<p>The work has been done in cooperation with the Swedish Road Administration.Snowmobiles has been around for many decades, but it wasn’t until the 1960s they got the name snowmobile. There are about 260 000 snowmobiles registered in Sweden today and this paper maps the environmental impact the emissions from those snowmobiles have. The result comes from literature surveys and data from traffic records, U.S. Environmental Protection Agency, EPA and The International Snowmobile Manufacturers Association, ISMA. There are three common types of snowmobile engines: conventional two-stroke engines, direct injected two-stroke engines and four-stroke engines. The conventional one has been in use since the beginning, the other two types where employed much later during the beginning of the 21th century. The conventional engine is responsible for the great majority of carbon monoxide and hydrocarbon emissions from snowmobiles in Sweden today. The conventional accounts for 81 % of the total emissions of carbon dioxide and 83 % of the total emissions of hydrocarbon. There should be some form of regulation in order to expedite the phasing out of conventional engines in the future.</p> / <p>Arbetet är utfört i samarbete med Vägverket. Snöskotrar är en terrängfordonstyp som körs på snö. Snöskotrar har funnit sedan 1960 talet, även tidigare, men först under 1960-talet fick de namnet snöskotrar. Det finns ungefär 260 000 snöskotrar registrerade i Sverige. Med detta arbete kartläggs vilken miljöpåverkan från avgasutsläpp från snöskotrar det finns idag i Sverige. Resultatet kommer från litteraturundersökning och data från trafikregister, U.S. Environmental Protection Agency, EPA och The International Snowmobile Manufacturers Association, ISMA. Det finns tre olika typer av motorer som användas för snöskotrar: tvåtakts konventionell, tvåtakts direktsprutad och fyrtakts. Konventionell är den motortyp som har funnits allt sedan början; de två andra kommer mycket senare, först i början av 2000-talet. Konventionell motor är den som bidrar till största utsläppet av kolmonoxid och kolväte jämfört med de två andra motorerna som används idag i Sverige. De konventionell står för 81 % av det totala utsläppet av kolmonoxid och 83 % av kolväte. Det bör finnas någon form av reglering för att kunna minska på snöskotrars utsläpp i framtiden, som via styrmedel ta bort den konventionella motortypen</p>

The work has been done in cooperation with the Swedish Road Administration.Snowmobiles has been around for many decades, but it wasn’t until the 1960s they got the name snowmobile. There are about 260 000 snowmobiles registered in Sweden today and this paper maps the environmental impact the emissions from those snowmobiles have. The result comes from literature surveys and data from traffic records, U.S. Environmental Protection Agency, EPA and The International Snowmobile Manufacturers Association, ISMA. There are three common types of snowmobile engines: conventional two-stroke engines, direct injected two-stroke engines and four-stroke engines. The conventional one has been in use since the beginning, the other two types where employed much later during the beginning of the 21th century. The conventional engine is responsible for the great majority of carbon monoxide and hydrocarbon emissions from snowmobiles in Sweden today. The conventional accounts for 81 % of the total emissions of carbon dioxide and 83 % of the total emissions of hydrocarbon. There should be some form of regulation in order to expedite the phasing out of conventional engines in the future. / Arbetet är utfört i samarbete med Vägverket. Snöskotrar är en terrängfordonstyp som körs på snö. Snöskotrar har funnit sedan 1960 talet, även tidigare, men först under 1960-talet fick de namnet snöskotrar. Det finns ungefär 260 000 snöskotrar registrerade i Sverige. Med detta arbete kartläggs vilken miljöpåverkan från avgasutsläpp från snöskotrar det finns idag i Sverige. Resultatet kommer från litteraturundersökning och data från trafikregister, U.S. Environmental Protection Agency, EPA och The International Snowmobile Manufacturers Association, ISMA. Det finns tre olika typer av motorer som användas för snöskotrar: tvåtakts konventionell, tvåtakts direktsprutad och fyrtakts. Konventionell är den motortyp som har funnits allt sedan början; de två andra kommer mycket senare, först i början av 2000-talet. Konventionell motor är den som bidrar till största utsläppet av kolmonoxid och kolväte jämfört med de två andra motorerna som används idag i Sverige. De konventionell står för 81 % av det totala utsläppet av kolmonoxid och 83 % av kolväte. Det bör finnas någon form av reglering för att kunna minska på snöskotrars utsläpp i framtiden, som via styrmedel ta bort den konventionella motortypen

Detta arbete utfördes i syfte att analysera och utvärdera effekterna av att dosera svavel till förbränningen i en biopanna. En utrustning för detta ändamål installerades till biopannan vid fjärrvärmeverket i Arvika för att få bukt med höga halter av kolmonoxid i rökgaserna. Analysen har genomförts med avseende på hur väl svaveldoseringen uppfyller sitt tilltänkta syfte men även på eventuella bieffekter. Korrosionsrisker, halter av oförbränt svavel i rökgaser, rökgaskondensat, flyg- och bottenaska samt vad som sker kemiskt i förbränningsprocessen vid tillsats av svavel har studerats. Driftrapporter från biopannan analyserades parallellt med en informationshämtning i form av en litteraturstudie och kontakt med sakkunniga personer för att svara på ställda frågor. CO-halten i rökgaser sjunker vid tillsats av svavel. Laboratorieanalyser och driftrapporter visar på en närvaro av svavel i rökgaser, rökgaskondensat samt flyg- och bottenaska. I resultatet framgår att halterna är acceptabla. Risken att svaveltillsats i förbränningen skulle ha en negativ inverkan på korrosion i biopannan anses vara låg. Kunskapsläget om vad som sker kemiskt i förbränningsprocessen vid tillsats av svavel är bristfälligt. Fullskale- samt laboratorieförsök har genomförts utan att kunna påvisa exakt hur svavlet sänker CO-halterna i rökgaser.Nyckelord / This study was performed in order to analyze and evaluate the effects of dosing sulfur to the combustion process in a bio fueled boiler. Equipment for this purpose was installed to the bio boiler at a district heating plant in Arvika in order to overcome high levels of carbon monoxide in the flue gas. The analysis has been carried out with regard to how well the sulfur dosage is fulfilling its intended purpose but also to possible side effects. Corrosion risks, levels of unburned sulfur in flue gas, flue gas condensate, air and bottom ash along with what happens chemically in the combustion process have been studied. Operational reports from the bio fueled boiler was studied and analyzed. To find out other effects of adding sulfur to the combustion a literature study was performed as well as direct contact with experts on the subject. CO content in the flue gas drops when adding sulfur to the combustion process. Laboratory analysis and operational reports indicate a presence of sulfur in the flue gas, flue gas condensate and fly ash and bottom ash. The results show that the levels are acceptable. The risk of causing corrosion in the plant by adding sulfur to the combustion is considered low. The current knowledge of what is happening chemically in the combustion process by the addition of sulfur is insufficient. Full-scale and laboratory experiments have been carried out without being able to show exactly how the sulfur lowers CO concentrations in flue gases.

SCA Ortvikens energiavdelning har fem stycken fastbränslepannor som försörjer interna förbrukare med processånga. Bränslet är i huvudsak bark, biologiskt slam och pelletspulver. SCA är ålagda att registrera utsläpp till luft och redovisa detta enligt de i verksamhetstillståndet villkorsbelagda utsläppen samt för kväveoxid-deklaration och för handel om utsläppsrätter för CO2. Förutom verksamhetstillståndet innefattas SCA Ortviken dessutom av förordningen 2013:252 Stora förbränningsanläggningar. För att redovisa detta används miljöredovisningssystemet ”MRS” från Entric AB. Drift-och underhåll saknar i nulägen en övergripande bild över MRS vilket skulle underlätta deras arbete för att säkerställa funktion på ingående signaler och därmed minska risken för mätbortfall vilket kan förebygga höga utsläpp under produktionen i framtiden. I detta arbete har, genom flödesscheman för de mest relevanta signaler och mätvärden vad gäller utsläpp som är kopplade till MRS, kunna underlätta för processoperatörer och underhållsorganisationen att säkerställa mätfunktionen. Arbetet har dessutom, genom analys av historiska data över driften, lett till förslag på åtgärder för att minska bildandet av olika utsläpp. Arbetet har visat att det finns många enkla åtgärder som kan göras för att minska utsläppen på redan befintligt installerad teknik på pannorna, men även gett förslag på annat teknik, och hur denna kan appliceras. Arbetet har också visat på brister i den nuvarande dokumentation-och signalhanteringen i avseende att göra mätvärden synliga i processystem andra än MRS.

In autumn 2017, an experiment was conducted for the reduction of carbon monoxide (CO) emissions commissioned by Holmen Paper Braviken, one of the world’s most production-efficient paper mills. Digitalization has increased in recent years, which has resulted in a decreased demand for graphic paper. The goal of finding cost-reducing solutions in the manufacturing process has been increased in Holmen Paper Braviken to meet the rising price pressure and strengthen competitiveness. Braviken consumes large quantities of steam in the paper machines and some of this steam is produced in the solid fuel boiler. The solid fuel boiler combusts bark, wood chips, and water treatment sludge. When adding sulfur-rich water treatment sludge to the fuel mix, it has been observed that CO levels decrease without increasing NOx levels. To control the amount of sulfur addition, it has been proposed that pure sulfur can be microdosed into the fuel mix. A previous short-term experiment was conducted in Braviken during autumn 2016 with a successful result. The present study was conducted with the aim of mapping the effects of sulfur addition to the solid fuel boiler in Braviken concerning CO emissions. The possibility to operate the plant and interaction with the water treatment sludge have also been investigated. The study was performed through the construction of a microdosing system and a long-term attempt of sulfur addition. The result shows that the optimal sulfur concentration of Braviken’s solid fuel boiler for reducing CO emissions is 6 kg/h S (1.03 kg S/ton C). The interaction between elemental sulfur with the sulfur-rich water treatment sludge is complex, but with sulfur dosage a reduction of 42% CO can be achieved. NOx levels have not shown any change on the addition of sulfur. The study shows that CO emissions are at a more stable level with sulfur dosing. The result becomes difficult to analyze because the parameters varied. The effects of parameters should be investigated with the recommendation to perform a more prolonged experiment on sulfur addition. / Under hösten 2017 genomfördes ett experiment med dosering av svavel för reduktion av kolmonoxidutsläpp(CO) i uppdrag av Holmen Paper Braviken. Digitaliseringen har under de senaste åren ökat vilket har medföljt att efterfrågan på grafiskt papper har sjunkit. För att möta den ökande prispressen och stärka konkurrenskraften har målet att hitta kostnadssänkningar i tillverkningsprocessen ökats i Holmen Paper Braviken. Braviken förbrukar stora mängder ånga i pappersmaskinerna och en del av denna ånga produceras i brukets fastbränslepanna. I fastbränslepannan förbränns bark, träflis samt vattenreningsslam. Vid tillsatser av svavelrikt vattenreningsslam till bränslemixen har det observerats att CO nivåerna sjunker utan att NOx nivåerna ökar. För att kunna reglera mängden svaveltillsatser har det förslagits att rent svavel kan mikrodoseras till bränslemixen. Ett tidigare försök har gjorts i Braviken under hösten 2016 med ett lyckat resultat. Denna studie har genomförts med målet att kartlägga effekterna av svaveltillsats till Bravikens fastbränslepanna med avseende på CO utsläpp. Körbarheten och samspelet med det svavelrika vattenreningsslammet har även det undersökts. Studien har genomförts genom konstruktion av tillsatsanordning samt långtidsförsök av svaveltillsats. Resultatet visar att den optimala svavelkoncentrationen för Bravikens fastbränslepanna för reduktion av CO utsläpp är 6 kg/h S (1.03 kg S/ton C). Samspelet mellan rent svavel med det svavelrika vattenreningsslammet är komplext, men med svaveldosering kan en reduktion av 42% CO uppnås. NOx nivåerna har inte påvisat någon förändring vid tillsats av svavel. Studien visar att CO utsläppen håller sig till en stabilare nivå vid svaveldosering. På grund av att ett flertal parametrar varieras är resultatet svår att analysera. Parametrarnas effekter bör undersökas med rekommendation att utföra ett längre experiment av svaveltillsats.

Pulmonary function testing is an important part when it comes to evaluating patients with or at risk for lung diseases. Measurement of the diffusing capacity with carbon monoxide (DLCO) of the lung is a very important parameter and reflects how well the gas exchange work. Traditionally the DLCO have been measured by the single breath (SB) method which requires a forcefully inhalation and a 10 second breath-hold. Not all patients are able to perform the method due to illness or related problems therefore it would be favourable if the ward could change to an easier method called intrabreath (IB). The IB method is not depending on a breath-holding manoeuvre, which should make it easier to perform. Eleven volunteers participated in the study. They all performed both DLCO techniques, starting with the SB followed by IB. The DLCO, when determined with the IB technique, had an excellent correlation to the SB technique. However, the IB systematically showed a lower value for DLCO, and can therefore not use the same references as SB. Before the ward can change from the SB- to the IB- method there are needs for further studies. New studies should include more volunteers so more trustworthy reference values can be made, they should also include sick patients as a check-up for the new reference values. For the moment the ward have to stay with the SB method.

The proton exchange membrane fuel cell generates electricity from hydrogen and oxygen (from air) through electrocatalytic reactions in an electrochemical cell. The Pt/C catalyst, commonly used in PEM fuel cells, is very sensitive to impurities that can interact with the active catalyst sites and limit fuel cell performance. Unfortunately, most hydrogen is currently produced from fossil sources, and inevitably contains impurities. The subject of this thesis is the effect of hydrogen impurities on the operation of a PEM fuel cell using a Pt/C anode. The impurities studied are carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), and selected hydrocarbons. Particular focus is given to the interaction between the impurities studied and the anode catalyst. The main method used in the study involved performing cyclic voltammetry and mass spectrometry, simultaneously. Other electrochemical techniques are also employed. The results show that all the impurities studied adsorb to some extent on the Pt/C catalyst surface, and require potentials comparable to that of CO oxidation, i.e., about 0.6V, or higher to be removed by oxidation to CO2. For complete oxidation of propene, and toluene, potentials of above 0.8, and 1.0V, respectively, are required. The unsaturated hydrocarbons can be desorbed to some extent by reduction, but oxidation is required for complete removal. Adsorption of ethene, propene, and CO2 is dependent on the presence of adsorbed or gaseous hydrogen. Hydrogen inhibits ethene and propene adsorption, but facilitates CO2 adsorption. Adsorption of methane and propane is very limited and high concentrations of methane cause dilution effects only. The adlayer formed on the Pt/C anode catalyst in the presence of CO2, or moderate amounts of hydrocarbons, is found to be insffuciently complete to notably interfere with the hydrogen oxidation reaction. Higher concentrations of toluene do, however, limit the reaction. / Polymerelektrolytbränslecellen genererar elektricitet fran vätgas och syrgas (fran luft) genom elektrokatalytiska reaktioner i en elektrokemisk cell. Den platina-baserade katalysator som oftast används i dessa bränsleceller är känslig mot föroreningar, då dessa kan interagera med katalysatorns aktiva yta, och därmed begränsna bränslecellens prestanda. Tyvärr produceras dagens vätgas huvudsakligen fran fossila källor och innehåller därför oundvikligen föroreningar. Denna avhandling behandlar hur olika vätgasföroreningar påverkar katalysatorns aktivitet och bränslecellens drift. De föroreningar som studeras är kolmonoxid (CO) och koldioxid (CO2), samt ett antal mindre kolväten. Störst fokus ligger på hur dessa föroreningar interagerar med anodens Pt/C katalysator. Den metod som huvudsakligen används är cyklisk voltammetri kombinerat med masspektrometri, men flera elektrokemiska metoder har använts. Resultaten visar att alla undersökta föroreningar adsorberar på Pt/C katalysatorns yta i större eller mindre utstreckning. For att avlägsna det adsoberade skiktet genom oxidation till CO2 krävs potentialer jämförbara med CO oxidation, dvs ca 0,6V, eller högre. Fullständig oxidation av propen eller toluen kräver potentialer högre än 0,8V respektive 1,0V. De omättade kolvätena kan delvis avlägsnas genom reduktion, men fullständig avlägsning kräver oxidation. Närvaron av väte, i gasform eller adsorberat pa katalysatorn, hämmar adsorptionen av eten och propen, men främjar CO2 adsorption. Metan och propan adsorberar i mycket begränsad utstreckning på Pt/C katalysatorns yta. De prestandaförluster som uppstår av höga koncentrationer av metan förklaras av utspädning av vätgasen. Det adsorberade skiktet som bildas när Pt/C katalysatorn exponeras för CO2 eller måttliga koncentrationer av studerade kolväten, är inte tillräckligt heltäckande for att märkbart påverka vätgasreduktionen. Däremot kan höga koncentrationer av toluen begränsa reaktionen. / <p>QC 20161010</p>