Enabling the biocarbon value chain for energy

Det overordnede målet for BioCarb+ er utvikling av nye strategier for bruk av lavverdi biomasse, massevirke og energivirke ressurser for biokarbon produksjon for bruk som råmaterial i industrien (reduksjonsmiddel / metallurgisk koks) og konvertering for energiformål, gjennom: - Nye eller forbedrede biomasse innhøstings- og logistikkløsninger, med spesiell fokus på hogstavfall, men også massevirke og energivirke (inkludert løvtrær), og deres brenselsegenskaper - Nye eller forbedrede biokarbon produksjonsløsninger gjennom utvikling og forbedring av biomasse forbehandlingsmetoder, biokarbon produksjonsprosesser og applikasjoner og biokarbon logistikkløsninger - Nye og forbedrede biokarbon konverteringsløsninger gjennom utvikling og forbedring av biokarbon konverteringsapplikasjoner med fokus på høy energivirkningsgrad og lave utslipp, og biokarbon egenskaper for industrielle applikasjoner - Effektiv utnyttelse av biprodukter fra biokarbon produksjonsprosessen for å bedre totaløkonomien og bærekraften (CO2-avtrykk) ved biokarbon produksjon og utnyttelse - Utdanning av høyt kvalifiserte kandidater innenfor området og trening av industripartnere - Overvåkning av aktiviteter og forskningsfronten innen området og disseminering av kunnskap til industripartnerne, og andre interesserte hvor hensiktsmessig. I 2014 har fokus vært på oppstart av prosjektet og de planlagte aktiviteter og leveranser i 2014. Diverse studier har blitt startet knyttet til ressursbasen og kostnader for disse, brenselsegenskaper, innmatingsløsninger, karboniseringsteknologier og biokarbon konverteringsapplikasjoner. PhD stillingen på modellering av biokarbon produksjon har også blitt utlyst, og tilsatt. I 2015 var fokus på videre arbeid knyttet til ressursbasen, biokarbon produksjon og logistikk, samt biokarbon sluttbruksegenskaper. Resultater knyttet til biokarbon produksjon og konvertering ble presentert på 23rd European Biomass Conference and Exhibition og BioCarb+ har blitt invitert til å presentere prosjektet og resultater både på Energiforskningskonferansen og Bioenergidagene. Resultatene viser innflytelsen av ulike parametere på biokarbon utbytte og kvalitet samt dets konverteringsegenskaper. I 2016 var fokus på videre studier knyttet til ressursbasen, karboniseringsforsøk under ulike betingelser, biokarbon reaktivitet, biokarbon forbrenning og teknoøkonomiske studier knyttet til biokarbon produksjon og bruk. Dette er i sum omfattende studier som bidrar til betydelig økt kunnskap om hvordan norske biomasse ressurser kan utnyttes på en optimal måte i biokarbon verdikjeden. I 2017, prosjektets siste år, har fokus vært på utvalgte spesifikke studier samt konkluderende og oppsummerende studier knyttet til ressursbasen og biokarbon produksjon, egenskaper og sluttbruk, også i et verdikjedeperspektiv.

Three central documents are defining the current national bioenergy strategy: Klimameldingen, Energi21 and Strategy for increased expansion of bioenergy - 2008. The latter states that the Norwegian energy policy shall work towards producing 14 new TWh bio energy by 2020. In order to achieve this ambitious goal, Energi21, Norway's national strategy initiative for energy, has set three priorities for bioenergy R&D: 1) logistics (harvesting, transport), 2) novel fuels and 3) efficient conversion. This project addresses these by contributing to the enablement of the biocarbon (BC) value chain to produce clean energy efficiently from biomass residues. Producing BC, a renewable solid fuel with superior properties, from low-grade biomass resources will have a two fold effect: it will (1) remove the challenges associated with their handling and combustion and (2) give an energy product with high added value from cheap and largely unexploited biomass resources. A very interesting candidate is GROT (branches and tree tops), with up to 5 TWh/yr available, which cause significant challenges if used as is in combustion applications. The whole value chain, from the resources to the end-use applications and environmental aspects, is included in the project. The target is BC for cost-effective, small-scale and environmental and climate friendly energy use. Through utilisation of low-grade biomass resources to produce BC, several TWh/yr increased bioenergy use is possible within a moderate timeframe. Research is needed thro ugh the whole BC chain; reducing harvesting and logistics costs for low-grade biomass resources, maximising the BC yield (approaching the theoretical fix-C yield) and quality (including for Si production) in the BC production and maximising the energy eff iciency and minimising the emissions in the BC end-use applications. The project consortium covers all the necessary aspects, from resources to end-use, and includes large and central industrial players.