• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 28
  • 18
  • Tagged with
  • 46
  • 34
  • 26
  • 14
  • 13
  • 10
  • 9
  • 9
  • 9
  • 8
  • 7
  • 6
  • 6
  • 6
  • 6
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
31

Developing an Environmentally Friendly Approach for Ash Removal in Hard Carbon Anodes

Wang, Diwen January 2023 (has links)
Hard carbon is regarded as one of the most promising anode materials for sodium-ion battery. However, the ash content of the hard carbon anode inherited from the precursor have several negative impacts on the electrochemical performance of hard carbon. The traditional method utilizes strong inorganic acid washing to reduce the ash content of hard carbon. However, this method results in heavy environment pressure and safety hazards. Therefore, it’s necessary to exploring an alternative ash content removal method which is safer and environment friendly. This project develops an environmentally friendly approach to remove ash from hard carbon by using acetic acid. This approach effectively reduces the ash content and enhances the electrochemical performance of the hard carbon anode. The ash content of hard carbon decrease from 1.57 wt% to 0.655 wt% after the 4 mol /L acetic acid treatment. The two-step treatment process also studied in this project and shows a better ash removal ability than one-step treatment process. The ash content of 4 mol /L acetic acid and 20 wt% KOH only 0.28 wt%. Furthermore, the electrochemical performance of the two- step treated hard carbon exhibits notable improvements, including enhanced initial Columbic efficiency (from 84.53% to 88.11%), reversible capacity (from 244.2 mAh g-1 to 280.8 mAh g-1). The long cycle performance of chemical treated hard carbon anode need further investigations in future studies. / Hårt kol anses vara ett av de mest lovande anodmaterialen för natriumjonbatterier. Askhalten i den hårda kolanoden som ärvts från prekursorn har dock flera negativa effekter på den elektrokemiska prestandan hos hårt kol. Den traditionella metoden använder stark oorganisk syratvättning för att minska askhalten av hårt kol. Denna metod resulterar dock i hög miljöbelastning och säkerhetsrisker. Därför är det nödvändigt att utforska en alternativ metod för borttagning av askinnehåll som är säkrare och miljövänligare. Detta projekt utvecklar ett miljövänligt tillvägagångssätt för att ta bort aska från hårt kol genom att använda ättiksyra. Detta tillvägagångssätt reducerar effektivt askinnehållet och förbättrar den elektrokemiska prestandan hos den hårda kolanoden. Askhalten i hårt kol minskar från 1,57 viktprocent till 0,655 viktprocent efter 4 mol/L ättiksyrabehandlingen. Tvåstegsbehandlingsprocessen studerades också i detta projekt och visar en bättre förmåga att avlägsna aska än enstegsbehandling. Askhalten av 4 mol/L ättiksyra och 20 viktprocent KOH är endast 0,28 viktprocent. Dessutom uppvisar den elektrokemiska prestandan hos det tvåstegsbehandlade hårda kolet anmärkningsvärda förbättringar, inklusive förbättrad initial Columbic effektivitet (från 84,53 % till 88,11 %), reversibel kapacitet (från 244,2 mAh g-1 till 280,8 mAh g-1). Den långa cykelprestandan hos kemiskt behandlad hård kolanod behöver ytterligare undersökningar i framtida
32

Numerical Design of an Extremely High Temperature Thermochemical Reactor for Converting Biochar to Hard Carbon

Zhang, Jinghe January 2022 (has links)
Hard carbon is now a popular choice for the anode material in sodium-ion batteries. Converting biochar to produce hard carbon is considered carbon neutral and of great interest since it reduces the environmental impacts of biomass waste. This procedure requires high temperatures, and induction heating provides several advantages over other heating methods and is, therefore, widely used. In this thesis, a thermochemical reactor based on the principle of induction heating is designed, and CFD simulations of fluid-thermal coupling are performed. According to the simulation results, the total energy use efficiency of the induction heating reactor is calculated and compared with that of the thermal conduction heating reactor, which is found to be much higher than that of the thermal conduction heating reactor. Furthermore, the temperature of the tube wall of the reactor and the power losses of the inlet and outlet are observed, and design improvements are suggested. Simulation results indicate that adding a layer of protector to the exterior of the workpiece effectively reduces the wall temperature and the effect would be greater as the thickness of the protector increases. Meanwhile, the change in efficiency and energy losses are essentially negligible. / Hårt kol är nu ett populärt val för anodmaterialet i natriumjonbatterier. Att omvandla biokol till att producera hårt kol anses vara kolneutralt och av stort intresse eftersom det minskar miljöpåverkan från biomassaavfall. Denna procedur kräver höga temperaturer och induktionsuppvärmning ger flera fördelar jämfört med andra uppvärmningsmetoder och är därför allmänt använd. I detta examensarbete designas en termokemisk reaktor baserad på principen om induktionsvärme, och CFD-simuleringar av fluid-termisk koppling utförs. Enligt simuleringsresultaten beräknas den totala energianvändningseffektiviteten för induktionsvärmereaktorn och jämförs med den för värmeledningsvärmereaktorn, som visar sig vara mycket högre än den för värmeledningsvärmereaktorn. Vidare observeras temperaturen på reaktorns rörvägg och effektförlusterna i inloppet och utloppet, och designförbättringar föreslås. Simuleringsresultat indikerar att att lägga till ett lager av skydd på utsidan av arbetsstycket effektivt minskar väggtemperaturen och effekten skulle bli större när tjockleken på skyddet ökar. Samtidigt är förändringen i effektivitet och energiförluster i stort sett försumbara.
33

Kartläggning av fastigheters utsläpp med avseende på drift / Mapping of property emissions with respect to operational activities

Babavand, Shahin January 2021 (has links)
Länder som skrivit under parisavtalet har som mål att sänka sina utsläpp av växthusgaser, men också med hjälp av mänsklig aktivitet absorbera växthusgasutsläpp för att förhindra den globala uppvärmningen till max 1,5°C under 2000-talet. Satsningar som berör mänsklig aktivitet är bland annat Bio-energy with carbon capture and storage (BECCS) och tillämpning av biokol. Sektorer som måste genomgå förändringar angående hur de bedriver sina verksamheter är bland annat transport, energiproduktion, fastigheter och lantbruk med mera. Studiens syfte är att beskriva kolsänkemetoderna BECCS och biokol samt kartlägga växthusgasutsläppen på en fastighet med hänsyn till dess drift och påvisa hur stor andel lagrad koldioxid som behövs för att fastigheten skall bli klimatpositiv. Kartlägga studenters intressen med hänsyn till klimatpositiva produkter och tjänster. Studien utgår från att göra en bokförings-livscykelanalys (BLCA) och information hämtas direkt från bolaget som ansvarar för driften av fastigheten samt utgår från hållbarhetsrapporter från företag och organisationer som har emissionsfaktorer gällande el och fjärrvärme kopplat till fastigheten. En marknadsundersökning riktad mot studenter genomfördes även för att kartlägga studenters intresse angående klimatpositiva produkter och tjänster. Fastigheten släpper ut ca 15,4 kg CO2e / m2 per år med avseende på drift. Det framkommer även att ca 70 procent av de tillfrågade studenterna är intresserade av klimatpositiva produkter och tjänster. Några slutsatser ur studien är att de kan installeras en förnybar energikälla på fastigheten och teckna elavtal gällande grön el för att minska koldioxidutsläppen. / Countries that have signed the Paris agreement aims to decrease their greenhouse gas emissions, and with the help of human activity absorb greenhouse gases to prevent a global temperature increase of 1,5°C before the turn of the century. Investments that involve human activity include Bioenergy with carbon capture storage (BECCS) and usage of biochar. Among the sectors that need to make a change regarding their behavior towards greenhouse gas emission are transportation, energy production, real estate, and agriculture. The purpose of this study is to describe BECCS and biochar as a method for decrease greenhouse gas emissions. Calculate the greenhouse gas emissions for a premise regarding its operational activities and determine how much carbon dioxide the premise need to store in order to obtain climate positive status. Determine students interests regarding climate positive products and services. The study used the life-cycle analysis method to determine how much greenhouse gas emissions the premise emitted. The information was obtained by the company that is responsible for the operational activities and emission factors for the district heating and electricity was obtained from secondary sources connected to the premise. A survey aimed at students was conducted to determine the interest of the students regarding climate positive products and services. The premise emitted approximately 15,4Kg CO2e/m2 Atemp per year for its’ operational activities. Approximately 70 percent of the students that answered the survey are interested in climate positive products and services. Conclusion from the study involves installing a renewable energy source on the premise and signing an electricity agreement regarding green electricity in order to decrease carbon dioxide emissions.
34

Effekten av olika typer av biokol på metallers löslighet i förorenad urban jord / Effects of different types of biochar on metal solubility in contaminated urban soils

Norberg, Elin January 2019 (has links)
Förorenade markområden utgör ett stort miljöproblem som orsakar spridning av toxiska metaller till grund- och ytvatten. Samtidigt är många metaller toxiska för djur och människor, vilket gör att markmiljön kan påverkas och risker för människors hälsa uppkommer om de vistas på platsen. I Sverige finns idag över 80 000 förorenade områden och saneringstakten anses inte vara tillräckligt snabb. Metallerna koppar (Cu), bly (Pb) och zink (Zn) hör till de allra vanligasteme tallföroreningarna i jord. Lösligheten av dessa är avgörande för hur biotillgängliga deär samt i hur stor utsträckning de kan spridas till yt- och grundvatten. Biotillgängligheten och halterna i yt- och grundvattnet har i sin tur stor betydelse för hur stor exponeringen blir för människor och djur. Biokol är ett organiskt material som genomgått kemisk omvandling i en syrefattig miljö vid höga temperaturer. Dessa framställningsbetingelser gör att biokol har stora möjligheter att fastlägga metaller genom adsorption till funktionella grupper på dess yta. Samtidigt fungerar biokol som ett jordförbättrande medel. Det anses även kunna lagra kol i upp till 1000 år och därmed fungera som en kolsänka. Biokol kan dessutom tillverkasav organiskt avfall vilket gör att avfallsströmmen minskar när detta framställs. I studien har sex olika biokol blandats in i en jord förorenad med Cu, Pb och Zn. Syftet var att undersöka hur inblandningen påverkade lösligheten av metallerna. Samtidigt testades också fastläggningen av metallerna till tre rena biokol. Det visade sig att lösligheten förändrades när biokolen blandades in i jorden. I pH-intervallet 4 - 6 minskade lösligheten av alla metaller. Det framkom att ett av biokolen var bättre på att fastläggametallerna än de andra. Detta biokol kom från anläggningen i Högdalen, Stockholm och var framställt av trädgårdsavfall. / Contaminated ground constitutes an environmental problem that causes spread of metals to groundwater and surface water. Many of the contaminating metals are toxic to animals and humans and their spreading can cause negative effects on soil environment. In Sweden there are more than 80 000 contaminated sites and the decontamination rate is considered to be too slow. The metals copper, zinc and lead are some of the most common contaminants in soils. The solubility of these metals affects how bioavailable they are and how much they can spread to groundwater and surface water. Bioavailability and concentration in water is crucial for the exposure of metals to humans and animals. Biochar is an organic material that has been chemically transformed in an environment with little or no oxygen, at high temperatures. Due to these conditions, biochar is efficient for reducing the solubility of metals through adsorption to functional groups on its surface. Biochar also improve soil fertility, and it might also remain in the soil up to 1000 years and acts as a carbon sink. Furthermore, biochar can be produced from organic wastes and thus production of biochar can contribute to a reduced waste stream. In this study, six different samples of biochar were mixed with a contaminated soil containing copper, lead and zinc. The aim was to investigate how the adding of biochar would affect the solubility of the metals, since the solubility is crucial for the spread of metals and their bioavailability. The sorption of the metals in three pure samples of biochar was also tested. It was found that the solubility changed when biochar was addedto the soil. In the pH range 4 - 6, the solubility decreased for each metal. One of thebiochar samples had better sorption capacity in the soil than the others. This biochar was produced from garden wastes in Högdalen, Stockholm.
35

Klimatpåverkan från användande av skogsrester till bioenergi med koldioxidlagring (BECCS) och biokol i Sverige : En komparativ livscykelanalys mellan två klimatåtgärder i en svensk kontext / Comparative life cycle assessment of using forest residues for Bio-energy with carbon capture and storage (BECCS) and biochar for climate mitigation in Sweden.

Granström, John January 2018 (has links)
Oförmåga att minska utsläppen av växthusgaser i tillräckligt takt för att undvika en alltför kraftig global uppvärmning har motiverat framtagandet av tekniker med potential att minska mängden koldioxid i atmosfären. En av dessa tekniker är bioenergi med koldioxidlagring (Bio-energy with carbon capture and storage, BECCS), där koldioxid avskiljs från punktkällor med biogena utsläpp och lagras i geologiska strukturer. Även biokol tillsatt till jordbruksmark har potential att bidra till negativa utsläpp. Både svenska och internationella strategier inkluderar negativa utsläpp för att uppfylla förpliktelserna i Parisavtalet. För att säkerhetsställa att teknikerna lever upp till potentialen krävs ett livscykelperspektiv där klimatpåverkan beräknas på systemnivå. En livscykelanalys utfördes, där klimatpåverkan vid utnyttjande av grenar och toppar (GROT) från den svenska skogsindustrin beräknades för teknikerna BECCS och biokol tillsatt till jordbruksmark. Teknikerna jämfördes med ett referensscenario där GROT förbränns i ett kraftvärmeverk för att producera el och fjärrvärme utan omhändertagande av koldioxid som bildas vid förbränning. Resultaten visar att BECCS har potentialen att bidra med negativa utsläpp på mellan -168 och -666 kg CO2-ekvivalenter/ ton GROT torrsubstans (TS). Då GROT-skörden ökar till 80% av den årliga avverkade arealen skog i Sverige och kombineras med gallring, resulterar 666 kg CO2-ekvivalenter/ ton GROT TS, i 4,4 miljoner ton CO2-ekvivalenter per år. Detta motsvarar 25,8 % av klimatpåverkan från inrikestransporter i Sverige år 2016. Nettoutsläppen från biokol tillsatt till jordbruksmarker, varierar mellan 934 och -344 kg CO2-ekvivalenter/ ton GROT TS. Då GROT-skörden ökar till 80% av den avverkade arealen skog i Sverige och kombineras med gallring, resulterar 344 kg CO2-ekvivalenter/ton GROT TS i 2,2 miljoner ton CO2-ekvivalenter. Detta motsvarar 13,3 % av klimatpåverkan från inrikes transporter i Sverige år 2016. Båda teknikerna har potential att åstadkomma nettonegativa växthusgasutsläpp, men resultaten är beroende av klimatpåverkan från ersättande el- och fjärrvärmeproduktion. / The inability to achieve sufficient reduction of greenhouse gas emissions has led to the development of techniques with potential to achieve negative greenhouse gas emissions. One of these techniques is called Bio-energy with carbon capture and storage (BECCS), where carbon dioxide is captured from biogenic point sources with biogenic emissions and stored underground. Biochar applied to farmland is another technique with potential to achieve negative greenhouse gas emissions. Both Swedish and international strategies, to meet the obligations in the Paris Agreement, include negative greenhouse gas emissions. A life cycle approach is required to ensure that the techniques deliver on the promise of negative emissions. A Life cycle assessment was conducted where the global warming potential was calculated for BECCS and biochar added to farmland in two different scenarios where tops and branches (GROT) from the Swedish forest industry were used as feedstock. The techniques were compared to a reference scenario where GROT were used in a combined heat and power plant (CHP-plant). The results show that BECCS has the potential to achieve net negative emissions of between -168 and -666 kg CO2-equivalents/ tonne GROT dry matter (DM). When GROT is harvested from 80% of the yearly final felling areas in Sweden and combined with thinning, 666 kg CO2-equivalents/ Mg GROT DM is equivalent to in 4,4 million ton CO2-equivalents per year. This corresponds to 25,8 % of Sweden's greenhouse gas emissions from domestic transportation in 2016. The results of greenhouse gas emissions from biochar applied to farmland varied between 934 to -344 CO2-equivalents/ Mg GROT DM. When GROT is harvested from 80% of final felling areas in Sweden and combined with thinning, -344 CO2-equivalents/ Mg GROT DM is equivalent to 2,2 million ton CO2- equivalents per year. This corresponds to 13,3 % of Sweden's greenhouse gas emissions from domestic transportation in 2016. Both techniques have the potential to achieve net negative greenhouse gas emissions. However, the results are greatly influenced by the climate impact from generating the electricity to replace the losses in electricity production when GROT is used for BECCS and biochar instead of in a CHP-plant.
36

Anaerobic digestion trials with HTC process water / Rötningsförsök med HTC processvatten

Nilsson, Erik January 2017 (has links)
Hydrothermal carbonization (HTC) is a process where elevated temperature and pressure is used in order to convert biomass to hydrochar, a coal-like substance with good dewatering properties and many potential uses. HTC can be used to treat digestate from anaerobic digestion, but the process water that remains after the hydrochar has been recovered needs to be treated further in the wastewater treatment plant. In order to make HTC more competitive compared to other sludge treatments it is important to find a good use for the process water. The main objective of this master thesis was to investigate the effects of recirculating HTC process water to the anaerobic digestion. To achieve the objective, both theoretical calculations and experimental trials were performed. The experimental trials were conducted with an Automatic Methane Potential Test System (AMPTS II) in order to investigate the anaerobic digestion in laboratory scale. In the first trial, three substrates, process water, hydrochar, and primary sludge were tested for their biochemical methane potential (BMP). All substrates were mixed with inoculum. Process water had a BMP of 335 ± 10 % NmL/gvs (normalized CH4 production in mL per g added VS (volatile solids)), hydrochar had BMP of 150 ± 5 % NmL/gvs, and primary sludge had a BMP of 343 ± 2 % NmL/gvs. The methane production was almost the same for process water as for primary sludge i.e. no inhibitory effects could be seen when process water was mixed with only inoculum. In the second trial, a more realistic scenario was tested where process water was co-digested with primary sludge at different ratios. The results from the second trial were not statistically reliable and therefore cannot be used on their own to determine with certainty if the process water could have an inhibitory effect in a full-scale anaerobic digester. However, the combined results from both trials indicate that it is unlikely that the process water would have an inhibitory effect. The possible increase in methane yield, if the digestate from a biogas facility was treated in full-scale implementation of the HTC process, was calculated theoretically. The produced process water would have the capacity to increase the methane production with approximately 10 % for a biogas facility. For the calculations, the BMP for process water was assumed to be 335 NmL/gvs and no synergetic effects was considered.
37

Phytoremediation using Lupinus mexicanus and biochar in arsenic contaminated soil an experimental study. / Fytoremediering med Lupinus mexicanus och biokol i arsenikkontaminerad jord en experimentell studie.

Johansson, Elin, Ekström Hoonk, Jesper January 2020 (has links)
Soil contamination is one of the main threats affecting food and water safety and ecosystem services on a global scale. Contamination of toxic inorganic and organic pollutants in soils and its remediation is closely related to the implementation of Sustainable Development Goals. With phytoremediation as a method and biochar as a tool, we used a common plant type Lupin Mexicanus  to remediate soil from arsenic contamination further,  we wanted to study how biochar affects the phytoremediation of contaminants. The combination of biochar made from reeds and L. mexicanus was in this study tested for its suitability for phytoremediation of arsenic (As) in soil. Seeds from L. mexicanus was grown in 18 different pots spiked with As (80 mg kg-1, dry weight) and different percentage of biochar amendment (0, 1, 2, 3, 4,5%). Two additional pots were planted with seeds but completely without any arsenic or biochar. The plants were grown for 5 weeks. The highest concentration in roots was 3094 mg kg-1 found in the pots with 2% biochar. The highest concentration of arsenic in the aerial parts was at a level of 168 mg kg-1 and found in the pots with 5 % biochar. L.mexicanus showed a potential of bioaccumulating arsenic from soil with a bioconcentration factor of 40,6 (2%) and 29,4 (5%), the concentration in leaves was 1-2 times higher compared to that in the soil. The results showed that biochar affected the translocation ratio and uptake of As in L. mexicanus, However, the biochar amended soil did not show anything major to the pH-value at these proportions (5% of biochar or less). This study was limited in explaining the mechanisms responsible for the increase in As uptake but shows a promising application for potential remediation of soils contaminated with high As levels. / Markföroreningar och föroreningar har visat sig vara ett av de största hoten som påverkar mark- och ekosystemtjänster på global nivå. Arbetet med förebyggande av föroreningar i marken och reningsarbeten, såsom marksanering har en stark koppling till nästan alla mål för hållbar utveckling. Med fytoremediering som metod och biokol som medel använde vi växter för att extrahera arsenikförorening från jord. I ett försök att minska kunskapsklyftan  kring hur biokol påverkar fytoremidering av föroreningar kombinerades dessa  två. Kombinationen  av biokol tillverkad av vass och  L.mexicanus testades  i denna studie  för dess lämplighet  för  fytoremediering av  As  i  jord. Frön  från  L.mexicanus odlades  i 18 olika  krukor spetsade med  As (80 mg kg-1  torrsubstans) och i en variation av andelen biokol ändring  (0,1,2,3,4,5%). Två ytterligare krukor planterades med frön men helt utan arsenik  eller  biokol. Dessa krukor fungerade  som  kontroll för att  säkerställa grobarheten hos   fröerna  eller de förhållanden som  växterna  odlades  i. Efter 5 veckor skördades växterna och den högsta koncentrationen av arsenik i rötter var på 3094 mg kg-1  och fanns i krukorna som hade 2% biokol. Den högsta koncentrationen av arsenik i plantdelar ovanjord var på 168 mg kg-1  och var i krukorna med 5% biokol. L. mexicanus visade sig kunna bioackumulera, och resultatet visade att bioconcentrations faktorn uppmätte 40,6 (2%) och 29,4 (5%), varav koncentrationen i löv och skälk var 1-2 gånger högre än vad som återfanns i jorden. Resultaten  visade även att biokol påverkade   translokeringsförhållandet  och  upptaget av arsenik i L. mexicanus, tillsättningen av biokol i  jord gav inga stora förändringar i pH-värdet med tillsatt koncentration  (5%  av biokol  eller mindre). Studien  var begränsad  i  att förklara  de mekanismer som är ansvarig  för  ökningen  av As  upptag men visar en lovande  applikationspotential i arbetet med  sanering av jordar från As.
38

Framgångsfaktorer för hållbar innovation : En fallstudie av Stockholms biokolsprojekt / Success factors for sustainable innovation : A case study of the Stockholm biochar project

Gustafsson, Ulrika January 2018 (has links)
Innovation is often assigned an important role in mitigating climate impact and achieving sustainable development. Stockholm city has ambitious sustainability goals and aims to be carbon neutral by 2040. This will require an increased capacity when it comes to promoting and implementing innovative sustainability solutions. Climate friendly innovations need to move from environmental profile projects to the new “business as usual”.  The aim of this study is to contribute with knowledge about innovation processes within sustainable development and how they can be promoted.   Strategic Niche Management (SNM) is a model which was developed to support a transition to sustainable development by promoting sustainability innovations. SNM suggests a number of hypotheses regarding important features of successful innovation niches, factors that will increase the potential of innovations to be developed, implemented and spread. Stockholm Biochar project is an innovative project which has received attention for its success and potential to contribute to sustainable development by reducing the city’s net carbon emissions. A case study of the Stockholm Biochar project has been conducted to identify how the project emerged and the main success factors for its development. The case study was complemented with an interview study with personnel from Vinnova, the Swedish innovation agency, focusing on their experience of success factors for innovation processes. SNM:s hypotheses has then been used to analyze the result of the case study, which was also compared to the result of the Vinnova-study. The analysis to a large extent confirms SNM:s hypotheses, regarding what factors contribute to a successful innovation niche, but also provide some specifications and elaborations on what these hypotheses mean in this specific case. This result is used to suggest possible complements to the SNM hypotheses that can be useful in contexts similar to the one studied. The result also points out important success factors that are not covered by the hypotheses suggested in SNM. Particularly the case study shows the important role of passionate enthusiasts as driving forces for innovation processes which is not pointed out in SNM hypotheses. The identified success factors, in combination with the complemented hypotheses, are used to formulate recommendations for how an organization can promote innovation processes within sustainable development. In short, the study shows that successful innovation processes require assigned resources, commitment and strategic work, e.g. visions with clearly stated sustainability goals, continuous evaluations on how innovations are contributing to these goals, active measures for gaining support for the innovation on multiple levels in society, and financial space for the development of innovations. The study also confirms the function of protected innovation niches and suggests that passionate enthusiasts have a significant role in innovations processes. / Innovation och ny teknik tillskrivs ofta en betydelsefull roll för att minska klimatpåverkan och bidra till hållbar utveckling. Stockholms stad har ambitiösa hållbarhetsmål och staden ska bland annat vara koldioxidneutral år 2040. För att uppnå detta har staden identifierat ett behov av ökad förmåga att främja, tillvarata och sprida innovationer som bidrar till hållbar utveckling. Klimatsmarta innovationer behöver gå från spjutspetsprojekt till att bli det nya ”business as usual”.  Syftet med dennastudie är att bidra med kunskap om hur innovationsprocesser inom hållbar stadsutveckling fungerar och hur dessa kan främjas.   Strategic Niche Mangament (SNM) är en modell som har utvecklats för att stödja en omställning till hållbar utveckling genom att just främja innovationsprocesser. SNM presenterar ett antal hypoteser angående vad som bidrar till framgångsrika innovationsnischer, faktorer som skapar gynnsamma förutsättningar för innovationer att utvecklas, implementeras och spridas. Ett innovationsprojekt som fått stor uppmärksamhet för dess framgång och potential att bidra till hållbar utveckling är Stockholms biokolsprojekt. En fallstudie av Biokolsprojektet har därför genomförts för att identifiera hur projektet uppstod och vad som hittills utgjort viktiga framgångsfaktorer. Detta har kompletterats med en intervjustudie med personal från Vinnova med fokus på deras erfarenhet av framgångsfaktorer för innovationsprocesser. SNM:s hypoteser har sedan använts för att analysera resultatet av fallstudien, som även jämförs med resultatet från Vinnovastudien. Resultatet bekräftar i stor utsträckning SNM:s hypoteser men visar också mer konkret vad hypoteserna inneburit i det specifika fallet. Utifrån detta föreslås en möjlig utveckling av hypoteserna som kan vara användbar i sammanhang som liknar det som studerats. Resultatet pekar också på viktiga framgångsfaktorer som inte omfattas av de hypoteser som föreslås i SNM. Framträdande bland dessa framgångsfaktorer är eldsjälars betydelse för innovationsprocesser vilket inte tas upp i SNM:s hypoteser. De identifierade framgångsfaktorerna och utvecklingen av SNM:s hypoteserhar använts för att formulera rekommendationer för hur en organisation kan främja innovationsprocesser inom hållbar utveckling.   Kortfattat visar studien att innovationsprocesser inom hållbar utveckling behöver avsatta resurser, engagemang och strategiskt arbete, t.ex. i form av visioner med tydliga hållbarhetsmål, uppföljning av hur innovationen bidrar till de målen, aktivt arbete för att skapa förankring för innovationen på olika nivåer i samhället, samt ekonomiskt utrymme för innovationer att utvecklas. Studien bekräftar också funktionen av skyddande innovationsnischer och visar på att eldsjälar har en viktig roll i innovationsprocesser.
39

Long term gasifier usage : A follow up study on biochar-producing gasifier stove use in Kenya / Förgasningsspis i det långa loppet : En uppföljningsstudie om användning av en biokolsproducerande förgasningsspis i Kenya

Lagerhammar, Alice Håkansson, Sandgren, Noah January 2022 (has links)
In  Kenya, lack of clean cooking services affect around 80 % of the population. A range of improved cookstoves (ICS) have been produced to address this. This study aims to investigate the long-term usage of an improved stove, the biochar producing gasifier. The stove was distributed to 150 rural households divided between three regions in Kenya, in a research project in 2016. This follow-up study looked at areas of stove satisfaction and dissatisfaction among participants, as well as identifying key factors which separate users from non-users. All 150 were asked a few questions over the phone and 30 were visited for in-depth, survey-based interviews. Most households used the traditional three stone open fire stove for everyday purposes, sometimes complemented by the gasifier or other ICSs[CS1] [CS2] . 60 % of households used the gasifier at least monthly. Users and non-users rated the gasifier stove similarly. They varied in terms of stove ownership with users owning on average half a stove more than non-users. User households were generally larger. The gasifier was a fuel efficient stove and created little smoke, but was considered too small and required tiresome fuel preparation. The reported problems cannot be fixed unless thoroughly changing the stove design and possibly the gasification process itself, and without addressing them the gasifier is unlikely to replace the three stone stove. The study recognizes the potential of the gasifier as an improved stove, but calls for creative redesign in order to achieve mass adoption. / I Kenya påverkar bristen på matlagningsutrustning som är säker ur hälso- och miljösynpunkt runt 80 % av befolkningen. Traditionellt lagas mat över öppen  eld. En mängd spisar har producerats i syfte att förändra detta. I denna studie undersöktes långtidsanvändningen av en spis, en biokolsproducerande förgasningsspis. Spisen delades ut till 150 hushåll på landsbygden, jämnt fördelade på tre regioner i landet i ett forskningsprojekt år 2016-7. Denna uppföljningsstudie tittar på vilka aspekter hos spisen som forskningsdeltagarna tyckt om respektive funnit utmanande, samt vad som skiljde användare från de som slutat använda spisen. En kort telefonintervju gjordes med alla, och med 30 gjordes djupgående, enkätbaserade intervjuer. Resultaten visade att de flesta hushåll lagade mat över öppen eld till vardags, ibland kompletterat med förgasningsspisen eller andra spisar. 60 % av hushållen använde förgasningsspisen  minst en gång i månaden. Användare och icke-användare hade liknande åsikter om förgasningsspisen. Användare ägde i genomsnitt en halv spis mer än icke-användare. Hushåll som använde förgasningsspisen var generellt sett större. Förgasningsspisen ansågs vara en bränslesnål spis och bara skapa en liten mängd rök, men ansågs vara för liten. Den krävde också mer ansträngande bränsleförberedning. De rapporterade problemen går inte att åtgärda utan att ändra förgasningsspisens design i grunden och eventuellt själva förgasningprocessen, och utan att åtgärda dem kommer förgasningsspisen sannolikt inte att ersätta matlagning över öppen eld. Studien understryker förgasningsspisen potential, men kräver kreativ omdesign för att uppnå massanvändning.
40

Low-carbon hydrogen production from waste plastics via pyrolysis and in-line catalytic cracking process / Vätgasproduktion med låga kolutsläpp av plastavfall via pyrolys kombinerad med katalytisk reformering

Jin, Yanghao January 2022 (has links)
This study develops a novel pyrolysis process combined with in-line catalytic reforming toproduce high purity hydrogen and carbon products from waste plastics. The input resource is waste plastic material in the form of discarded Covid masks. Results show that for the optimized pyrolysis followed by in-line biochar-based catalytic reforming process, the hydrogen yield is 98.2 mg/g-mask (up to 87% purity), and the carbonyield is 642.4 mg/g-mask, with over 70% of the waste plastic being completely cracked to elemental carbon and hydrogen. The overall process has virtually no CO2 emissions. The use of biomass char catalysts has been studied to contribute to increased hydrogen yield. This is because the unique porous structure of the biochar catalyst increases the residence time of the pyrolysis vapor in the catalytic layer, allowing sufficient cracking of the macromolecular vapor, therefore, increasing the hydrogen yield. The process is also facilitated by the cracking temperature, which increases the cracking of the pyrolysis vapor, resulting in an increase in char yield. However, high temperatures may breakdown the structure of the biomass char catalyst, causing more of the pyrolysis vapor to be converted to CH4, reducing the hydrogen yield. The optimum hydrogen yield was obtained at process parameters of a Biochar catalyst-to-Maskratio (C/M ratio) of 2 and a cracking temperature of 900 oC. / Detta examensarbete utvecklar en ny pyrolysprocess kombinerad med en katalytisk reformeringsprocess i följd för att producera högrenade väte- och kolprodukter från plastavfall. Resursen till processen består av avfallsprodukter i form av kasserade munskydd. Resultaten visar att för den optimerade pyrolys- och biokol-katalytiska reformeringsprocessen är vätgasavkastningen 98,2 mg/g plastavfall (upp till 87 % renhet) och kolavkastningen 642,4 mg/g plastavfall, med över 70 % av plastavfallet fullständigt knäckt till enkla kol- och vätemolekyler. Den genomgripande processen har praktiskt taget inga koldioxidutsläpp. Användningen av biokol-katalysatorer av biomassa har studerats för att bidra till ett ökat vätgasutbyte. Detta beror på att biokolkatalysatorns unika porösa struktur ökar uppehållstiden för pyrolysångorna i det katalytiska skiktet, vilket möjliggör tillräcklig krackning av de makromolekylära ångorna och därmed ökar vätgasutbytet. Processen underlättas också av krackningstemperaturen, som ökar krackningen av pyrolysångorna, vilket leder till ökad kolavkastning. Höga temperaturer kan dock bryta ned strukturen hos katalysatorn för biomassakol, vilket gör att en större del av pyrolysångorna omvandlas till CH4, vilket minskar vätgasutbytet. Det optimala vätgasutbytet uppnåddes vid C/M-parameter (katalysator-till-munskydd förhållande) = 2och en krackningstemperatur på 900 0C.

Page generated in 0.0373 seconds