CO2-fangst med en gruppe kjemiske stoffer kalt aminer regnes som den mest lovende metoden for å komme i gang med CO2-rensing raskt.

Men aminavfall fra CO2-fangstanlegg vil klassifiseres som farlig avfall, og hittil har det vært usikkert hvordan det best kan håndteres.

Nå viser imidlertid et nylig avsluttet CLIMIT-prosjekt at forbrenning i anlegg for spesialavfall ser ut til å være en sikker og billig metode.

– Med de kunnskapene vi har i dag er det også den eneste mulige metoden, sier prosjektleder Jon Hovland fra Tel-Tek i Grenland.

– Anlegg som er godkjent for forbrenning av farlig avfall har strenge krav på seg til rensing av utslipp fra røykgassene, og det er en etablert metode.

– Andre metoder har interessante aspekter ved seg, men foreløpig er de uaktuelle fordi vi ikke vet nok ennå. Vi har ikke god nok kjemisk forståelse om hva som skjer med aminavfallet i disse prosessene, og om hva som er de optimale betingelsene, sier Hovland.

Kunnskapsløft

Kunnskapene om hvordan aminer oppfører seg og hvordan avfallet bør håndteres er mangelfulle. Det er bakgrunnen for det CLIMIT/Gassnova-støttede prosjektet ”Håndtering av aminavfall”, som pågikk fra mars 2008 til mai 2009.

Målet var å evaluere teknisk mulige og økonomisk attraktive metoder for behandling av aminavfall fra CO2-fangst, og å anbefale behandlingsmåter og eventuelt nødvendig videre arbeid som kan gi grunnlag for et endelig valg.

Ved siden av forbrenning er biologisk nedbryting og bruk av aminavfall til å redusere NOx-utslipp i røykgasser vurdert i prosjektet. Resultatene på disse områdene er ifølge Hovland oppmuntrende.

– Aminer kan brytes ned biologisk og komposteres eller brukes til å fremstille biogass. Men det er i dag ikke mulig å bevise at alle komponenter blir brutt ned, noe som kan gi problemer relatert til mulige forurensende utslipp.

– De kan også brukes til NOx-fjerning, men vi vet ikke hvor bra de er i forhold til ammoniakk og urea, som brukes i dag, forteller han.

Påvirkes av mye

Flere faktorer påvirker hvordan aminavfallet blir:

Hvilken type aminer som brukes, hva røykgassen inneholder av andre komponenter – noe som avhenger av om den kommer fra gasskraft, kullkraft eller ulike typer industrianlegg – og hvor godt røykgassen er renset for andre komponenter før den går inn i aminanlegget.

– Alt dette kan ha stor betydning. Men alt tyder på at aminavfall i alle tilfeller kan brennes i forbrenningsanlegg for spesialavfall. Disse har god rensing, så det burde ikke spille noen stor rolle hvordan aminavfallet er sammensatt, sier Jon Hovland.

Rimelig metode

Kostnadene med forbrenning av aminavfall er i prosjektet beregnet til å bli under en prosent av totalkostnadene for å fange inn CO2.

Mengden aminavfall fra et fangstanlegg for en million tonn CO2 i året forventes å bli mellom 300 og 3000 tonn årlig. Gasskraftverket på Kårstø forventes å generere rundt 1000 tonn per år under full drift.

Norcems sementfabrikk i Brevik er et aktuelt sted å brenne aminavfall. Den har en kapasitet på 130 000 tonn avfall i året. Det vil si at den uten videre kan sluke aminavfallet fra CO2-fangstanleggene som er aktuelle på Kårstø og Mongstad.

Norcem jobber også med å utvide kapasiteten for bruk av avfall som alternativ til kull i produksjonen.

Vanskelig å skaffe

Et stort problem for prosjektet var å få tak i ekte aminavfall fra CO2-fangst til forsøkene. Aker Clean Carbon stilte opp med det lille de hadde av aminavfall fra pilotanlegget ved Kårstø, men det viste seg at pilotanlegget på Kårstø var kjørt for kort tid til at avfallet var representativt.

Avfall fra Sleipner kunne ikke brukes fordi de der fanger inn CO2 fra naturgass, og ikke fra røykgass. De store utenlandske selskapene som leverer CO2-fangstanlegg var lite villige til å stille opp med avfall.

– Det første halvåret av prosjektet måtte vi derfor nøye oss med teoretiske vurderinger, og med å bruke stoffer som etterlignet aminer i forsøkene.

– Men det fins heldigvis en del anlegg rundt omkring i verden som fanger inn CO2 fra røykgass i industrianlegg. Vi måtte ut på jakt for å få tak i aminavfall fra et av disse, og til slutt lyktes vi, forteller Hovland.

Det viste seg at det var betydelige forskjeller på det ekte aminavfallet og etterligningene. For å fortsette forsøkene i et nytt prosjekt trengs aminavfall i flere forskjellige kvaliteter, noe som det kan bli en stor utfordring å skaffe.

Tel-Tek vil fortsette forskningen på dette feltet.

– Vi må gå mer i dybden. Mer forskningsorientert innsats må til for å finne den rette måten å gripe dette an på.

– Heldigvis er det ikke tidskritisk arbeid, i og med at det ikke vil settes i drift så mange store CO2- fangstanlegg de nærmeste årene. Vi ser for oss et doktorgradprogram som skal gå over tre-fire år, sier Hovland.