Radiovågor mäter fukthalt i trädbränsle

Tillsammans med gävleföretaget Radarbolaget deltar vi i ett projekt för att hitta nya sätt att mäta fukthalten i trädbränsle.

– Att vi mäter fukthalten i bränsle är inget nytt, det har vi gjort redan från start, berättar Jahn Johansson, bränslestrateg på Gävle Energi. De nya metoder vi testar tillsammans med bland annat Radarbolaget gör mätningen snabbare och resultatet mer träffsäkert. 

Vi börjar från början. Vad används bränslet till och varför behöver man mäta fukthalten?

– Bränslet som kommer till oss är främst bark, returträ och så kallad grot (grenar och toppar). Det använder vi för att elda i vårt kraftvärmeverk Johannes, där vi producerar värme och el. När pannan går för fullt förbrukar vi varje timme ungefär den mängd som ryms på en lastbil inklusive släp, berättar Jahn. En vardag innebär det runt 30 – 40 bilar per dag som kommer hit och lastar av bränsle, fortsätter han. 

Snabbare och säkrare svar

Idag fungerar det så att chauffören tar ut ett litet prov från lasset från sex olika punkter. De läggs ihop till ett samlingsprov som sen torkas in i en torkugn och ett dygn senare får man svaret på fukthalten.

Fukthaltsspridningen på hela lasset kan dock vara upp till 20-25 procent vilket gör att de stickprov man använder idag kan bli missvisande.

– En av anledningarna till att vi behöver en mer säker mätning är att leverantören ska få rätt betalt för sin leverans. Ett lass med bark består av runt 50 procent vatten och man betalar för det torra materialet, förklarar Jahn. Nu baseras priset på de stickprov som tas av chauffören.

– Idag delar vi upp bränslet i bark, returträ och grot men pannan går som allra bäst när det är liten variation i fukthalt och andra bränsleegenskaper. Om vi kan dela upp materialet i olika fukthaltsnivåer redan vid leveransen gör det att vi kan effektivisera förbränningen i pannan, säger Jahn. Det blir enklare för operatören och större miljövinster, fortsätter han.

För att kunna dela upp bränslet redan vid leverans krävs det dock en metod som är både snabb och träffsäker. Något som Radarbolaget i Gävle utvecklar tillsammans med flera företag, högskola och organisationer – där Gävle Energi är ett av dem.

Hur lång tid tar radiovågorna på sig?

Patrik Ottosson, VD på Radarbolaget förklarar hur den nya tekniken fungerar. Metoden vi utvecklar innebär att man mäter fukthalten med hjälp av radiovågor. Tänk på din mikrovågsugn hemma. Där sätter du vattenmolekylerna i rörelse vilken skapar värme. Motsvarande rörelse kan också visa hur hög fukthalten är i träflis, förklarar han. När du har en lägre fukthalt så är det färre vattenmolekyler i vägen vilket gör att radiovågen går snabbare medan den går långsammare när det finns fler vattenmolekyler i vägen. 

Vattenmolekylernas svängningar i sig berättar inte fukthalten, men däremot tiden som radiovågorna tar på sig för att passera den fuktiga träflisen.

– Vi mäter rakt igenom, exempelvis ett lastbilsflak eller hjullastarskopa, och ser hur lång tid radiovågorna tar på sig, berättar Patrik. Tekniken finns där men det stora arbetet är att skapa den modell som visar vilken fukthalt en specifik fördröjning av radiovågorna motsvarar, fortsätter han.

Bolaget testar metoden både i mätning genom lastbil, det vill säga att man kör igenom en mätstation, men även i hjullastarskopor och mätning på transportband. Två områden där man ser en stor potential. En ny hjullastarskopa med mätutrustning ska precis börja testas på kraftvärmeverket.

– Kan vi mäta fukthalten direkt i skopan är det väldigt smidigt att sortera ut bränslet redan på bränsleplan, berättar Jahn. Det ger smartare logistik och snabbare hantering av bränslet.

Mot en effektivare förbränning

Vi frågar Jahn vad han tänker om att Gävle Energi medverkar i projekt som det tillsammans med Radarbolaget, varför ska man lägga tid på det egentligen?

– Vi har nästan en skyldighet att vara med i innovativa projekt och tillsammans driva utvecklingen framåt. Särskilt när det bidrar till en mer hållbar miljö. Då ska vi vara med, konstaterar han.

Patrik avrundar med att berätta om hans förhoppningar kring projektet.

– Vi vill hjälpa företag att ta tillvara på skogsråvaran så effektivt och optimalt som möjligt. Kan vi utveckla en produkt som löser fuktmätningen på ett mer effektivt sätt så finns det ett stort internationellt intresse, berättar han. Tänk när man framåt enkelt kan mixa bränsle efter ett recept, två delar fuktigt och en del torrt till exempel, och så får du den optimala mixen för en effektiv förbränning, avslutar han.

Här kan du läsa mer om projekt VELOX.

Det här är nummer 9 av 100 framsteg som vi gör för en bättre morgondag. Här kan du läsa mer om varför vi tycker det är viktigt att göra skillnad. #100framsteg

Publicerades den 9 juni, 2020.