Projektidé: W/S Avfallsångbåten renar skärgården


Hem / Styrelse / Skrivelser / Miljöprojekt / In english

W/S (Waste Ship) Avfallsångbåten drivs med organiskt avfall som ger ånga i en superkritisk vattenoxidationsreaktor (SCWO).

Båten kan drivas på alla vattenlösningar innehållande organiskt material som avloppsslam, toalettavfall och oljehaltiga vatten. Efter att ha bunkrat avloppsslam från något reningsverk i Stockholm eller Lotsbroverket i Mariehamn, kan Avfallsångbåten ge sig ut i Ålands och Stockholms skärgård och samla in toalettavfall från hamnar och enskilda fastigheter på öarna. Att driva ett fartyg på avloppsslam är inte konstigare än att köra bussar på biogas som erhållits genom rötning av avloppsslam. Jämfört med en rötningsanläggning är dock en superkritisk vattenoxidationsanläggning mer kompakt och ger mer än dubbelt så mycket energi ur slammet. Lotsbroverkets slam kan då ersätta 275 ton olja istället för de 110 ton olja som motsvarar den biogas som erhålls om slammet rötas. Vid rötning har man ca hälften av det organiska materialet kvar medan superkritisk vattenoxidation bryter ner allt organiskt material. Producerad mängd biogas (219 106 m3) har ett energivärde på 6 kWh/m3, vilket ger 1,31 GWh. Med avvattning till 20 % TS och 30 % oorganisk substans i slammet, ersätts dock 275 ton olja av 2000 ton slam, vilket gör att en alltför stor del av fartygets lastkapacitet utnyttjas för drivmedlet. Detta alternativet kan därför vara realistiskt för fartyg som används för att samla slam, avlopp och annat organsikt avfall, och därvid minskar transportbehovet genom att använda det som drivmedel för fartyget, istället för att transportera insamlat slam till ett centralt behandlingsställe. Andelen organiskt material i slammet kan ökas genom att tillföra nedmalet matavfall eller annat biologiskt material samt även brännolja. En tank för stödbränsle behövs dels för att vid start värma reaktorn till arbetstemperatur och dels för att öka innehållet av organiskt material till minst 3 % vilket gör att utrustning för avvattning blir obehövlig. Även annat organiskt material som oljehaltiga vatten som slagvatten från fartyg insamlat i hamnarna kan användas för att driva fartyget. Om andelen organisk substans i vattnet är för lågt kan olja sprutas in i reaktorn.

För framdrift av fartyget kan vattenstråledrift användas. Vatten pumpas därvid in genom intag i fören och sprutas ut bakom fartyget. När vattnet passerar fartyget kan alger och annat organiskt material i vattnet silas bort, vilket kan tillföras vattenoxidationsreaktorn och används därmed för att driva fartyget. Även oljeföroreningar i det genomströmmande vattnet kan silas bort och tillföras reaktorn. Avfallsångbåten kan därmed användas till att sanera oljeutsläpp. Även problem med övergödning och algblommning kan motverkas genom att båten silar alger ur vattnet och använder den organiska algmassan som drivmedel. Genom att fosforinnehållet i algerna stannar i den oorganiska restprodukten, vilken kan gå till fosforåtervinning bidrar fartyget till att avlägsna näringsämnen från havsvattnet. Efter att båten gjort sin rundtur och samlat in föroreningar kan den bildade oorganiska restprodukten levereras till en anläggning för fosforåtervinning. Om Stockholm Vatten (Köhler, 2002) genomför idéernapå att bygga en superkritisk vattenoxidationsanläggning för att oxidera avloppsslam och utvinna fosfat ur restprodukten, kan bildad restprodukt skickas till Stockholm för fosforåtervinning. Då den oorganiska restprodukten härstammar från allt material som tillförts reaktorn erhålls fosforåtervinning från allt material som samlats in av fartyget. En del av den utvunna fosforn kommer från de alger som silats från genomströmmande vatten varför fartyget ett medför ett näringsutag från havsvattnet som till viss del kan kompensera näringsutsläpp från andra verksamheter som jordbruk och inte minst fiskodlingar.

Att haven har förvandlats till flytande soptippar har fått mer uppmärksamhet (Ny Teknik, 2012). Huvuddelen av avfallet består av plast, från mikropartiklar till plastpåsar flyter i vattnet. Fartyg som drivs på avfall, som filtrerar vattnet och oxiderar avfall i motorn, bör bidra till att skapa renare hav. Mycket av avfallet kommer från soporna dumpas överbord från fartyg. Om soporna kan användas för att driva fartyget blir det ett slöseri att kasta avfall överbord, alltså nedskräpning haven minskar.

Fartyg som drivs med en superkritisk vattenoxidationsreaktor kan även användas som husbåtar. Att bo i båtar som ligger förtöjda vid Stockholms kajer är inte tillåtet om båtarna ej kan anslutas till kommunalt avlopp, vilket är mycket svårt. Om dock båtarna kan oxidera avloppet i en superkritisk vattenoxidationsreaktor blir det inget avloppsvatten som behöver omhändertagas. Att bo på en förtöjd båt ger möjlighet att fler kan få ett attraktivt boende i Stockholms innerstad. Att bo på båt ger även möjlighet att man kan hyra en ö med brygga i skärgården under semestern. Under semestern förtöjer man båten vid ön i skärgården och under resten av året inne i staden där man arbetar. Därigenom ger man fler möjlighet att semestra i eget boende i skärgården utan att man behöver bygga stugor på alla öar. Den tid då båten inte är förtöjd vid ön kan man ge andra möjlighet att besöka ön. För resan mellan skärgården och stan kan båten drivas av den superkritiska vattenoxidationsreaktorn. Avlopp, organiskt avfall och alger i havsvattnet lär dock inte räcka till för detta utan det krävs tillsatts av annat bränsle. Många båtar som kör runt i skärgården och filtrerar alger ur havsvattnet kommer att bidra till att reducera övergödningen och därmed motverka algblommning.

Projektet kan indelas i olika faser:

  1. Genomföra en förstudie för att avgöra om det går att bygga en tillräckligt liten och kompakt SCWO-reaktor som kan användas på ett fartyg.
  2. Intressera sponsorer och myndigheter för projektet samt samla ihop de pengar som behövs för att bygga eller köpa ett fartyg.
  3. Bygga fartyget alternativt bygga om ett befintligt fartyg genom att byta ut maskineriet till en SCWO-reaktor.
  4. Studera metoder för filtrering av arganiskt material från havsvatten.

Referenser
Köhler, N. (2002) Tvist om bästa slamrening, Ny Teknik, 8 maj.
Levlin E. (2003) Bedömning av utsläpp av växthusgaser och andra luftföroreningar på Åland. Åländsk utredningsserie 2003:2, ISSN 0357-735X, http://www.regeringen.ax//.composer/upload/modules/publikationer/luftutredn_vaxthusgaser_mm.pdf
von Schultz C. (2012) Östersjön är en flytande soptipp Ny Teknik, week 25, http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/miljo/article3496328.ece.

Erik Levlin