<p>Detta examensarbete utförs på uppdrag av Länsstyrelsen i Östergötland och Avdelningen för Teknik och Miljö vid Linköpings Universitet med syfte att skapa ett verktyg för att synliggöra de möjligheterna till den årliga bioenergitillförseln i olika kommuner i södra och mellersta Sverige. Avsikten är att bidra till den kommunala planeringen och effektiviseringen av miljöarbetet just inom energisektorn. Verktyget består av en handbok och ett beräkningsprogram. Den första innehåller information om kartlagda biobränsleresurser som är uppdelade i tre kategorier; Åkerbränslen, trädbränslen samt avfalls- och restprodukter. För varje biobränsleresurs finns information om: faktorer som kan påverka den mängd biobränsleresurser som man kan räkna med till bioenergiproduktion; allmän data om resurserna som energiråvaror; data som kommunen kommer att behöva mata in i beräkningsprogrammet, och information om och förslag på datakällor.</p><p>Handboken verkar främst som grund inför användningen av beräkningsprogrammet och bedömning av dess resultat. Beräkningsprogrammet är ett lättanvänt Excel dokument som omvandlar inmatade data till Megawattimme (MWh). De data som har använts som beräkningsunderlag till kalkylerna kommer delvis från den genomsnittliga mängden (ton/ha) på normskördar i Östergötland 2004-2007. Avsikten har varit att ha en representativ region att relatera och jämföra resultaten till. Resultaten ska ses som vägledande men inte absoluta. Kartläggningen av biobränsleresurser samt information kring dessa har genomförts utifrån ämnesrelevanta hemsidor såsom miljöportaler, myndigheter och universitet, samt via samtal med aktörer inom miljö- och energibranschen. Följaktligen har verktyget validerats innan det provtestats av Norrköpings miljöstrateg Enver Memic som bidragit med sina synpunkter om handbokens tydlighet och beräkningsprogrammet praktiska användning genom att mata in ungefärliga siffror. Förutom detta har man läst en artikel om miljöbeslut samt identifierat andra liknande beräkningsverktyg. Dessa synpunkter och jämförelser har använts som underlag till diskussionen och avslutande reflektion. Man har kommit fram till att verktyget kan bidra till den kommunala planeringen och effektiviseringen av miljöarbetet inom energisektorn så länge nämnda avgränsningar uppmärksammas. Slutsatser:</p><p>- Det utformade verktyget är en stödjande del i processen om att fatta beslut inom energisektorn. På grund av sitt relativt lättförståeligt innehåll anses det kunna öka möjligheter till större deltagande i beslutsprocesser</p><p><strong>- </strong>Handboken är ett informativt underlag med förståeligt innehåll som underlättar användningen av ett lättanvänt beräkningsprogram. Å andra sidan kan handbokens stora omfattning hindra en mer djupgående studie om varje biobränsleresurs. Verktyget avses främst för människor som är insatta i miljöfrågor och som kan hitta sätt att dra maximal nytta av beräkningsresultaten</p><p><strong>- </strong>Ett sådant verktyg skulle vara ännu effektivare om det skapades för de kommunerna i varje enskilt län. Ett beräkningsprogram med regionalstatistik som beräkningsunderlag skulle bidra till mer objektiva resultat. Resultaten skulle fortfarande vara vägledande. Kommunerna är fortfarande ansvariga för att eventuellt effektivisera data insamling och databassystem</p><p><strong>- </strong>Avfalls- och restprodukter omfattar ett flertal avfallskategorier, lagar som rör dess användning, aktörer som tar hand om det samt svår tillgängliga data. Det rekommenderas en specifik undersökning av området för att sedan skapa ett verktyg som räknar ut den mängd energi i MWh som kan utvinnas från det</p><p><strong>- </strong>Den metod som har använts för att ta fram detta verktyg kan användas igen som mall till effektivisering eller ny utformning av liknande verktyg</p> / <p>This master thesis is made by commission of Östergötlands County Administrative Board and the Department for Techniques and Environment at the University of Linköping with the purpose of creating a tool which shows the possibilities for the annual bioenergy production in municipalities located in the south and middle of Sweden. This is intended to contribute to the municipal planning and efficiency development of the environmental work within the energy sector. The tool consists of a handbook and a calculation programme. The first one contains information about surveyed biofuel resources which are organized in three categories; field biofuels; forest biofuels and waste fuels and rest products. For each biofuel resource is there information about factors that might  affect the available quantity biofuels for energy production; General information about these resources as sources of energy; Data that has to be fed into the calculation programme; Information about and ideas for data sources</p><p>The handbook is mainly a foundation preliminary to use of the calculation programme and the assessment of its results.  The calculation programme is an easy-to-use Excel document which transforms data into megawatt per hour (MWh).  The calculation programme is partly based on the average amounts (ton/ha) of vintages in Östergötland 2004-2007.  The purpose has been to have a representative region to relate and compare the results with. The results are to be considered rather as guidance than as absolute numbers.</p><p>The survey on biofuels and the information about these has been performed on the basis of subject relevant internet homepages such as environmental portals, public authorities and universities as well as conversations with actors within the environmental and energy sector.</p><p>As next step has the calculation programme been validated before being tested by Norrköpings environmental strategist Enver Memvic who commented the legibility of the handbook and the practical usage of the calculation programme. For this, he typed in rough numbers.  Moreover, an article about tools for environmental decision making has been read as well as three similar calculation tools have been identified. These commentaries and comparisons have been used as basis for the discussion and final reflection. It has been concluded that the created tool can contribute to the municipal planning and efficiency development of the environmental work within the energy sector as long as the mentioned limitations are considered. Conclusions:</p><p>- The created tool is a supportive part of the decision making process within the energy sector. Due to its understandable content, it is considered to increase the possibilities of participation in decision making.</p><p>- The handbook is an informative foundation with an understandable content which simplifies the usage of the easy-to-use calculation programme. On the other side might the handbook's broad extent hinder a more detailed study of each biofuel. The tool is mainly intended to be used by people who deal with the environmental problematic and who are capable of finding ways to take the best advantage from the calculation results.</p><p>- A tool such as this one would be more effective if it was created for the municipalities of each county. A calculation programme with regional statistics as basis for calculations would contribute with more objective results. These results would still be as guidance. The municipalities would still be responsible for eventually developing the collection of data/ database system.</p><p>-  Waste- and rest-products are not yet considered suitable to be included in such a tool due to the big range of involved actors, waste categories, waste treatments, end-uses that there is a lack of sufficient data for. Such a tool is most suitable for field and forest biofuels resources.</p><p>- The used method for creating this tool can be used again as a pattern for developing the efficiency of it or creating a similar one.</p>

Uppsatsen behandlar olika aspekter av skogsbränslemarknaden mot bakgrund av biobränslets ökande betydelse i den svenska energiförsörjningen. Biobränslets andel av den totala svenska energitillförseln har ökat stadigt de senaste två decennierna. Ökningen hänger mycket samman med att värmesektorn, och då i främsta hand värmeverken, har ökat användningen av biobränslen och en stor andel av denna utgörs av skogsbränslen, dvs avverkningsrester och biprodukter från skogsindustrin. Skatter på fossila bränslen har varit en viktig drivkraft. Uppsatsen gör en beskrivning av vilka aktörerna på skogsbränslemarknaden är och hur kedjan från skogen till slutanvändare ser ut. Analysen är baserad på egna intervjuer av såväl säljare och användare av skogbränslen men också på sekundärdata av olika slag. Statistiken är bristfällig. Trenden för priser på skogsbränslen är uppåtgående och såväl säljare som användare väntar sig att priserna ska fortsätta upp i reala termer. Skogsbränslemarknaden ser ut att vara en fungerande (effektiv) marknad trots att den är förhållandevis ny och stadd i kraftig förändring. Många aktörer gör att konkurrensen är påtaglig i alla led. Det finns konkurrens både på säljarsidan och användarsidan. Dessutom sker viss import och export. Import av pellets är särskilt viktig. Men det sker också import av flis och samt rundved (för flisning). Det finns ett element av regionalisering förknippad med höga transportkostnader för lastbilstransporter. / I discuss various aspects of the market for wood fuels against the background of the increasing importance of bio fuels in the Swedish energy system. The use of bio fuels as a share of total energy supply in Sweden has increased considerably during the last couple of decades. Taxes on fossil fuels explain the increase in use of bio energy. It is district heating (fjärrvärme) which is the main user of wood fuels (outside the paper and sawmill industries themselves). The supply chain from the cutting of logs to the end user is described. I base the description/analysis on interviews with suppliers and users of wood fuels as well as secondary sources. Statistics on wood fuels are generally deficient. Prices on wood fuels have increased in real terms and market actors (producers as well as users) expect prices to continue to increase in the medium term. The market for wood fuels appears to be an efficient one despite the lack of standards and the despite the fact that it is a “new” market. There are a fairly large number of producers as well as users and there are no barriers to entry. The market is also “contestable” in the sense that wood fuels are imported. There is though an element of regionalisation of the wood fuel market due to high transportation costs.

<p>Uppsatsen behandlar olika aspekter av skogsbränslemarknaden mot bakgrund av biobränslets ökande betydelse i den svenska energiförsörjningen. Biobränslets andel av den totala svenska energitillförseln har ökat stadigt de senaste två decennierna. Ökningen hänger mycket samman med att värmesektorn, och då i främsta hand värmeverken, har ökat användningen av biobränslen och en stor andel av denna utgörs av skogsbränslen, dvs avverkningsrester och biprodukter från skogsindustrin. Skatter på fossila bränslen har varit en viktig drivkraft.</p><p>Uppsatsen gör en beskrivning av vilka aktörerna på skogsbränslemarknaden är och hur kedjan från skogen till slutanvändare ser ut. Analysen är baserad på egna intervjuer av såväl säljare och användare av skogbränslen men också på sekundärdata av olika slag. Statistiken är bristfällig. Trenden för priser på skogsbränslen är uppåtgående och såväl säljare som användare väntar sig att priserna ska fortsätta upp i reala termer.</p><p>Skogsbränslemarknaden ser ut att vara en fungerande (effektiv) marknad trots att den är förhållandevis ny och stadd i kraftig förändring. Många aktörer gör att konkurrensen är påtaglig i alla led. Det finns konkurrens både på säljarsidan och användarsidan. Dessutom sker viss import och export. Import av pellets är särskilt viktig. Men det sker också import av flis och samt rundved (för flisning). Det finns ett element av regionalisering förknippad med höga transportkostnader för lastbilstransporter.</p> / <p>I discuss various aspects of the market for wood fuels against the background of the increasing importance of bio fuels in the Swedish energy system. The use of bio fuels as a share of total energy supply in Sweden has increased considerably during the last couple of decades. Taxes on fossil fuels explain the increase in use of bio energy. It is district heating (fjärrvärme) which is the main user of wood fuels (outside the paper and sawmill industries themselves).</p><p>The supply chain from the cutting of logs to the end user is described. I base the description/analysis on interviews with suppliers and users of wood fuels as well as secondary sources. Statistics on wood fuels are generally deficient. Prices on wood fuels have increased in real terms and market actors (producers as well as users) expect prices to continue to increase in the medium term.</p><p>The market for wood fuels appears to be an efficient one despite the lack of standards and the despite the fact that it is a “new” market. There are a fairly large number of producers as well as users and there are no barriers to entry. The market is also “contestable” in the sense that wood fuels are imported. There is though an element of regionalisation of the wood fuel market due to high transportation costs.</p>

Wood products play a key role in the transformation to a more sustainable society based on renewable bio-based resources, together with the positive effects on climate mitigation by replacing fossil fuels. However, to increase the use of forest fuel in practice it is important to understand the effects of handling and storage on its quality and removal of nutrients from the forest. This thesis addresses these effects with special focus on a comparative evaluation of the traditional dried-stacked with “new” and to some extent more controversial fresh-stacked methods for extraction of logging residues from Norway spruce (Picea abies (L.) Karst). The results indicate that a normal extraction of logging residues will leave at least 20% of logging residues at the clear-felled area, in accordance with Swedish Forest Agency recommendations. However, the results also indicate that the ambition of the dried-stacked method to leave the majority of the needles well spread over the clear-felled area does not meet these recommendations. In fact, the harvesting operation is more important than the extraction method, with respect to how much logging residues (nutrients) being left in the forest. The results also show that the quality of fuel yielded by the two handling methods differs only to minor extent, indicating that other factors have stronger effects, where “dried-stacked” and “fresh-stacked” logging residues from different clear-felling areas is often similar. Generally, logging residues stored over summer (regardless method), seem to provide sufficiently dry forest fuel, with a needle content of about 5–10%. There is a clear correlation between drying and effective loss of needles from twigs, but the loss does not necessarily mean that the needles will remain in the forest.  However, needle color (green or brown) is not a strong indicator for a reduction in needle content. Acceptance of the fresh-stacked method would provide opportunities for the development of new technologies, more efficient use of machinery throughout the whole year, reduced costs, shorter lead times and increased amounts of logging residues extracted from each clear-felled area. This is mainly because it would enable extraction at optimal times from a logistical, financial and/or forestry perspectives. Written in English with summary and conclusion in Swedish. / Skogen och dess produkter har en nyckelroll i omställningen till ett framtida hållbart samhälle eftersom användande av träråvara har en positiv effekt på klimatet, t.ex. genom träbyggande eller att fossila bränslen ersätts med bioenergi. Men för att kunna ta tillvara mer skogsbränsle i form av grenar och toppar (grot) från bestånd dominerade av gran (Picea abies (L.) Karst) är det viktigt att förstå hur hanteringen påverkar såväl bränslekvalitet som bortförsel av näringsämnen från skogen. Denna avhandling belyser hanteringens effekter på bränslekvalitet och näringsförluster genom att jämföra den traditionella metoden (skotning av torkad grot, ”brunrisskotning”), med den ”nya” och till viss del ifrågasatta skotningen av färsk grot (”grönrisskotning”). Resultatet visar att ett normalt grot-uttag kommer att lämna minst 20 % av groten kvar på hygget, helt i linje med Skogsstyrelsens rekommendationer. Däremot uppfylls inte rekommendationerna med avseende på att lämna merparten av barren väl spridda på hygget, detta trots att det är ambitionen med den traditionella hyggestorkningen av grot. Hur mycket grot (och således näringsämne) som lämnas kvar på hygget påverkas i själva verket mer av hur avverkningen utförs, än när groten skotas ihop. Resultatet visar också en skillnad i bränslekvalitet mellan de båda beskrivna hanteringsmetoderna. Denna skillnad är dock så liten att andra faktorer sannolikt påverkar mer än hanteringsmetoden. Hyggestorkad grot från ett enskilt hygge i södra Sverige, kan i verkligheten ofta vara ganska likt färskskotad grot från ett annat hygge. Grot som har lagrats över sommaren kan alltså förväntas ha torkat tillräckligt, samt ha en barrandel på ca 5–10 % oavsett hanteringsmetod. Det verkar också finnas ett klart samband mellan torkning och att barren släpper från kvisten, men det betyder inte nödvändigtvis att barren blir kvar i skogen. Hur som helst, barrens färg (gröna eller bruna) är inte en rättvisande indikator på avbarrning. Om skotning av färsk grot accepteras ger det möjligheter för utveckling av ny teknik, effektivare användning av maskinresurser över hela året, minskade kostnader, kortare ledtider, samt möjligt ökat grot-uttag från enskilda hyggen. Detta beror främst på att det skulle vara möjligt att utföra grot-uttaget när det passar bäst ur ett logistiskt, ekonomiskt och/eller skogligt perspektiv. Skriven på engelska, men med sammanfattning och slutsatser på svenska / <p><strong>Tidigare handledare har också varit:</strong></p><p>Thomas Thörnqvist, Professor, Linnéuniversitetet</p><p>Dick Dandberg, Professor, Linnéuniversitetet</p><p>Åsa Blom, Docent, Linnéuniversitetet</p><p><strong>Sammanläggningsavhandlingen består av totalt fyra Paper:</strong></p><p>Paper I</p><p>Nilsson, B., Blom, Å., Thörnqvist, T. 2013. The influence of two different handling methods on the moisture content and composition of logging residues. <em>Biomass and Bioenergy</em>, 52, 34–42.</p><p>Paper II</p><p>Nilsson, B., Nilsson, D., Thörnqvist, T. 2015. Distributions and losses of logging residues at clear-felled areas during extraction for bioenergy: Comparing dried- and fresh-stacked method. <em>Forests</em>, 6, 4212–4227.</p><p>Paper III</p><p>Nilsson, D., Nilsson, B., Thörnqvist, T., Bergh, J. 2016. Amount of nutrients extracted and left behind at the clear-felled area using the fresh- and dried-stacked method of logging residue extraction. Submitted to <em>Scandinavian Journal of Forest Research </em>(2016-11-01).</p><p>Paper IV</p><p>Nilsson, B., Lerman, P. 2016. Experimental study of relations between defoliation, moisture content and color change in logging residues. Department of Forestry and Wood Technology, Linnaeus University, Växjö, Sweden. <em>Manuscript</em>.</p>

Detta examensarbete utförs på uppdrag av Länsstyrelsen i Östergötland och Avdelningen för Teknik och Miljö vid Linköpings Universitet med syfte att skapa ett verktyg för att synliggöra de möjligheterna till den årliga bioenergitillförseln i olika kommuner i södra och mellersta Sverige. Avsikten är att bidra till den kommunala planeringen och effektiviseringen av miljöarbetet just inom energisektorn. Verktyget består av en handbok och ett beräkningsprogram. Den första innehåller information om kartlagda biobränsleresurser som är uppdelade i tre kategorier; Åkerbränslen, trädbränslen samt avfalls- och restprodukter. För varje biobränsleresurs finns information om: faktorer som kan påverka den mängd biobränsleresurser som man kan räkna med till bioenergiproduktion; allmän data om resurserna som energiråvaror; data som kommunen kommer att behöva mata in i beräkningsprogrammet, och information om och förslag på datakällor. Handboken verkar främst som grund inför användningen av beräkningsprogrammet och bedömning av dess resultat. Beräkningsprogrammet är ett lättanvänt Excel dokument som omvandlar inmatade data till Megawattimme (MWh). De data som har använts som beräkningsunderlag till kalkylerna kommer delvis från den genomsnittliga mängden (ton/ha) på normskördar i Östergötland 2004-2007. Avsikten har varit att ha en representativ region att relatera och jämföra resultaten till. Resultaten ska ses som vägledande men inte absoluta. Kartläggningen av biobränsleresurser samt information kring dessa har genomförts utifrån ämnesrelevanta hemsidor såsom miljöportaler, myndigheter och universitet, samt via samtal med aktörer inom miljö- och energibranschen. Följaktligen har verktyget validerats innan det provtestats av Norrköpings miljöstrateg Enver Memic som bidragit med sina synpunkter om handbokens tydlighet och beräkningsprogrammet praktiska användning genom att mata in ungefärliga siffror. Förutom detta har man läst en artikel om miljöbeslut samt identifierat andra liknande beräkningsverktyg. Dessa synpunkter och jämförelser har använts som underlag till diskussionen och avslutande reflektion. Man har kommit fram till att verktyget kan bidra till den kommunala planeringen och effektiviseringen av miljöarbetet inom energisektorn så länge nämnda avgränsningar uppmärksammas. Slutsatser: - Det utformade verktyget är en stödjande del i processen om att fatta beslut inom energisektorn. På grund av sitt relativt lättförståeligt innehåll anses det kunna öka möjligheter till större deltagande i beslutsprocesser - Handboken är ett informativt underlag med förståeligt innehåll som underlättar användningen av ett lättanvänt beräkningsprogram. Å andra sidan kan handbokens stora omfattning hindra en mer djupgående studie om varje biobränsleresurs. Verktyget avses främst för människor som är insatta i miljöfrågor och som kan hitta sätt att dra maximal nytta av beräkningsresultaten - Ett sådant verktyg skulle vara ännu effektivare om det skapades för de kommunerna i varje enskilt län. Ett beräkningsprogram med regionalstatistik som beräkningsunderlag skulle bidra till mer objektiva resultat. Resultaten skulle fortfarande vara vägledande. Kommunerna är fortfarande ansvariga för att eventuellt effektivisera data insamling och databassystem - Avfalls- och restprodukter omfattar ett flertal avfallskategorier, lagar som rör dess användning, aktörer som tar hand om det samt svår tillgängliga data. Det rekommenderas en specifik undersökning av området för att sedan skapa ett verktyg som räknar ut den mängd energi i MWh som kan utvinnas från det - Den metod som har använts för att ta fram detta verktyg kan användas igen som mall till effektivisering eller ny utformning av liknande verktyg / This master thesis is made by commission of Östergötlands County Administrative Board and the Department for Techniques and Environment at the University of Linköping with the purpose of creating a tool which shows the possibilities for the annual bioenergy production in municipalities located in the south and middle of Sweden. This is intended to contribute to the municipal planning and efficiency development of the environmental work within the energy sector. The tool consists of a handbook and a calculation programme. The first one contains information about surveyed biofuel resources which are organized in three categories; field biofuels; forest biofuels and waste fuels and rest products. For each biofuel resource is there information about factors that might  affect the available quantity biofuels for energy production; General information about these resources as sources of energy; Data that has to be fed into the calculation programme; Information about and ideas for data sources The handbook is mainly a foundation preliminary to use of the calculation programme and the assessment of its results.  The calculation programme is an easy-to-use Excel document which transforms data into megawatt per hour (MWh).  The calculation programme is partly based on the average amounts (ton/ha) of vintages in Östergötland 2004-2007.  The purpose has been to have a representative region to relate and compare the results with. The results are to be considered rather as guidance than as absolute numbers. The survey on biofuels and the information about these has been performed on the basis of subject relevant internet homepages such as environmental portals, public authorities and universities as well as conversations with actors within the environmental and energy sector. As next step has the calculation programme been validated before being tested by Norrköpings environmental strategist Enver Memvic who commented the legibility of the handbook and the practical usage of the calculation programme. For this, he typed in rough numbers.  Moreover, an article about tools for environmental decision making has been read as well as three similar calculation tools have been identified. These commentaries and comparisons have been used as basis for the discussion and final reflection. It has been concluded that the created tool can contribute to the municipal planning and efficiency development of the environmental work within the energy sector as long as the mentioned limitations are considered. Conclusions: - The created tool is a supportive part of the decision making process within the energy sector. Due to its understandable content, it is considered to increase the possibilities of participation in decision making. - The handbook is an informative foundation with an understandable content which simplifies the usage of the easy-to-use calculation programme. On the other side might the handbook's broad extent hinder a more detailed study of each biofuel. The tool is mainly intended to be used by people who deal with the environmental problematic and who are capable of finding ways to take the best advantage from the calculation results. - A tool such as this one would be more effective if it was created for the municipalities of each county. A calculation programme with regional statistics as basis for calculations would contribute with more objective results. These results would still be as guidance. The municipalities would still be responsible for eventually developing the collection of data/ database system. -  Waste- and rest-products are not yet considered suitable to be included in such a tool due to the big range of involved actors, waste categories, waste treatments, end-uses that there is a lack of sufficient data for. Such a tool is most suitable for field and forest biofuels resources. - The used method for creating this tool can be used again as a pattern for developing the efficiency of it or creating a similar one.

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.