsøgsaktiviteter fra laboratoriet og ud i praksis i havneområdet i Fredericia, er nogle få myndighedsgodkendelser.
På havnen i Fredericia vil de i samarbejde med blandt andre Fredericia Spildevand, Circlia Nordic, Krüger og raffinaderiet Crossbridge Energy etablere et stort demonstrationsanlæg til spildevandsbehandling – og går alt efter planen, kan drømmen om at få fly, skibe og lastbiler til at køre på slam realiseres allerede i det nye år.
Anlægget kan producere 1400 ton bioolie om året. Hvis forskerne (i teorien) får adgang til alt slam fra alle de danske spildevandsanlæg, vil det svare til cirka to procent af nationens samlede forbrug af fossile brændsler. Når spildevandsslammet er forvandlet til bio-olie, er det tilbageværende fosfor brugbart som værdifuld gødning i stedet for at sprede forurenende gylle eller importere det fra udlandet.
Tilbage er der sort vand.
De sorte vandrester
Det efterladte, sorte vand udgør op imod 90 procent af det materiale, der kommer ud af HTL-anlægget i den anden ende, når det bliver forsynet med spildevandsslam. Sort vand, som har vist sig i de første mange eksperimenter at være ekstremt forurenet. Det fortæller Leendert Vergeynst, der er adjunkt ved Institut for Bio- og Kemiteknologi ved Aarhus Universitet. Han forsker i spildevandsrensning, og det han så, da han fik de første vandprøver fra slam-projektet, var ikke fortrøstningsfuldt:
»Det lignede sort kaffe og havde en 100 gange højere koncentration af giftige, organiske komponenter. Vi var oprigtigt bekymrede for, at det var et problem, vi ikke kunne løse tilstrækkeligt effektivt,« siger han.
Leendert Vergeynst blev i 2019 hidkaldt til Danmark for at hjælpe med at løse problemet, og siden da har han opbygget en forskergruppe på Aarhus Universitet med speciale i mikrobielle vandrensningsteknologier. En forskergruppe, der er nået så langt, at de kan rense det forurenede vand fra HTL-anlægget med stor præcision:
»Når man arbejder med at optimere rensningsteknologier, så handler det om at forstå samspillet mellem mikroorganismerne og de forurenende stoffer i vandet og styre de biokemiske processer præcist. På den måde kan vi fjerne både farmaceutiske rester, biocider, hormoner og næringsstoffer,« siger han.
De bakterier, som lever af blandingen af næringsstoffer og organisk materiale i det beskidte vand, vokser hurtigt og bliver til en klæbrig masse, som jævnligt skal fjernes. Forskerne er derfor allerede i gang med at undersøge, hvordan de kan bruge denne sammenblanding af bakterier til nyttige formål; eksempelvis kan den blive til ny biomasse i HTL-anlægget og dermed omdannes til mere olie. Håbet er også, at forskerne kan designe nogle helt særlige processer, der kan få overskudsbakterierne til at producere bio-plastik:
»Det, vi kalder forurenet vand, skal vi til at se som en værdifuld resurse med mange kulstofforbindelser. Vi har et kæmpe potentiale for at udnytte det bedre til nye og bæredygtige produkter. Vores håb er, at vi med fuldskalaprojektet i Fredericia kan blive meget klogere på, hvordan vi kan gøre det effektivt,« siger Leendert Vergeynst.
Læs mere om forskningen
Projektet hedder Sludge2Fuel og er støttet af Det Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram (EUDP)
