<p>Denna avhandling behandlar rökgasutsläpp av persistenta organiska föroreningar, framförallt dioxiner, vid förbränning av fasta biobränslen och torrt hushållsavfall i relativt små anläggningar (5-600 kW) utan avancerad rökgasreningsteknik.</p><p>Samförbränning av avfall och biobränsle i effektiva mindre biobränslepannor testades som en alternativ strategi till den vanligen förekommande storskaliga hanteringen och förbränningen fast hushållsavfall. Medan storskalig förbränning av avfall ger investeringsmässiga fördelar med rökgasreningsteknik etc. kan små lokala anläggningar ha transportmässiga fördelar och möjligheter till utnyttjande av lokala biobränsletillgångar. Källsorterat, torrt, brännbart hushållsavfall insamlades från hushåll i glesbygd och samförbrändes i brikettform med energigräset rörflen i 150-600 kW biobränslepannor. Endast undantagsvis understeg dioxinemissionerna gällande gränsvärden för avfallsförbränning och nivåerna av väteklorid i rökgas översteg gränsvärdena flerfaldigt. Det bedömdes att någon form av extra rökgasrening är nödvändig för att säkerställa nivågränserna. Dioxiner hittades också i det eldade avfallet, framförallt i textilfraktionen. Dioxinmängderna i rökgaserna var oftast lägre än i det ingående bränslet.</p><p>Intermittent pelletseldning gav oväntat höga utsläpp av dioxiner med en emissionsfaktor på 28 ng(WHO-TEQ)/kg. Vedeldning i en modern miljömärkt villapanna gav betydligt lägre utsläpp av dioxiner än eldning i en gammal kombipanna och eldning med full lufttillförsel, som kan jämföras med användning av ackumulatortank, resulterade i upp till 90% minskning av utsläpp av dioxiner jämfört med eldning med reducerat lufttillskott (’pyreldning’). Eldning av plastavfall i en vedpanna gav höga utsläpp av dioxiner.</p><p>Okontrollerad förbränning av trädgårdsavfall och hushålls avfall i tunna eller som öppen eld ’bakgårdsbränning’, gav stora variationer i utsläppsnivåer som bara delvis kunde kopplas till avfallsinnehåll. Resultaten visar att denna typ av förbränning kan vara en betydande källa till dioxiner i miljön, och ett emissionsfaktorintervall på 4-72 ng (WHO-TEQ)/kg föreslås för bedömningar av utsläpp från backgårdsbränning av avfall med låga eller måttliga klorhalter.</p><p>En sammanfattande slutsats av alla försök är att dioxin utsläpp beror på komplicerade samband mellan bränsleinnehåll och förbränningsbetingelser. Bränslen med mycket höga klorhalter av ger oftast högre utsläpp av dioxiner än bränslen med låga klorhalter medan små skillnader döljs av variationer i förbränningsbetingelser.</p> / <p>This thesis deals with emissions of persistent organic pollutants, primarily dioxins, from the combustion of solid biofuels and dry combustible household waste in relatively small facilities, 5-600 kW, without advanced air pollution controls.</p><p>Co-combustion of waste and biofuel in effective small boilers was tested as an alternative to prevailing large-scale management and combustion strategies for handling municipal solid waste. This approach includes no advanced air pollution control systems, but offers two advantages: limiting transport and providing scope to use local biofuel resources. Source-sorted, dry, combustible household waste was collected from households in a sparsely populated area and co-combusted as briquettes together with reed canary-grass in 150-600 kW biofuel boilers. Most trials showed difficulties to meet regulative limits for the emissions of dioxins valid for incineration of MSW and the regulated limits for emissions of hydrochloric acid were exceeded manifold. It was concluded that additional flue-gas cleaning will be needed to ensure that emissions are sufficiently low. Dioxins were also found in the waste, especially in the textile fraction. The mass of dioxins in the flue-gas emissions was generally lower than the mass in the fuel input.</p><p>Intermittent combustion of wood pellets in a residential boiler resulted in an unexpectedly high dioxin emissions factor of 28 ng (WHO-TEQ)/kg fuel. Combustion of wood in a modern environmentally certified boiler yielded considerably lower dioxin emissions than combustion in an old boiler, and combustion with a full air supply, i.e. with use of heat storage tank, resulted in up to 90% reductions in dioxin emission factors compared to combustion with reduced air supply. Combustion of plastic waste in a residential wood boiler resulted in high emissions of dioxins.</p><p>Tests of uncontrolled combustion of garden and household waste in barrels or open fires, ‘backyard burnings’, resulted in emissions with large variations that could only be partly correlated to the waste constituents. The results imply that this may be an important source of dioxins in the environment and an emission factor range of 4-72 ng (WHO-TEQ)/kg is suggested for estimating emissions from backyard burnings of lightly and moderately chlorine-contaminated waste.</p><p>A summarized conclusion from all of the experiments is that predicting emission levels from waste contents is not straightforward (except that fuels with very high chlorine levels will usually result in high levels of dioxins in flue-gas emissions). Moderate differences in chlorine levels will usually be masked by the effect of variations in combustion conditions.</p>

Denna avhandling behandlar rökgasutsläpp av persistenta organiska föroreningar, framförallt dioxiner, vid förbränning av fasta biobränslen och torrt hushållsavfall i relativt små anläggningar (5-600 kW) utan avancerad rökgasreningsteknik. Samförbränning av avfall och biobränsle i effektiva mindre biobränslepannor testades som en alternativ strategi till den vanligen förekommande storskaliga hanteringen och förbränningen fast hushållsavfall. Medan storskalig förbränning av avfall ger investeringsmässiga fördelar med rökgasreningsteknik etc. kan små lokala anläggningar ha transportmässiga fördelar och möjligheter till utnyttjande av lokala biobränsletillgångar. Källsorterat, torrt, brännbart hushållsavfall insamlades från hushåll i glesbygd och samförbrändes i brikettform med energigräset rörflen i 150-600 kW biobränslepannor. Endast undantagsvis understeg dioxinemissionerna gällande gränsvärden för avfallsförbränning och nivåerna av väteklorid i rökgas översteg gränsvärdena flerfaldigt. Det bedömdes att någon form av extra rökgasrening är nödvändig för att säkerställa nivågränserna. Dioxiner hittades också i det eldade avfallet, framförallt i textilfraktionen. Dioxinmängderna i rökgaserna var oftast lägre än i det ingående bränslet. Intermittent pelletseldning gav oväntat höga utsläpp av dioxiner med en emissionsfaktor på 28 ng(WHO-TEQ)/kg. Vedeldning i en modern miljömärkt villapanna gav betydligt lägre utsläpp av dioxiner än eldning i en gammal kombipanna och eldning med full lufttillförsel, som kan jämföras med användning av ackumulatortank, resulterade i upp till 90% minskning av utsläpp av dioxiner jämfört med eldning med reducerat lufttillskott (’pyreldning’). Eldning av plastavfall i en vedpanna gav höga utsläpp av dioxiner. Okontrollerad förbränning av trädgårdsavfall och hushålls avfall i tunna eller som öppen eld ’bakgårdsbränning’, gav stora variationer i utsläppsnivåer som bara delvis kunde kopplas till avfallsinnehåll. Resultaten visar att denna typ av förbränning kan vara en betydande källa till dioxiner i miljön, och ett emissionsfaktorintervall på 4-72 ng (WHO-TEQ)/kg föreslås för bedömningar av utsläpp från backgårdsbränning av avfall med låga eller måttliga klorhalter. En sammanfattande slutsats av alla försök är att dioxin utsläpp beror på komplicerade samband mellan bränsleinnehåll och förbränningsbetingelser. Bränslen med mycket höga klorhalter av ger oftast högre utsläpp av dioxiner än bränslen med låga klorhalter medan små skillnader döljs av variationer i förbränningsbetingelser. / This thesis deals with emissions of persistent organic pollutants, primarily dioxins, from the combustion of solid biofuels and dry combustible household waste in relatively small facilities, 5-600 kW, without advanced air pollution controls. Co-combustion of waste and biofuel in effective small boilers was tested as an alternative to prevailing large-scale management and combustion strategies for handling municipal solid waste. This approach includes no advanced air pollution control systems, but offers two advantages: limiting transport and providing scope to use local biofuel resources. Source-sorted, dry, combustible household waste was collected from households in a sparsely populated area and co-combusted as briquettes together with reed canary-grass in 150-600 kW biofuel boilers. Most trials showed difficulties to meet regulative limits for the emissions of dioxins valid for incineration of MSW and the regulated limits for emissions of hydrochloric acid were exceeded manifold. It was concluded that additional flue-gas cleaning will be needed to ensure that emissions are sufficiently low. Dioxins were also found in the waste, especially in the textile fraction. The mass of dioxins in the flue-gas emissions was generally lower than the mass in the fuel input. Intermittent combustion of wood pellets in a residential boiler resulted in an unexpectedly high dioxin emissions factor of 28 ng (WHO-TEQ)/kg fuel. Combustion of wood in a modern environmentally certified boiler yielded considerably lower dioxin emissions than combustion in an old boiler, and combustion with a full air supply, i.e. with use of heat storage tank, resulted in up to 90% reductions in dioxin emission factors compared to combustion with reduced air supply. Combustion of plastic waste in a residential wood boiler resulted in high emissions of dioxins. Tests of uncontrolled combustion of garden and household waste in barrels or open fires, ‘backyard burnings’, resulted in emissions with large variations that could only be partly correlated to the waste constituents. The results imply that this may be an important source of dioxins in the environment and an emission factor range of 4-72 ng (WHO-TEQ)/kg is suggested for estimating emissions from backyard burnings of lightly and moderately chlorine-contaminated waste. A summarized conclusion from all of the experiments is that predicting emission levels from waste contents is not straightforward (except that fuels with very high chlorine levels will usually result in high levels of dioxins in flue-gas emissions). Moderate differences in chlorine levels will usually be masked by the effect of variations in combustion conditions.

With global emissions of human activities that drive climate change on the rise, global institutions and authorities are trying to introduce new regulations in the industry, in order to accomplish a significant reduction of carbon emissions. In order for companies to be more effective in reducing carbon emissions, not only from their products but also along their value chains and product portfolios, it is of vital importance to understand and quantify them. Following that need, tools that can measure the carbon footprint of various corporate operations (carbon calculators) have risen in popularity in the latest years. A sector in which companies can significantly improve their environmental impact is their IT equipment portfolio. WeCycle, as developed by Greener Scandinavia AB (partner of this project), is a platform that facilitates reselling of old IT equipment, while aiming to reduce its environmental impacts. This project then, in cooperation with WeCycle, aims to develop a software tool that calculates the environmental benefits (kg of CO2 eq. avoided) when reusing old IT equipment. This can help clients estimate this benefit, while also providing a CSR incentive. The specific methodological steps needed in order to complete the project included literature review concerning the state of e-waste and initiatives to minimize its environmental impacts, guidelines, and procedures related to LCA of IT equipment and various other carbon calculators, developing calculation model and assumptions in order to compile the database, interface design, and finally using and testing the software tool against a real case scenario - case study provided by WeCycle. The results, and design process of the project, were enlightening in the matter of understanding potential benefits of reusing IT equipment, but also in identifying the “hotspot” stages of an electronic device’s lifecycle. Even though variations were noticed depending on the type of the device (e.g. smartphones vs desktop computers), it is evident that the emissions that occur during the production phase are considered of major importance (ranked either 1st or 2nd most important/emission heavy stage), and therefore the benefits of reusing are of a high relative magnitude. All in all, this project resulted in a useful tool for WeCycle to measure the benefits of their practices, as well as for any user or company that would like to measure the carbon emissions that can be avoided when they give their old IT equipment up for resell. Hopefully, by easily quantifying these benefits, this tool can motivate both a behavioral change in the industry, as well as researchers to expand it in order to cover all sectors of the industry and everyday life. / När globala utsläpp av mänskliga aktiviteter stiger, försöker globala institutioner och myndigheter att införa nya regler för att minska koldioxidutsläppen. För att företagen ska vara mer effektiva när det gäller minskade koldioxidutsläpp, inte bara från sina produkter men också med sina värdekedjor och produktportföljer, är det viktigt att förstå och kvantifiera dem. För att uppnå detta, har verktyg som kan mäta koldioxidavtrycket av olika företagsverksamheter (kolkalkylatorer) ökat i popularitet de senaste åren. En sektor i vilken företag kan förbättra sin miljöpåverkan är deras IT-utrustning. WeCycle, ett projekt som utvecklats av Greener Scandinavia AB (partner för detta projekt), är en plattform som underlättar återförsäljning av gammal IT-utrustning medan den siktar på att minska miljöpåverkan. Projektet, i samarbete med WeCycle, syftar till att utveckla ett mjukvaruverktyg som beräknar miljöfördelar (kg CO2-ekv.) vid återanvändning av gammal IT-utrustning. Detta kan hjälpa kunder att uppskatta denna fördel, samtidigt som de ger ett CSR-incitament. Projektets resultat var till hjälp för att förstå de potentiella fördelarna med att återanvända IT-utrustning, men också för att identifiera "hotspot" -stadierna i en elektronisk apparats livscykel. Även om det märktes variationer beroende på enhetens typ (t.ex. smartphones jämfört med stationära datorer) är det uppenbart att utsläpp som uppstår under produktionsfasen är av stor betydelse (rankad antingen viktigaste eller näst viktigaste fasen) och därför ger återanvändning relativt stor miljönytta. Förhoppningsvis, genom att kvantifiera dessa fördelar med ett lättanvänt verktyg, kan detta projekt motivera både en beteendemässig förändring i branschen och forskare att vidareutveckla verktyget till att omfatta alla industrisektorer och hushållens konsumtion.

Planetens resurser utnyttjas inte på ett ansvarsfullt sätt och för att uppnå en hållbar utveckling behöver en förändring ske i hur dessa resurser konsumeras och produceras. Ett företag som arbetar för att använda sina resurser mer effektivt och minska sin negativa miljöpåverkan är Aurobay Sweden AB.  Aurobay tillverkar drivlinor för interna hybrid- och förbränningsmotorer och använder skärande bearbetning i delar av sin produktionsprocess. Till den skärande bearbetningen används skärvätska vilket behöver filtreras för att kunna återanvändas. Företaget använder en filtreringsprocess med filterduk för att separera spånor från skärvätskan. Aurobay vill minska sin förbrukning av filterduk och skaffa en bättre förståelse för hur företagets filtreringsutrustning kan nyttjas bättre i framtiden.  Ett experiment genomfördes för att utvärdera hur en förändring av cykeltid påverkade mängden spånor som transporterades bort från filtreringsutrustningen. Resultatet visade att mätningar behöver genomföras under en längre period eftersom externa faktorer kan ha en påverkande effekt. Efter en nulägesanalys av utnyttjandegraden på några av företagets filtreringsutrustningar kunde det konstateras att den kunde vara så låg som 15 %. Genom att öka cykeltiden som filtreringsutrustningarna filtrerar kan utnyttjandegraden höjas och förbrukningen av filterduk minskas med 26 %. Utan ytterligare investeringar kan Aurobay minska kostnaderna för att köpa in ny filterduk och hantering av den förbrukade. / The planet’s resources are not being utilized responsibly, and to achieve sustainable development, changes are needed in how these resources are consumed and produced. Aurobay Sweden AB is one such company working to use its resources more efficiently and reduce its negative environmental impact.  Aurobay manufactures drivetrains for internal hybrid and combustion engines and for some of its production process machining is used. Cutting fluid is used in this machining process and it needs to be filtered before reuse. Aurobay utilizes a filtration process with filter media to separate chips from the cutting fluid. Aurobay aims to reduce its use of filter media and seeks to gain a better understanding of how the company’s filtration equipment can be optimized for future use.  An experiment was conducted to assess the impact of changing the filtration equipment’s cycle time when it comes to remove chips from a filtration process. The results indicated that measurements need to be conducted over a longer period as external factors may have an influencing effect. After an analysis of the utilization rate on some of the company’s filtration process equipment, it was found that utilization rates could be as low as 15 %. The utilization rate can be improved by increasing the cycle time which the filtration equipment operates, and the consumption of filter media can be reduced by 26 %. Without additional investments, Aurobay can reduce the costs for both purchasing new filter media and removal of the old one.

This thesis is a contribution to feminist laboratory studies and a critical engagement with the natural sciences, or more precisely research on the biochemical workings and deadly relations of Alzheimer’s disease emanating from a year of field work in a Drosophila fly lab. The natural sciences have been a point of fascination within the field of gender studies for decades. Such sciences produce knowledge on what gets to count as nature and natural, healthy or sick, normal or not, and they have done it with great societal authority and impact throughout European modernity. However, feminist technoscience scholars argue that science and knowledge is socially produced, and political too. Concepts such as nature, animal, human, body, sex, and life itself are not simply given natural realities but phenomena processed through the naturecultures of the laboratory. Situated within such theoretical and methodological approaches, this thesis wonders how scientific facts about Alzheimer’s disease are made in the lab today. What kinds of realities, bodies and ethico-political concerns are enacted? Who gets to live and who gets to die in everyday laboratory practices? Theoretically, the thesis is grounded, particularly, within Karen Barad’s agential realism and posthumanist performativity, and as such it accounts for human and nonhuman entanglements through which AD is performed in the lab in relational ways. In other words, the thesis explores how AD is enacted in the bodies of transgenic fruit flies (Drosophila melanogaster), as these flies embody the disease, live and die with it. Last but not least, the thesis explores the materialities of death, dying, embodiment and biological waste in a biochemistry lab as constitutive parts of the produced knowledge about AD. / Denna avhandling utgör ett bidrag till feministiska laboratoriestudier och är en kritisk analys av naturvetenskaperna. Närmare bestämt är det en feministisk studie av forskning om Alzheimers sjukdom, dess biokemiska verkningar och dödliga relationer utifrån ett års fältarbete som labbtekniker i ett fluglabb. Naturvetenskaperna har under decennier fascinerat genusforskare. Dessa discipliner formar kunskapen om vad som räknas som natur och naturligt, hälsa och sjukdom, normalt eller inte, och de har gjort så med stor samhällelig auktoritet genom Europeisk modernitet. Forskare inom feministiska teknovetenskapliga studier har länge hävdat att vetenskap också är social praktik med politiska implikationer. Begrepp som natur, djur, mänskligt eller kropp, kön och livet självt kan inte tas för givna utan formas också i laboratoriets naturkultur. Med utgångspunkt i sådana feministiska teknovetenskaplig teoribildningar och metodologiska utgångspunkter bearbetar denna avhandling frågor om hur vetenskapliga fakta om Alzheimers sjukdom skapas i laboratoriet idag. Vilka kroppar, verkligheter och etisk-politiska förhållningssätt aktualiseras? Vem får leva och vem får dö i vardagliga laboratoriepraktiker? Teoretiskt bygger avhandlingen framför allt på Karen Barads agentiella realism när den diskuterar sammanvävningen mellan mänskligt och icke-mänskligt, samt det som kallas posthumanistisk performativitet, i relation till Alzheimers sjukdom som den förkroppsligas i transgena fruktflugor (Drosophila melanogaster) i laboratoriet. I särskilt fokus står relationerna som skapas inom den biokemiska forskningen kring död, biologiskt avfall och kroppslighet.

The direct variable costs for heat and electricity production based on solid biomass fuel combustion is approximately 3-5 times lower than the costs in a fossil fuel-oil based boiler in Sweden. In addition waste derived biomass fuels are typically much cheaper than biomass not classified as waste. The introduction of the waste derived fuels; wastewater treatment sludge, demolition wood, and animal waste in a 50MWth circulating fluidized bed (CFB) biomass boiler located in Perstorp, Sweden, led to rapid deposit buildup in superheaters, heavy ash accumulation in economizers and failing boiler tubes and vortex finders that forced frequent boiler shutdowns. This in turn increased the use of expensive oil (fossil fuel) in backup boilers and the CO2 footprint of the on-site energy conversion system. This work aims to increase the general mechanistic understanding of combustion systems using complex fuels, and includes: A mapping of the boiler failure and preventive maintenance statistics; elemental composition analysis of ash, deposits and fuel fractions; flue-gas composition measurements; chemical speciation analysis; an attempt to describe the overall ash transformation reactions and mass balance throughout the combustion process. Scanning electron microscope (SEM) equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was used to analyze the elemental composition of ash and deposits. The SEM-EDS results were used together with data from X-ray powder diffraction (XRD) analysis, thermodynamic phase data, and equilibrium calculations in an attempt to quantify the crystalline phases and the overall ash transformation of the process. Based on the findings concerning ash transformation and the failure statistics, it has been possible to identify generic key parameters regarding boiler design and process parameters, enabling major improvements of the CFB boiler availability, a lower overall energy conversion cost and a reduced CO2 footprint. / Den direkta rörliga kostnaden för värme-och elproduktion baserad på fast biobränsle är ungefär 3-5 gånger lägre än kostnaden för fossiloljebaserad produktion. Avfallsklassade fasta biobränslen är vidare oftast betydligt billigare än fasta biobränslen som inte är klassade som avfall. Införandet av de avfallsklassade bränslena; reningsslam, rivningsvirke, och animaliskt avfall i en 50MWth cirkulerande fluidiserad bädd (CFB) -panna, ledde till kraftig beläggningstillväxt i överhettare och ackumulering av aska i ekonomisers, samt haveri av panntuber och centrumrör i cyklonerna, som tvingade fram frekventa pannstopp. Detta ökade i sin tur användningen aveldningsolja (fossilt bränsle) i reservkrafts-pannor vilket resulterade i ett större CO2 utsläpp och en högre kostnad för energiomvandlingen på siten. Detta arbete syftar till att öka den allmänna mekanistiska förståelsen av förbränningssystem som använder komplexa bränslen, och omfattar; haveri- och underhållsstatistik, elementarsammansättningsanalys av aska, beläggningar och bränslefraktioner, rökgasens sammansättning, kemisk specificering av askor och beläggningar, ett försök att beskriva de övergripande askomvandlingsreaktionerna, samt en massbalans för förbränningsprocessen. Svepelektronmikroskop (SEM) utrustat med energidispersiv röntgenspektroskopi (EDS) användes för att analysera den elementära sammansättningen av aska och beläggningar. SEM-EDS-resultaten användes tillsammans med pulverröntgendiffraktionsanalys (XRD), termodynamiska fasdata, och jämviktsberäkningar i ett försök att kvantifiera de kristallina faserna och de övergripande askomvandlingsreaktionerna i processen. Baserat på resultaten rörande askomvandling och haveristatistik, har det varit möjligt att identifiera generiska nyckelparametrar gällande panndesign och processparametrar, som möjliggjort stora förbättringar av CFB pannans tillgänglighet, en lägre totalkostnad för energiomvandlingen på siten samt ett minskat CO2-utsläpp.