Biokols stabilitet
Uppdragsgivare
NSR (Nordvästra Skånes Renhållnings AB) är ett kommunalt avfallsbolag som arbetar för att utveckla cirkulära och hållbara lösningar inom avfallshantering. En av deras satsningar är produktion av biokol, där trädgårdsavfall och annat organiskt material omvandlas genom pyrolys – en process som sker utan syretillförsel.
Biokolet används både som jordförbättring och för att binda koldioxid långsiktigt, vilket bidrar till att minska klimatpåverkan. NSR:s biokolprojekt är en central del av deras strategi för att sluta kretsloppen och skapa lokala lösningar för hållbar utveckling.
Bakgrund
Biokol anses vara ett stabilt material med potential att både lagra kol långsiktigt och förbättra jordens egenskaper. Stabiliteten hos biokol mäts oftast genom proxymetoder, där förhållandet mellan väte och kol (H/C) samt syre och kol (O/C) är vanliga parametrar. Enligt riktlinjer från European Biochar Certificates klassas ett H/C-värde ≤ 0,7 och ett O/C-värde under 0,4 som stabila. Dessa mått ger information om biokolets fysiokemiska egenskaper och kan analyseras med relativt enkla metoder.
Nyligen har även spridningsindex, en metod, som mäter biokolets stabilitet optiskt, börjat användas för biokol. Ursprungligen hämtad från geologin, där den användes för att analysera kolinnehåll i andra material, ger spridningsindex ett mått på aromaticiteten hos polyaromatiska strukturer. Detta kan ge en indikation på stabiliteten hos biokol, då hög aromaticitet (≥ 7 sammanlänkade bensenringar) tyder på hög stabilitet.
Uppgift
Projektet syftar till att, medelst litteraturstudier, utvärdera och jämföra olika metoder för att mäta stabiliteten hos biokol, med särskilt fokus på kopplingen mellan aromaticitet och stabilitet. Genom en litteraturanalys kommer följande frågor att belysas:
1. Hur relaterar aromaticiteten till biokolets stabilitet?
2. Hur förhåller sig aromaticiteten till de vanligaste mätmetoderna (t.ex. spridningsindex samt H/C och O/C)?
3. Finns det tekniker för att direkt mäta aromaticiteten, exempelvis med laser eller IR-spektroskopi?
Målet är att ge en tydligare bild av hur väl dessa olika mätmetoder kan uppskatta och mäta biokolets stabilitet.
Hållbarhetsmål som projektet berör