I dagens samhälle genereras en stor mängd avfall, där stora delar av avfallen förbränns vilket inte är gynnsamt för vare sig miljön eller klimatet. Därför finns det idag ett stort behov av klimatsmarta metoder där avfallen kan användas till att producera produkter som kan motverka klimatförändringar. Största delen av avfallen som genereras kommer från större företag som till exempel IKEA och de är i ständigt behov av nya metoder för att kunna använda sina avfall till klimatsmarta resurser. Att producera biokol av avfallen är en sådan klimatsmart metod, där biokolet är en hållbar produkt som både motverkar klimatförändringar och andra miljöproblem såsom övergödning. I denna rapport undersöktes två avfallsfraktioner från IKEA, vilka var Dust2k och Hogger. Det som undersöktes var hur lämpliga avfallsfraktionerna från IKEA är för produktion av biokol som skulle kunna appliceras i jordbruket samt hur denna lämplighet påverkas av avfallsfraktion och processförhållanden som används under pyrolysen. För att besvara frågeställningarna utfördes pyrolys på avfallsfraktionerna vid pyrolystemperaturerna 550℃ och 750℃, vilket gav fyra olika prover av biokol. Dessa prov analyserades med ett antal analysmetoder för att avgöra biokolets lämplighet som jordförbättrare och för att motverka klimatförändringar. De analyser som utfördes var elementaranalys, pH-mätning, termogravimetrisk analys (TGA), Brunauer-Emmet-Teller (BET) och svepelektronmikroskopi (SEM). Från pyrolysen och TGA kunde utbytet bestämmas, vilket uppgick till över 20% för samtliga prov. Elementaranalysen visade att biokol producerat av Hogger vid 900°C uppfyllde de EBC-krav som analyserades. Genom att mäta pH på avfallsfraktionerna samt biokolen gick det att se att pH höjdes under pyrolysen. Från BET och SEM erhölls information om porositet, ledningsförmåga och ytarea. Porositeten ökade med temperaturen och ledningsförmågan var högre för biokolet än biomassan. Ytarean låg mellan 347,2 m2/g och 422,8 m2/g och porvolymen mellan 0,173 cm3/g och 0,205 cm3/g. Det erhölls bäst egenskaper för avfallsfraktionen Hogger samt pyrolystemperaturen 750℃, vilket gjorde att slutsatsen att produktion av biokol från Hogger vid 750℃ lämpar sig bäst för användning som jordförbättrare kunde dras.

Peat is one of the most important materials used for soil amendment in commercial horticulture. Traditionally, sphagnum peat has been the dominating form of peat used, but other forms of peat may also prove to be of great use. Sometimes, peat must be removed from restored wetlands in order to create more open patches of water. This offers a potential to use the removed peat for something productive. In this study, it was examined if peat made up from Cladium sp. could be used to mix with a sand soil to gain a higher yield of crops. Corn were planted in sand soil containing varying amounts of peat mixed in. The crops were then allowed to grow for around 50 days before harvest. After harvesting, it was found that the yield was higher from the crops that had been growing in a soil that had some amount of peat mixed in with the sand. Further large-scale studies could determine if this could be used as an economic and sustainable alternative to sphagnum peat.

Med målet att undersöka huruvida Sveriges planer för biodrivmedeltillverkning är tillräckligt väl underbyggd har denna uppsats fokuserat på att undersöka vad biokol är, hur det produceras och vilka egenskaper det besitter. Biokol och biodrivmedel har därefter jämförts och analyserats ur hållbara dimensioner, så som ekologiska, sociala och ekonomiska, med tillägget att fungera som bistånd.Trots goda karaktärsdrag hos biodrivmedel och en hög självförsörjningsgrad i Sverige så pekar resultaten av denna uppsats mot att Sverige snarast bör tillsätta en offentlig utredning med fokus på biokol och att denna utredning undersöker om produktion kan ske i samverkan med biodrivmedel.Biokol har visat sig inneha en oerhörd potential som jordförbättrare och avfallshanterare, vilket gynnar biståndsidén. Det är dessutom synnerligen potent som en motkraft mot global uppvärmning till följd av ökande atmosfäriskt koldioxid och dess tillverkning bidrar dessutom med goda egenskaper vad gäller energieffektivitet och synergisamverkan med aktörer som kräver uppvärmning. / With the aim to investigate whether Swedens plans for biofuel production is sufficiently substantiated, this paper has focused on researching what biochar is, how it is produced and what characteristics it possesses. Biochar and biofuel has then been compared and analysed from sustainable dimensions, such as ecological, social and economic, with the addition of the potential as aid.Despite the beneficial traits of biofuel, and a high level of self-sufficiency in Sweden, the results of this article points towards the recommendation that Sweden as soon as possible appoints an official investigation focusing on biochar, and that this investigation also concentrates on researching whether biochar can be produced in conjunction with biofuels.Biochar has proven to possess enormous potential as soil improvement and waste disposer, which benefits the idea of it working as foreign aid. It is also particularly potent as a counter to the rising levels of atmospheric carbon dioxide with it’s consequence of global warming. Its production contributes to great opportunities concerning energy efficiency and synergistic interaction with actors who requires a lot of heating.

There is an urgent need to mitigate carbon emissions to the atmosphere to reduce the negative effects of climate change. Countries have pledged national strategies to reach their climate change mitigation goals in their Nationally Determined Contributions (NDC). In the case of Colombia, the country envisions becoming carbon neutral by 2050.  A pathway to reach this goal is emission reduction through nature-based solutions (NBS). Biochar is an NBS with the potential to be used as a land-based emission mitigation technology. Records indicate that it was first used by indigenous communities in the Amazon about a thousand years ago. Biochar can be obtained through thermochemical conversion by slow pyrolysis of residual biomass. The original organic carbon present in the biomass is sequestered in the biochar as it is pyrolyzed and thus, CO2 emissions are prevented. Biochar is not yet considered in Colombia´s carbon neutrality strategy. The aim of this thesis project is to investigate the potential of biochar production in Colombia as a land-based mitigation technology (LMT). Therefore, a comprehensive assessment is performed with the purpose of identifying the status of biochar in the country. The motivation behind the assessment is to gain an understanding of the variables involved in biochar production. Factors such as the production sectors involved, feedstocks, production technologies, project costs and emission mitigation are of interest. The study explores these factors by following five methodological steps. First, the current research on the technology is mapped to understand biochar’s status at a national level. Second, experts are interviewed to collect their views regarding biochar and a PESTEL (Political, Economic, Social, Technological, Environmental & Legal) analysis is employed based on their point of view on the technology. Third, the potential sources of residual biomass which could be used to produce biochar in the agricultural sector are quantified. The approach to biochar’s potential is enriched with a focused in-person case study of biochar production from oil palm residues. Fourth, these residual biomass sources are subsequently employed to estimate the emissions sequestered in their biochar production. Lastly, project feasibility implementation is evaluated through a techno-economic to identify the project’s main cost drivers. The results are then discussed using a SWOT (Strength, Weaknesses, and Opportunities & Threats) analysis. The existing studies and the local experts’ opinion indicate that biochar potential is in the agricultural sector and that it can be thought of for soil adaptation. Biochar’s emission mitigation is considered an added value. In 2021, the agricultural sector produced near 73 million tonnes of agricultural products. The residues from agriculture could be used for biochar production. If the residues from the most produced agricultural products are transformed into biochar, about 1 to 2,2 tonne of CO2 per tonne of biochar could be avoided. The published literature and the in-person study visit confirmed that the largest advance in biochar production and use in Colombia is in the oil palm sector. Palm kernel shell, fibre and empty fruit bunches are the oil palm residues that could be used to produce biochar. From 1 tonne of these three oil palm residues, about 60 kg of biochar can be obtained. The results show that currently there is no market for trading with biochar in Colombia. High investments, transport and feedstock costs are identified obstacles. An Advanced Technology pyrolizer cost can cost around 330.000 USD while a Basic Technology one can be around 100 USD. Taxes associated with revenue from the biochar trade can negatively impact a biochar project’s feasibility. In this study, a price for biochar is estimated using break-even analysis. Under the assumptions used, the biochar price per tonne is around 200 to 1.000 USD. Price variability is explained in the technologies used for production, feedstock biomass availability and variable revenues from biochar sales. / Koldioxidutsläppen till atmosfären behöver minskas för att undvika de negativa effekterna av klimatförändringar. Olika länder har presenterat på sina nationellt fastställda bidrag (NDC) hur sina mål för begränsning av klimatförändringarna skulle kunna uppnås. I Colombia är planen att uppnå koldioxidneutralitet år 2050. Ett sätt att uppnå detta mål är att minska utsläpp genom naturbaserade lösningar (NBS). Biokol är en NBS som kan användas som landbaserade åtgärder för att minska växthusgasutsläpp eller öka koldioxidupptag. Forskning har bevisat att biokol användes i Amazonas för ungefär tusen år sedan. Biokol framställs genom långsam pyrolys av restprodukter av biomass. Kolet i biomassan binds i biokolet genom pyrolysis, vilket förhindrar koldioxidens utsläppning till atmosfären. Biokol inkluderas ännu inte i Colombias strategi för koldioxidneutralitet. Syftet med detta projekt är att undersöka biokolets produktionspotential i Colombia son ett landbaserade åtgärder (LMT). En analys gjordes för att identifiera statusen av biokol runt om i landet. Faktorer såsom berörda produktionssektorer, råvaror, produktionstekniker, projektkostnader och koldioxidutsläppen var av intresse. Studien undersöker faktorerna ovan genom att tillämpa en femstegsmetod. Först identifierades den aktuella forskningen om biokol i Colombia. Sedan intervjuades experter för att samla in deras åsikter om biokol och en PESTEL analys (Political, Economic, Social, Technological, Environmental & Legal) användes. Nästa steg i metoden var att kvantifiera potentialen av restprodukter inom jordbrukssektorn. Detta steg kompletterades med en fallstudie som fokuserade på biokolproduktion från rester från oljepalmer och sedan beräknades utsläppen som binds i biokol. Till sist utvärderades projektets genomförbarhet genom en teknoekonomisk analys som identifierade viktigaste drivkrafterna bakom kostnaderna. Resultaten diskuterades med hjälp av en SWOT analys (Strength, Weaknesses, and Opportunities & Threats). Experter och forskningsresultat om biokol i Colombia anger att det finns stor potential nom jordbrukssektor där biokol skulle kunna användas för jordförbättring, medan utsläppsminskningar endast anses vara en ytterligare fördel. År 2021 Colombias jordbrukssektor producerade nästan 73 millioner tonne av jordbruksprodukter och restprodukter från jordbruket kan användas för produktion av biokol. För varje ton biokol som produceras undviks ungefär 1 till 2,2 tonne koldioxid. Litteraturen och studiebesöket bekräftade att största framsteget inom produktion och användning av biokol i Colombia händer inom oljepalmssektorn. Palmkärnor, fibrer och tomma fruktknippar är restprodukterna som kan användas för att producera biokol. En ton av dessa tre typer av oljepalmsrester ger cirka 60 kg biokol. Resultaten visar att det inte finns en marknad för biokol i Colombia. Höga investeringskostnader, transport-och råvarukostnader är främsta hindarna som identifierades. En pyrolysanläggning med avancerad teknik kostar cirka 330 000 US-dollar, medan en pyrolysanläggning med grundläggande teknik kostar cirka 100 US -dollar. Skatter på inkomster från biokolsförsäljning kan ha en negativ effekt på genomförbarhet. Studien uppskattas ett pris för biokol med hjälp av en break-even-analys och visar att cirka 200 till 1.000 USD per tonne biokol vore ett möjligt prisintervall. Prisvariationerna förklaras av tekniken som används för produktion, tillgång på biomassa som råvara och varierande intäkter från biokolförsäljning.