Steel is one of the most essential metals in the world, and it plays a vital role in various industries. The growing demand for steel has resulted in increased CO2 emissions, with the steel industry contributing to approximately 7% of global emissions of carbon dioxide. Among the different production methods, the electric arc furnace (EAF) has emerged as a promising option, and its market share is expected to double in the future. While the EAF exhibits high efficiency and a reduced carbon footprint in comparison to alternative production routes, there is still considerable room for improvement. In the EAF, a significant amount of input energy, ranging from 15% to 30%, is wasted through off-gas, along with a substantial amount of CO2. To better understand the current state and ongoing research in off-gas handling, a literature review and a preliminary analysis were conducted which revealed that the waste heat from the off-gas can be effectively recovered using an evaporative cooling system, yielding approximately 105 kg of steam per ton of liquid steel. This emphasizes the importance of waste heat recovery in conjunction with CO2 capture. Calcium looping stands out as a promising carbon capture technology among the available options, primarily because of its lower environmental impacts and energy penalty. Furthermore, with its operation at elevated temperatures and dependence on limestone, calcium looping presents a potential solution to reduce the emissions from steel industry. Therefore, this study focuses on the analysis of a waste heat recovery system integrated with calcium looping technology, aiming to capture CO2 and utilize waste heat from the EAF off-gas. Additionally, the potential of coal substitution with bio-coal in the EAF for achieving negative emissions is also investigated. Through a steady state analysis and by employing semi-empirical mass and energy balance equations, it was determined that capturing 90% of the CO2 emissions from a 145-ton EAF requires 12 MW of heat and 16 kg of fresh limestone per ton of liquid steel. Although the average off-gas temperature is high, it cannot be considered as a reliable heat source. Therefore, the heat demand is met by burning biomass inside the calciner. Despite the increased heat demand, the waste heat recovery system integrated with calcium looping has the potential to generate approximately 11 MW of electricity using a supercritical steam cycle. This significant output can be attributed to the elevated temperature of the off-gas and the exothermic carbonation process. The economic analysis reveals that the levelized cost for capturing and storing CO2 is 1165 SEK per ton of CO2 with a negative Net Present Value (NPV). It was noted that, a higher carbon tax could significantly enhance the economic viability of the system. Moreover, the study found that by introducing bio-coal in the EAF with a fossil coal share below 69%, it has the potential to achieve negative emissions. Furthermore, recent studies have shown an increase in the CO2 content in the off-gas when introducing bio-coal into the EAF which further enhances the efficiency and economic feasibility of carbon capture. / Stål är en av de viktigaske metallerna i världen, och det spelar en avgörande roll i olika branscher. Den ökade efterfrågan på stål har lett till ökade koldikoxidutsläpp, och stålindustrin står för cirka 7% av de globala koldioxidutsläppen. Bland de olika produktionsmetoderna har ljusbågsugnen (EAF) framstått som ett lovande alternativ, och dess marknadsandel förväntas fördubblas i framtiden. Även om EAF uppvisar hög effektivitet och ett minskat koldioxidavtryck jämfört med alternativa produktionsvägar, finns det fortfarande stort utrymme för förbättringar.  I EAF går en betydande mängd tillförd energi, mellan 15 och 30%, till spillo genom avgaserna, tillsammans med en betydande mängd CO2. För att bättre förstå det aktuella läget och pågående forskning inom hantering av avgaserna genomfördes en litteraturstudie och en preliminär analys som visade att spillvärmen från avgaserna effektivt kan återvinnas med hjälp av ett evaporativt kylsystem, vilket ger cirka 105kg ånga per ton flytande stål. Dettta understryker vikten av att återvinna spillvärme i samband med CO2-avskiljning.  Kalciumlooping framstår som en lovande teknik för koldioxidavskiljning bland de tillgängliga alternativen, främst på grund av dess lägre miljöpåverkan och energiåtgång. Eftersom kalciumlooping används vid förhöjda temperaturer och är beroende av kalksten, utgör den dessutom en potentiell lösning för att minska utsläppen från stålindustrin. Därför fokuserar denna studie på analysen av ett system för återvinning av spillvärme integrerat med kalciumlooping-teknik, i syfte att fånga in CO2 och utnyttja spillvärme från EAF-avgaserna. Dessutom undersöks potentialen för att ersätta kol med biokol i EAF för att uppnå negativa utsläpp.  Genom en steady state-analys och med hjälp av semi-empiriska mass- och energibalansekvationer fastställdes att det krävs 12 MW värme och 16 kg färsk kalksten per ton flytande stål för att fånga 90% av CO2-utsläppen från en 145-tons EAF. Även om den genomsnittliga avgastemperaturen är hög kan den inte betraktas som en tillförlitlig värmekälla. Därför tillgodoses värmebehovet genom förbränning av biomassa i kalcinatorn. Trots det ökade värmebehovet har systemet för återvinning av spillvärme integrerat med kalciumlooping potential att generera cirka 11 MW el med hjälp av en superkritisk ångcykel. Denna betydande produktion kan hänföras till den förhöjda temperaturen i avgaserna och den exoterna karbonatiseringsprocessen. Den ekonomiska analysen visar att den nivellerade kostnaden för avskiljning och lagring av CO2 är 1165 SEK per ton CO2 med ett negativt nettonuvärde (NPV). Det konstaterades att en högre koldioxidskatt skulle kunna förbättra systemets ekonomiska lönsamhet avsevärt. Dessutom visade studien att genom att introducera biokol i EAF med en andel fossilt kol under 69%, har det potential att uppnå negativa utsläpp. Nya studier har dessutom visat en ökning av koldioxidhalten i avgaserna när biokol införs i EAF, vilket ytterligare förbättrar effektiviteten och den ekonomiska genomförbarheten för koldioxidavskiljning.

Samhället växer, därmed krävs det flera byggnader som uppfyller våra behov. Överalltbyggs det fler bostäder, industrihallar, lager, broar, skolor, sjukhus m.m. Det kommersäkerligen fortsätta byggas och renoveras i framtiden. För att bygga, underhålla ochrenovera byggnader krävs byggnadsmaterial i stora mängder och detta kan i sin turpåverka miljön på många olika sätt.  Detta arbete studerar hållbarhetsaspekterna med byggandet idag och i framtiden. Arbetetredovisar även möjligheterna som finns och kan utvecklas för att bygga mer hållbart,bland annat redovisas olika lösningar för återbruk och återvinning av prefabriceradebetongkonstruktioner som byggnader, betongelement och kopplingar. Det är viktigt atthitta fler hållbara lösningar för användning av byggnader och byggnadselement för attminska miljöpåverkan av nyproduktion. Studien leder till att identifiera exempel på olikametoder som används idag för att återvinna och återbruka materialet samt vilka krav somfinns och kan sättas i framtiden för att utveckla arbetet med hållbarhet inom prefab.  Rapporten visar vilka för- och nackdelar det finns med att bygga med prefab och merhållbara metoder. Arbetet redovisar vilka svårigheter som finns och kan bemästras påvägen för att skapa detta. Detta görs baserat på en internationell litteraturstudie om arbetetmed hållbara konstruktioner i några delar av världen. Rapporten stöds även av svenskaföretag som ställde upp för intervjuer och en fallstudie som studenterna utfört.Litteraturstudien redovisar försök som gjorts i Tyskland, Finland och Storbritannien ochger inblick i hur det jobbas internationellt med hållbarhet och montering/demontering avprefabricerade element.   Den yttersta formen för återbruk av betongkonstruktioner är självklart återanvändning avhela byggnaden. Om möjligheten för återbruk av byggnaden inte finns, då blir nästa stegatt demontera byggnaden. Vid demontering tas det hänsyn till att så stora delar avkonstruktionen som möjligt ska utnyttjas. Målet för att skapa ett mer hållbart samhälleoch byggnation är att återanvända/återvinna byggmaterialen särskilt betongkonstruktioneri så stor utsträcning som möjligt.   För att få förståelse för hur möjlighet för återbruk genom demontering görs så studeradesde kopplingar som är vanligast förekommande idag. För- och nackdelar med följandekopplingar har nämnts. Kopplingarna är bland annat bultade-, svetsade-, sammangjutna-(våta) och armerade- (våta) infästningar. Fallstudien var utgångspunkten för att studerakopplingar.  Det visar sig att det finns flera sätt för att arbeta mer hållbart inom byggbranchen.Resultatet visar att det vanligast förekommande inom branschen idag är att krossaelementet och separera de ingående materialen som isolering, armeringen m.m. Det ärinte vanligt hos företag idag att återanvända/ återbruka hela element i en annan byggnadeller att behålla elementen och återsälja dem efter byggnadens livslängs. Vid försäljningav t.ex. feltillverkade element görs det till privatpersoner som använder konstruktionentill annat syfte än det ursprungliga. Återvinning av materialet i elementen är kostsamt ochdärför undviker många företag detta.  När det gäller miljö- och hållbarhetsarbetet så har företagen olika idéer, det kan vara attdem tillverkar nya konstruktioner som inte finns på marknaden ex. Solväggar. Att arbetamed EDP: er är en annan lösning samt att korta ner armering i pelare på ett sätt som intepåverkar momentkapaciteten. Dessa lösningar redovisas av svenska företag idag.   Det finns ett stort intrsse i marknaden för att bygga mer hållbart med prefabriceradebetongkonstruktioner. Dock krävs det mer regleverk för att det ska bli en del avbyggprocessen att ta hänsyn till demontering och återbruk. Det finns både verktyg ochmetoder i marknaden men det saknas en del dokumentation och erfarenheter om hur dettillämpas. / More buildings are being built for various reasons nowadays. Constructing, maintainingand renovating buildings requires building materials in large amounts and this in turn canaffect the environment in many different ways.   This work studies the sustainable aspects and consequences of construction, as well as theopportunities that can be found and can be developed to build more sustainably and findsolutions for the use of different buildings and building elements. This report focuses onexplaining and clarifying the conditions for the reuse and recycling of the entire buildingsand their prefabricated concrete elements.  The report shows the advantages of building an increasingly sustainable society,especially in the construction industry, the difficulties that exist and can be encounteredon the way to creating it. The highest proportion of recycling of concrete structures is thereuse of the entire building, if the possibility of recycling the building does not exist thenthe next step will be to dismantle the building where a large amount of elements fromstructures can be used in the best possible way.  The goal of creating a more sustainable construction society is to reuse/recycle thebuilding materials, especially concrete and the prefabricated elements. This could be donein different ways, such as crushing the element and separating it from its variousmaterials. Meanwhile this is not common in Sweden today, where companies prefer toeither reuse the entire element on another building or to keep elements and resell them tothe private market or to other companies. The recycling of the material is costly andtherefore many companies avoid doing it.  Different types of connections have been studied in this study, to enable the reuse ofprefabricated elements, the advantages and disadvantages of these connections have beenmentioned and a comparison between these has also been made. The couplings mentionedin this report include bolted fasteners, welded fasteners and cast in place (wet) fastenersand reinforced (wet) fasteners that usually occur in combination with previous couplings.Several trials and study cases have been reported, these trials have been done in differentcountries such as Germany, Finland and the United Kingdom to get a betterunderstanding into how to work internationally with sustainability and assembly ofprefabricated elements.

This thesis presents a comprehensive exploration of the impact of EU battery regulations, Regulation (EU) 2023/1542, on end-of-life batteries, focusing on repurposing within the supply chain. We used both surveys and interviews to gather qualitative data from the stakeholders in the battery supply chain. These interviews dug deeper into aspects that the survey couldn´t fully capture, helping us better understand how EU regulations affect the supply chain. Results revealed a nuanced reality where EU regulations offer advantages by defining producer responsibilities, enhancing safety standards, and enabling data sharing. However, unintended consequences include competitive dynamics that may favor recycling over repurposing. Technical and organizational challenges, such as non-standardized battery designs and uncertainties regarding repurposed battery lifespans, also emerged. Various circular business models were explored under this environment, each requiring a functional value network and effective coordination among stakeholders. Overall this research contributes valuable insights as the EU seeks circularity in the battery supply chain. By addressing barriers, seizing opportunities, and fostering collaboration, it supports a sustainable and circular future in the EV battery chain, maximizing the value of initial investment and aligning with the goals of the energy transition. / Detta examensarbete presenterar en undersökning av effekten av EU:s batteriförordningar, förordning (EU) 2023/1542 som reglerar batterier vid livscykelns slut med fokus på återanvändning inom försörjningskedjan. Både enkäter och intervjuer använder för att samla in kvalitativa data från intressenter i batteriförsörjningskedjan. Intervjuerna gick djupare in på aspekter som enkäten inte kunde fånga fullt ut, vilket hjälpte oss att bättre förstå hur EU-förordningar påverkar försörjningskedjan. Resultaten avslöjade en nyanserad verklighet där EU-förordningarna erbjuder fördelar genom att definiera producentansvar, förbättra säkerhetsstandarder och möjliggöra datadelning. Dock uppstår oavsiktliga konsekvenser såsom konkurrensdynamik som kan främja återvinning framför återanvändning. Tekniska och organisatoriska utmaningar, såsom icke-standardiserade batteridesign och osäkerheter angående återanvända batteriers livslängd, framkom också. Olika cirkulära affärsmodeller utforskades i denna kontext, som alla förutsätter ett fungerade värdenätverk och effektiv samordning mellan intressenterna. Sammanfattningsvis bidrar denna forskning med värdefulla insikter i EU:s fortsatta strävan efter cirkularitet i batteriförsörjningskedjan. Genom att uppmärksamma hinder, utnyttja möjligheter och främja samarbete, stödjer forskningen en hållbar och cirkulär framtid i försörjningskedjan för elbilsbatterier. Detta maximerar värdskapandet från de ursprungliga investeringarna och ligger i linje med målen för energiövergången.

Syftet med denna studie var att undersöka klimat- och kostnadseffektiva lösningar för att minska kontorsbyggnaders påverkan på miljön. Byggnader står för en betydande del av Sveriges klimatpåverkan och kostnader, det finns därav behov av att hitta sätt att reducera den påverkan. Teorin som låg till grund för studien var livscykelanalys och livscykelkostnad, som tar hänsyn till klimatpåverkan och kostnader genom hela byggnadens livscykel. Metoden som användes var litteraturstudie, där tidigare forskning och studier analyserades. Diskussion fördes även med sakkunniga personer inom ämnet för att identifiera lösningar för att minska klimatpåverkan och kostnader i byggnader. En hypotetisk fallstudiebyggnad skapades där klimat- och kostnadseffektiva åtgärder implementerades. Genom att titta på byggnadsdelarna stomme, klimatskal, isolering och dess inverkan på energianvändning i en kontorsbyggnad identifierades olika åtgärder som kunde minska klimatpåverkan och kostnader. Dessa inkluderar användning av återvunnet material och minskad energiförbrukning genom förbättrade isoleringsegenskaper. Ytterligare undersöktes val av material och teknik vilket anses hållbara och energieffektiva. Resultatet visar att byggnadsmaterialen har störst påverkan på klimat och kostnaden under Produkt- och Byggproduktionsskedet, medan energiförbrukningen har störst påverkan under skedet Driftenergi i Användningsskedet. De klimatåtgärder som framstår som mest framstående och optimala lösningar för vår fallstudiebyggnad inkluderar användningen av kostnadseffektiva solceller på taket (Åtgärd 7), isolering av ytterväggarna med PIR-isolering (Åtgärd 5), tilläggsisolering av ytterväggarna med EPS-isolering (Åtgärd 3) samt minskat materialspill på byggarbetsplatsen med 25%. Dessa lösningar visar sig inte bara ha en betydligt lägre klimatpåverkan, utan även en mer fördelaktig kostnadseffektivitet över hela livscykeln för fallstudiebyggnaden. / The purpose of this study was to investigate climate and cost-effective solutions to reduce the environmental impact of office buildings. Buildings account for a significant portion of Sweden's climate impact and costs, and there is a need to find ways to reduce this impact. The theoretical framework underlying the report was life cycle analysis and life cycle cost, which consider the climate impact and costs throughout the building's life cycle. The method used was a document study, where previous research and studies were analyzed. A hypothetical case study building was created, where climate- and cost-effective measures were implemented. By examining the building components such as the structure, envelope, insulation, and their impact on energy consumption in an office building, various measures were identified to reduce climate impact and costs. Additionally, the selection of sustainable and energy-efficient materials and technologies was investigated. The results show that building materials have the greatest impact on the environment and cost during the Production and Installation stages, while energy consumption has the greatest impact during the Operational energy use module in the Use stage. The climate measures that stand out as optimal solutions include the use of cost-effective solar panels on the roof (Measure 7), insulating the outer walls with PIR insulation (Measure 5), additional insulation of the outer walls with EPS insulation (Measure 3), and reducing material waste at the construction site by 25%. These solutions not only demonstrate significantly lower climate impact but also exhibit a more advantageous cost-effectiveness over the entire lifecycle.

Thermosets are appropriate materials for various applications due to benefits such as heat resistance and good mechanical properties. The disadvantages of traditional thermosets from a sustainable manufacturing perspective are that they are usually derived from fossil resources, and also have permanent cross-linked networks that are difficult to break, making them non-recyclable. It is therefore of great interest to find bio-based alternatives, especially ones that can be recycled or bio-degraded. In this project four bio-based photocurable resins, meant for 3D printing thermosets, were characterized by their mechanical properties and chemical degradation. They were designed with esters and imine groups in order to use dynamic, reversible bonds to attempt mechanical recycling and chemical degradation. The resins were composed of methacrylated eugenol, methacrylated PHB-diol and Schiff base methacrylated extended vanillin. The latter provided good thermal stability, solvent resistance and mechanical properties to the thermosets. The mechanical recycling was able to produce cohesive thermoset films, successfully reforming broken bonds, but the mechanical properties decreased substantially from the process. Chemical degradation of the thermosets could be performed, but further use of the degraded material was not examined. / Härdplaster är lämpliga material för olika applikationer på grund av sina fördelaktiga egenskaper, som värmebeständighet och goda mekaniska egenskaper. Nackdelarna med traditionella härdplaster ur ett hållbarhetsperspektiv är att de vanligtvis härrör från fossila resurser. De har även permanent tvärbundna nätverk som är svåra att bryta, vilket gör dem icke-återvinningsbara. Det är därför av stort intresse att hitta biobaserade alternativ, särskilt sådana som kan återvinnas eller biologiskt nedbrytas. I detta projekt karaktäriserades fyra biobaserade foto-polymeriserbara hartser, avsedda för 3D-tillverkning av härdplaster, genom sina mekaniska egenskaper och kemiska nedbrytbarhet. De designades med ester- och imingrupper för att kunna använda dynamiska, reversibla bindningar i ett försök att mekaniskt återvinna och kemiskt bryta ned härdplasterna. Hartserna var sammansatta av metakrylerad eugenol, metakrylerad PHB-diol och Schiff-bas metakrylerad förlängd vanillin. Den senare tillförde bra termisk stabilitet, motstånd mot lösningsmedel och mekaniska egenskaper åt härdplasterna. Den mekaniska återvinningen kunde producera sammanhängande plastfilmer genom återskapade bindningar, men de mekaniska egenskaperna försämrades avsevärt från processen. Kemisk nedbrytning av härdplasterna kunde utföras, men ytterligare användning av det nedbrutna materialet undersöktes inte.

Sammanfattning på svenska: I nutiden, forskning och innovationer båda från akademi och industri försätter för att minska effekterna från klimatförändring. Ett av många viktiga område där utvecklingen fortsätter är litiumjonbatterier (LIB). På grund av den ökade energiförbrukningen i många områden (främst transporter) har ökat fossila bränsleförbrukningar och orsakat behovet av energi att lagras mer. Samhället kan inte bara fokusera på global miljövänlig batteriproduktion för att lösa detta problem. Samtidigt är det nödvändigt att koncentrera på hur man utvärderas begagnade batterierna som vi redan har. Återvinning av litiumjonbatterier har därför börjat få en ökad betydelse. Utmaningar för batteri återvinning är energi kravet för steg på processen och andra processer kan orsaka att skadliga ämnen släpps ut i naturen. Därför är det mycket viktigt att veta hur ett batteri påverkas av interna och externa förändringar från första till sista steget i återvinning och hur detta kommer att påverka de andra stegen. Detta examensarbete fokuserar på lösningsbaserade urladdningssteget i LIB-återvinning och syftar till att hitta den optimal temperatur genom att utforska möjliga förändringar som observerats på katodmaterialet. Inom ramen för projektet planerades temperaturoptimeringsstudien att göras genom att kombinera kemiska förändringar både inom och utanför batteriet i lösningsurladdningen. Detta är med en diskussion om särskilt fokus på att uppnå en hållbar återhämtning och kvaliteten på katodmaterialet. / In today's world, where global warming is felt in every sense, Research & Development (R&D) studies are continuing rapidly both in companies and in research networks to minimize its effects. One of the most important areas where developments continue is on lithium-ion batteries (LIBs). The increased energy consumption in many areas (mainly transportation), has increased fossil fuel consumption and caused the need for energy to be stored more. In this sense, focusing on only global-environmentally friendly battery production is insufficient to solve this problem. At the same time, it is necessary to concentrate on how to evaluate the used batteries that we already have. Therefore, lithium-ion battery recycling has begun to gain importance. Challenges for battery recycling are that some of the processes require energy inputs and others can generate harmful substances that require containment. Therefore, it is very important to know how a battery is affected by internal and external changes from the first to the last stage of recycling and how this will affect the other stages. This master thesis focuses on the solution discharge step in LIB recycling and aims to find the optimum temperature range for the discharge step of LIB recycling by exploration of the possible changes observed on the cathode material. In the scope of the project, the temperature optimization study was done by combining the chemical changes both inside and outside of the battery in the solution discharge. This is with a discussion of a particular focus on achieving a sustainable recovery and the quality of cathode material.

In response to the present and projected growth of the EV industry, the development of a large-scale, reliable and efficient lithium-ion battery recycling sector is vital to ensure circularity of the embedded valuable metals and ensure overall sustainability of the technology. One of the main recycling procedures under development is based on hydrometallurgy. As a pretreatment step before lithium-ion batteries can undergo this process, they have to be deactivated to prevent uncontrolled release of the contained electrical energy. This deactivation step is often performed by deep discharging batteries to 0.0 V, instead of the usual lower cut-off around 3.0 V. Usually, deep discharging is performed by connection to resistors or through submersion in a salt solution. However, due to the discharge current derating proportionally to the terminal voltage, this procedure can be quite slow, especially if considerable rebound voltages are to be prevented. This work explores the feasibility of a faster discharge procedure in terms of discharge speed, effectiveness, and safety. The proposed procedure entails deep discharging at constant current using a controllable load, followed by applying an external short-circuit immediately. The C-rate during constant current discharging is varied to study its effects. The short-circuit is applied at a terminal voltage of 0.0 V or 1.0 V. The safety of both process steps is assessed experimentally. The main safety risks that are reviewed are the temperature rise and subsequent risk of thermal runaway, as well as the risk of electrolyte leakage due to pressure increase and swelling. In the experimental work, two types of large format prismatic NMC811 cells are deep discharged starting from an SoC of 0%. The experiments are limited to single cells. It is found that an additional 4% of additional capacity is available in the deep discharging region for a stationary cell at 0% SoC. The risk of thermal runaway is assessed as low based on the temperature measurements and a literature review. To investigate the rise in pressure, the thickness of all cells are measured, and the in situ pressure is measured for three samples. The risk for electrolyte leakage is assessed as low. The rebound voltage and cell thickness are followed up to one week after the discharge procedure. After a short-circuit of 30 minutes, the rebound voltage of all cells is near 2.0 V, but a slightly longer short circuit duration would be necessary to reliably achieve this threshold. The total procedure time is much shorter than those of alternative discharge procedures, while still remaining safe. / Som svar på den nuvarande och förväntade tillväxten inom elbilsindustrin är utvecklingen av en storskalig, tillförlitlig och effektiv återvinningssektor för litiumjonbatterier avgörande för att säkerställa cirkularitet för de inbäddade värdefulla metallerna och säkerställa teknikens övergripande hållbarhet. En av de viktigaste återvinningsmetoderna som är under utveckling baseras på hydrometallurgi. Som ett förbehandlingssteg innan litiumjonbatterier kan genomgå denna process måste de avaktiveras för att förhindra okontrollerad frisättning av den elektriska energi som de innehåller. Detta deaktiveringssteg utförs ofta genom djupurladdning av batterierna till 0.0 V, istället för den vanliga lägre gränsen runt 3.0 V. Vanligtvis utförs djupurladdning genom anslutning till resistorer eller genom nedsänkning i en saltlösning. Eftersom urladdningsströmmen avtar proportionellt mot terminalspänningen kan denna procedur dock vara ganska långsam, särskilt om man vill förhindra stora återkopplingsspänningar. I detta arbete undersöks genomförbarheten av en snabbare urladdningsprocedur när det gäller urladdningshastighet, effektivitet och säkerhet. Det föreslagna förfarandet innebär djupurladdning vid konstant ström med en kontrollerbar belastning, följt av omedelbar applicering av en extern kortslutning. C-hastigheten under urladdning med konstant ström varieras för att studera dess effekter. Kortslutningen appliceras vid en terminalspänning på 0.0 V eller 1.0 V. Säkerheten för båda processtegen bedöms experimentellt. De huvudsakliga säkerhetsriskerna som granskas är temperaturökningen och den efterföljande risken för termisk rusning, samt risken för elektrolytläckage på grund av tryckökning och svullnad. I det experimentella arbetet djupurladdas två typer av prismatiska NMC811-celler i storformat från en SoC på 0%. Experimenten är begränsade till enstaka celler. Det visade sig att ytterligare 4% kapacitet finns tillgänglig i djupurladdningsområdet för en stationär cell vid 0% SoC. Risken för termisk urladdning bedöms som låg baserat på temperaturmätningarna och en litteraturgenomgång. För att undersöka tryckökningen mäts tjockleken på alla celler och in situ-trycket mäts för tre prover. Risken för elektrolytläckage bedöms som låg. Återkopplingsspänningen och cellernas tjocklek följs upp upp till en vecka efter urladdningsproceduren. Efter en kortslutning på 30 minuter är returspänningen för alla celler nära 2.0 V, men en något längre kortslutningstid skulle vara nödvändig för att tillförlitligt uppnå detta tröskelvärde. Den totala tiden för proceduren är mycket kortare än för alternativa urladdningsprocedurer, samtidigt som den fortfarande är säker.

I det här examensarbetet undersöks möjligheten att återvinna termisk energi genom att driva en så kallad ekologisk datorhall. Denna uppstår genom en integration mellan en storskalig högpresterande datorhall och ett växthus. Den termiska energin, eller spillvärme som den också kallas, genereras i stora mängder som en biprodukt av kylning av datahallar världen över. Avsikten är att använda spillvärme som genereras för att täcka det årliga energibehovet av ett växthus. Syftet med den ekologiska datahallen är att maximera vinsten baserat på alla tre hållbarhetspelarna; den ekonomiska, den miljömässiga och den sociala. Dessutom är avsikten att minska den stora elektriska energiförbrukningen för datahallen genom att applicera strategier för “fri kyla”.  Examensarbetets mål är att undersöka den tekniska genomförbarheten för en typiskt ekologisk datahall, lokaliserad på tre olika platser i Sverige; Luleå, Stockholm och Lund. Målet är även att ta reda på effekterna av datahallens och växthusets symbios. Forskningsproblemen som ska besvaras är för det första, vad den optimala storleken för en ekologisk datahall är för att maximalt utnyttja den genererade spillvärmen. Där datahallen är lokaliserad på ovan nämnda platser. För det andra, var i Sverige en ekologisk datahall skulle placeras för maximal vinst. Slutligen undersöks vilka kapital- och driftskostnader som relateras till en typisk ekologisk datahall samt vad intäkterna och den sociala avkastningen är på investeringen.  För att finna lösningen på forskningsproblemen så modelleras de tekniska och ekonomiska förutsättningarna för en ekologisk datahall med hjälp av programvaran Microsoft Excel. Verksamheten analyseras även ur ett hållbarhetsperspektiv och marknaden för liknande projekt undersöks.   Från examensarbetet framgår det att alla undersökta platser i Sverige är lämpliga för implementering av fri kyla. Den optimala placeringen av en typisk ekologisk datahall skulle dock vara i Luleå. Detta är baserat på fler bidragande faktorer, inklusive lågt pris på el och mark samt hög tillgång till naturresurser. Dessutom är det inte lika många konkurrenter med liknande affärsidéer på den lokala marknaden jämfört med exempelvis Stockholm, därav minskar rivaliteten att vara det största lokala bolaget. Slutligen bör man överväga att i framtiden arbeta med att variera växthusets tekniska- och jordbruksaspekter för att perfekt motsvara datahallens specifikationer på den aktuella platsen. / In the master thesis, the opportunity of recovering thermal energy by operating an organic data center is investigated. This thermal energy, or waste heat as it is called, is generated as a byproduct of the cooling of large-scale high-performance computing centers. The intent is to use this waste heat to cover for the energy demand of a greenhouse. The purpose of the organic data center is to integrate a large data center with a greenhouse to maximise the profit on all the three pillars of sustainability; the financial, the environmental and the social pillar. Moreover, the massive power consumption of the large data centers will be reduced by the implementation of free cooling.  The thesis aims at examining the technical feasibility of a typical organic data center, placed at three locations in Sweden; Luleå, Stockholm and Lund. Further, to find out what the effects of the data center and greenhouse symbiosis. The research problems to be answered are firstly, what the optimal dimension of an organic data center is for the maximum waste heat utilisation, if it is placed at the locations mentioned.  Secondly, where the organic data center ideally would be placed in Sweden for a maximum profit. Lastly, what the capital and operational expenses are for the organic data center as well as the revenue and social return of investment. Solving the research problems is done by modelling the technical and financial conditions of the organic data center using the software Microsoft Excel, as well as analysing the business from a sustainability perspective. The market for similar projects is also investigated. From the thesis work, it is found that all locations are suitable for the implementation of free cooling. However, the optimal localization of a typical organic data center would be in Luleå, based on several contributing factors, including the low price for electricity and land, and high access to natural resources. Moreover, there is not as many competitors with the same business idea on the local market as for instance, in Stockholm. This reduces the rivalry to be the biggest local business. Finally, varying the technical and agricultural aspects of the greenhouse to perfectly match the data center at the current location should be considered in future work.

Detta examensarbete utforskar konceptet cirkulär ekonomi i relation till samhällsbyggnadssektorn i form av cirkulärt byggande. Motivationen bakom uppsatsen grundar sig på övertygelsen om att cirkulärt byggande kan vara ett viktigt verktyg för att driva framtidens stadsplanering mot ökad ekologisk hållbarhet. Arbetet ämnar att undersöka rådande ramverk och definitioner, samt vilka förutsättningar som finns för cirkulärt byggande nationellt och i Malmö. Likaså ges förslag på hur cirkulärt byggande kan appliceras på en stad som Malmö, som strävar efter att bli “en ledande miljöstad” och uppnå klimatneutralitet 2030 genom cirkulär ekonomi och cirkulärt byggande. Genom en kvalitativ studie belyser arbetet ambitioner och utmaningar kring cirkulärt byggande. Uppsatsen granskar bland annat rådande lagstiftning, riktlinjer, styrdokument, policys och kunskap från ett nationellt och kommunalt perspektiv. Likaså används även internationella exempel på cirkulärt byggande för att exemplifiera olika cirkulära principer som potentiellt kan tillämpas i Malmö. Trots varierande definitioner av cirkulär ekonomi och cirkulärt byggande slår uppsatsen fast i att det finns ett gemensamt mål: minskat avfall och en övergång från linjärt till cirkulärt ekonomiskt system. På både nationell och kommunal nivå finns en strävan mot cirkulärt byggande. Dock måste politiska hinder och bristande enhetliga definitioner övervinnas, varav flera olika strategier har föreslagits för att främja cirkularitet. Genom olika åtgärdsförslag och inspiration av befintliga cirkulära projekt, samtidigt som den lokala kontexten beaktas, kan Malmö utveckla effektiva strategier för att uppnå cirkulärt byggande. Det finns en gemensam strävan att skapa en mer hållbar stadsutveckling, vilket genom samarbete och innovativa lösningar kan göra Sverige och Malmö till föregångare inom cirkulärt byggande för en mer hållbar framtid. / This thesis explores the concepts of circular economy in relation to the construction sector through circular construction. The motivation behind the thesis is based on the conviction that circular construction can be an important tool for instigating future urban planning toward increased ecological sustainability. The thesis intends to examine the current framework and definitions, as well as which conditions that exist for circular construction nationally and in Malmö. Likewise, the thesis gives suggestions on how circular construction can be applied in a city like Malmö, which aims to become "a leading environmental city“ and achieve climate neutrality by 2030 through circular economy and circular construction. Through a qualitative study, the thesis highlights the ambitions and challenges of circular construction. The thesis reviews current legislation, guidelines, policy documents, and knowledge from a national and municipal perspective. It also uses international examples of circular construction to exemplify various circular principles that can potentially be applied in Malmö. Despite varying definitions of circular economy and circular construction, the essay concludes that there is a common goal: reduced waste and a transition from a linear to circular economic system. At both national and municipal levels, there is a striving towards circular construction. However, political obstacles and lack of uniform definitions must be overcome, of which several different strategies have been suggested for promoting circularity. With different measure proposals and inspiration from existing circular projects, while considering the local context, Malmö can develop effective strategies to achieve circular construction. There is a common desire to create a more sustainable urban development, which through collaboration and innovative solutions can make Sweden and Malmö pioneers in circular construction for a more sustainable future.

I denna studie undersöks XLANCE® som ett alternativt elastiskt garn emot LYCRA®. Syftet är att jämföra egenskaper och livslängd för att kunna ersätta det etablerade garnet av elastomerer på dagens marknad. Möjligheten till kemisk återvinning och cirkulära resurser har uppvisat vara möjligt med XLANCE®, som är aktuellt för att minimera det textila avfallet av material innehållandes av flera syntetiska fibrer. Genom att konstruera XLANCE® respektive LYCRA® med PES, som huvudmaterial, visar resultateten inga markanta skillnader under ISO-standardiserade tester av elasticitet, draghållfasthet och dimensionsstabilitet både före samt efter 50 tvättar. En ersättning av elastiskt garn kan därför vara möjlig. Slutsatsen bekräftas genom litteraturstudien om att XLANCE® kan separeras ifrån PET genom en filtrering utan att smälta samman, som beskrivs vara utmaningen med spandexfibrer från LYCRA®. XLANCE® höga resistens emot värme och kemikalier möjliggör denna filtrering med glykolsyra och pyrolysoljor som kan användas på nytt. Om framtida forskning kan visa praktiska resultat för separation och kemisk återvinning av XLANCE®, kan detta bli en lösning för att åstadkomma cirkulära modeller efter långvarig användning av elastiska trikåmaterial. / In this study, XLANCE® is investigated as an alternative elastic yarn to LYCRA®. The purpose is to compare properties and longevity to be able to replace the established yarn of elastomers on today’s market. The possibility of chemical recycling and circular resources has been shown to be feasible with XLANCE®, which is relevant to minimizing textile waste of materials containing several synthetic fibers. By constructing XLANCE® and LYCRA® respectively with PES as the main material, the results show no marked differences during ISO standardized tests of elasticity, tensile strength and dimensional stability both before and after 50 washes. A substitution of elastic yarn may therefore be possible. The conclusion confirms through the literature study that XLANCE® can be separated from PET by filtration without fusing, which is described as the challenge with spandex fibers from LYCRA®. XLANCE®’s high resistance to heat and chemicals enables this filtration with glycolic acid, and pyrolysis oils that can be reused. If future research can show practical results for the separation and chemical recycling of XLANCE®, this could become a solution to achieve circular models after long-term use of elastic knitted fabrics.