Syftet med examensarbetet är att utreda vilken potential det finns för en samverkan mellan Tekniska Verken och växthus. Målet är att genom industriell symbios skapa en resurseffektiv systemlösning där Tekniska Verkens produktionsanläggningars miljöprestanda förbättras samtidigt som växthusets klimatpåverkan minskas. Tekniska Verken har överskottsvärme i sina produktionsanläggningar. Under 2007 hade Gärstad- och Kraftvärmeverket 54 GWh överskottsvärme. Största delen av överskottsvärmen fanns på sommaren, då värmebehovet i fjärrvärmesystemet var som lägst. Effekten som kyldes bort under sommaren uppgick till 25 MW. Om ett par år kommer Svensk Biogas anläggning i Linköping ha överskottsvärme på 26 GWh per år. Effekten kommer då vara 4 MW på vintern och 2 MW på sommaren. Koldioxidmängden från biogasanläggningen uppgår till 16 000 ton per år vilket ger ett flöde på 1,8 ton i timmen. Biogasanläggningen i Linköping producerar 45 000 ton biogödsel per år. Grönsaker som tomat, gurka, örter och sallat odlas i växthus och trivs bäst vid temperaturer på 15-26 ˚C. Under dagen bör temperaturen vara något högre än nattetid. För att öka tillväxten hos plantorna kan koldioxid tillföras. Vid stark ljusinstrålning och varmt klimat kan koldioxidhalten höjas från 375 ppm till 1 200 ppm. Värmeenergibehovet för en tomatodling ligger mellan 350 till 550 kWh per kvadratmeter och år. Maxeffekten för uppvärmningssystemet varierar mellan 200 och 300 W per kvadratmeter beroende på växthusets placering och isoleringsmaterial. Koldioxidtillförseln är 7-20 gram per kvadratmeter växthus. Överskottsvärmen från Tekniska Verkens produktionsanläggningar räcker till att försörja ett traditionellt växthus på 2 hektar. Växthuset har lägst värmebehov på sommaren vilket gör att endast en liten del av värmen från Gärstad- och Kraftvärmeverket kan tas tillvara. Mängden överskottsvärme från biogasanläggningen är som störst under vintern och något lägre under sommaren, vilket gör den väl lämpad för en matchning med växthus. Mängden koldioxid räcker för att tillgodose en växthusareal på 9 hektar. Eventuellt kan det bli möjligt att använda biogödsel som växtnäring i växthus. Dock bör vidare studier utföras innan detta kan fastställas. Tekniska Verken utreder hur ett samarbete med företaget Plantagon skulle kunna se ut. Plantagon har tillsammans med Sweco tagit fram ett innovativt odlingskoncept där växter odlas på höjden i ett sfärformat växthus. För att verifiera Swecos uppgifter om energi- och effektbehov samt få en uppfattning om vilka parametrar som påverkar växthusklimatet har beräkningar utförts. De faktorer som tagits hänsyn till i beräkningarna är värmeledning, konvektion, solstrålning, ventilation, avfuktning och vattenanvändning. För att se hur effektbehovet varierar över året har beräkningarna upprepats för varje månad. Överskottsvärmen från Tekniska Verken räcker gott och väl för att täcka Plantagons växthus värmebehov. För att uppskatta hur mycket Tekniska Verkens resurser skulle kunna reducera en växthusodlings klimatpåverkan har sex olika scenarier ställts upp. Med hjälp av en befintlig livscykelanalys för svensk tomatodling har koldioxidekvivalenterna per kilogram producerade tomater för de olika scenarierna beräknats och jämförts. Två av scenarierna är kopplade till Tekniska Verken. Det ena scenariot är en traditionell växthusodling och den andra är Plantagons växthus. En traditionell växthusodling som förses med Tekniska Verkens resurser samt producerar närproducerade grönsaker visade sig få en väsentligt mycket lägre klimatpåverkan än en genomsnittlig växthusodling. Produktion av 78 kilogram tomater i det växthuset motsvarar samma klimatpåverkan som 1 kilogram tomater från en genomsnittlig svensk växthusodling.  Plantagons växthus kan på samma sätt producera 7 kilogram tomater för samma klimatpåverkan som 1 kilogram tomater från en genomsnittlig växthusodling. Genom att använda överskottsvärme, koldioxid och biogödsel från Tekniska Verken till att driva växthus kan en systemlösning med låg miljöpåverkan skapas. Resurser som tidigare inte utnyttjats kan få ett användningsområde, vilket ökar miljöprestandan för produktionsanläggningarna. Grönsakerna som produceras får en låg miljöpåverkan vilket gör att de exempelvis kan klimatcertifieras samt säljas som närproducerade i Linköpingstrakten. Genom att undvika långa och kostsamma transporter samt kunna sälja grönsaker till ett högre pris ökar förtjänsten för odlingsföretaget. / The purpose of this master thesis is to assess the potential from a joint venture between Tekniska Verken and greenhouses. The goal is to, through industrial symbiosis, create a resource-efficient solution in which Tekniska Verken’s facilities can improve their environmental performance while the greenhouse’s climate impact is reduced. Tekniska Verken has excess heat in their facilities. In 2007 Gärstad- and Kraftvärmeverket had 54 GWh excess heat. The largest quantity of excess heat occur during the summer when the demand for heat in the district heating system is the lowest. The excess heat during the summer reached a high level as 25MW. In a few years, Swedish Biogas’s plant in Linköping will have an excess heat of about 26 GWh per year. The effect will then be 4 MW during the winter and 2 MW during the summer. The amount of carbon dioxide released from the biogas plant is 16 000 tons a year resulting in a flow of 1.8 tons per hour. The biogas plant in Linköping produces 45 000 tons of bio-fertilizer a year. Vegetables like tomatoes, cucumbers, herbs and lettuces are grown in greenhouses thrives best at temperatures of 15-26 ˚ C. During the day, the temperature should be slightly higher than during the night. In order to enhance growth of the plants, carbon dioxide can be added. In strong light and warm climates, carbon dioxide concentration can be increased from 375 ppm to 1200 ppm. The energy demand for tomato cultivation is somewhere between 350-550 kWh per square meter and year. The power requirement varies between 200 and 300 W per square meter depending on plant location and the house insulation. The carbon dioxide supply is 7-20 grams per square meter greenhouse. The excess heat from Tekniska Verken’s facilities is enough to support a traditional greenhouse with the size of two hectares. The greenhouse has its lowest heat demand in the summer, which has the effect that only a small portion of excess heat from Gärstad- and Kraftvärmeverket can be used. The amount of excess heat from the biogas plant is highest in the winter and slightly lower in the summer, making it well suited for a match with the greenhouse. The amount of carbon dioxide is enough to meet the demand of a greenhouse with an area of 9 hectares. It could potentially be possible to use bio-manure as fertilizer in the greenhouse. However, further studies should be conducted before this can be assured. Tekniska Verken is investigating how a joint venture with the company Plantagon could be set up. Plantagon together with Sweco has developed an innovative cultivation concept in which plants are grown in levels in a sphere-shaped greenhouse. To verify the data on energy and power needs given by Sweco, and to get an idea of the parameters that affect greenhouse climate, calculations have been performed. The factors taken into account in the calculations are the heat conduction, convection, solar radiation, ventilation, dehumidification and the use of water. To see how the power requirements vary throughout the year, the calculations have been repeated for every month. The excess heat from Tekniska Verken is more than enough to cover the greenhouse’s heat demand. In order to estimate how much Tekniska Verken could reduce a greenhouse cultivation’s climate impact, six different scenarios is set. Using an existing life cycle analysis of Swedish tomato cultivation the carbon dioxide emission per kilogram of tomatoes for the different scenarios were calculated and compared. Two of the scenarios are linked to Tekniska Verken. One scenario is traditional greenhouse cultivation and the other is Plantagon greenhouse. A traditional greenhouse cultivation which is provided with resources from Tekniska Verken and is locally producing vegetables has a smaller carbon footprint than average greenhouse cultivation. The production of 78 kg of tomatoes in that greenhouse corresponds to the same carbon footprint as 1 kilogram tomatoes from average greenhouse cultivation. Plantagon greenhouse can similarly produce 7 kilograms of tomatoes in the same climate impact as 1 kilogram of tomatoes from average greenhouse cultivation. By using excess heat, carbon dioxide and bio-manure from Tekniska Verken to power the greenhouse, a system solution with low environmental impact is created. Previously not used resources will have a sector of application, which increases the environmental performance of the production facilities. The produced vegetables will get a lower environmental impact and could, for example be climate certified and sold as locally produced in the Linköping area. By avoiding long and expensive transports and to be able to sell vegetables at a higher price increases the profits for cultivation company.

The concept of industrial symbiosis aspires to increase regional resource efficiency by correlating traditionally separate industrial corporation towards a common goal regarding economic benefits and reduced environmental influence. The aim of this study was to determine the potential to industrial symbiosis within communities along the coast of northern Sweden, evaluating the possibility to increase the regional resource efficiency. Initially, eleven communities were evaluated regarding two validated indicators, industrial diversity and economic yield. Two considered communities, Umeå and Örnsköldsvik acquired the most promising values and were hence selected to be included further in the study. In order to evaluate the potential to industrial symbiosis, information regarding the industrial material and energy flows associated with the two were retrieved and analyzed. Additionally, the aggregated industries were categorized by national and European industrial classification codes, which enabled an analogy with already implemented, international synergies in the same industrial fields. Ultimately, 31 potential synergies could be charted within and between the studied communities. Örnsköldsvik exhibited a more superior potential to industrial symbiosis than Umeå, although the latter conducted a higher value regarding industrial diversity than the previous. The result was partly conducted by established correlations between the industrial composition within the studied communities and virtual cases of implemented synergies consisting of the same industries and energy or material flows around the world. The potential to industrial symbiosis along the northern coast of Sweden could ultimately be determined which, if enforced, could be expected to increase the regional resource efficiency.

Bakgrund: Forskning och beslutsfattande organ menar att en del i att minska klimatpåverkan är cirkulär ekonomi. Tidigare forskning saknar i viss mån ett affärsmässigt perspektiv på industriell symbios och regenerativa affärsmodeller. Kunskapsluckan i forskningen gör det intressant att konceptualisera affärsmodeller för verksamheter som jobbar på miljömässigt hållbara vis. Utifrån konceptualiseringen kan man identifiera utmaningar och möjligheter. Samhället och industrin har, med hjälp av forskning och uppsatsens konceptualisering, möjlighet att agera utifrån tidens förutsättningar för att främja en hållbar utveckling. Syfte: Uppsatsens syfte är att analysera verksamheter som skapar värde genom regenerativa affärsmodeller. Uppsatsen ämnar identifiera utmaningar för denna typ av affärsmodell. Slutligen är målet att ge en bild av hur dessa affärsmodeller kan utvecklas för att ta sig an utmaningarna som finns för att möjliggöra lönsamhet och tillväxt för att skapa mer cirkularitet i ekonomin. Metod: Studien är av kvalitativ karaktär med induktiv forskningsdesign. Uppsatsen har en flerfallsstudiedesign. Empiriska data är insamlad från semistrukturerade intervjuer från verksamheter vars affärsmodeller kan beskrivas som regenerativa.   Slutsats: Studien visar att de regenerativa verksamheterna främjar hållbar utveckling genom att på olika sätt bidra till minskad användning av jungfruliga resurser. Det framgår i studien att företag med regenerativa affärsmodeller kan erbjuda ett värde i form av att kunder och partnerföretag kan kommunicera en hållbar profil. Viktiga utmaningar är lagstiftning, kommunikation av värdeerbjudande och platsspecifika restströmmar. Viktiga möjligheter är nya mått för hållbarhet, innovation och framför allt samhällsopinionens drivkraft för en mer cirkulär ekonomi.

The transition to a sustainable future is one of the biggest, and most current challengestoday. It’s something that manifests, both political in terms of policies but also in theincreasing societal awereness regarding sustainability. The Paris agreement was adoptedin 2015 and aims to limit the global warming below 2 ◦C. Meanwhile large amounts of fossilfuels and raw materials are being consumed which furthers the issue. One way to limitits effect is to make use of the residual flows that’s being created. Unfortunally, it’s morecommon that theese residual flows are being released to the surroundings, often in the formof excess heat. One of the reasons for this originates in limited system boundaries whereactors solely focus on their own operation and do not explore the possibility of cooperationwith others actors. Previous research demonstrates that actors lack methods to evaluatepotential solutions with a systematical approach which leads to missed opportunities—especially for the utilization of underutilized resources—for energy efficiency. Thus thisMaster’s thesies aims to investigate the potential with excess energy and different waysactors can capitalize on it. Furthermore the study aims to present decision basis by applying a Multi-criteria analysis but also identify knowledge gaps connected to decisionmakingoverall and how the method can be used to reduce theese. This Master’s thesis was conducted through a case study at Siemens Energy in Finspång,Sweden, where a Multi-criteria analysis was applied on their intermittent energyflow ofelectricity stemming from gas turbine testing. A literature study was used to determinewhich potential solutions that would be included in the method while a interview studywith employees on the focal company gave rise to the indicators that were used to evaluatethe solutions. The result showed that four solutions, hydrogen production, district heatingproduction, battery park and Direct Air Capture all fulfilled the demands. The resultfurther indicated that all four solutions had their individual strengths and weaknessesconnected to the three sustainability aspects and therefore the best solution depends onwhich aspect is valued the most. From an economical standpoint, hydrogen roduction wasthe most attractive while Direct Air Capture and district heating production were mostfavourable in terms of ecological- and social profitability. Although battery park was notconsidered best in one particular area, the analysis highlighted the fact that it can facilitatea higher effectiveness from the other solutions if implemented. Therefore it is in this studyrecommended to investigate the possibility to implement a combination of these solutionsto maximize the benefit and whether it’s possible to do so in conjunction with other actors. It can be concluded that Multi-criteria analysis can be used to foster the utilization ofunderutilized resources by providing a systematical method for basis decision. To achievereal change though, it’s necessary that actors expand their system boundaries to includeresidual flows from other actors. Nevertheless, it must be underlined the importance thatevery actor strive individually to be the most sustainable they can be, only then can weachieve a sustainble future.

Industriers samverkan med varandra och andra sektorer i samhället genom industriell symbios spelar en viktig roll för omställningen till cirkulära kretslopp och en hållbar framtid. Genom att företag, industrier och kommuner verkar tillsammans genom bland annat resurs- och kunskapsutbyten fås en ökad energioch resurseffektivitet med ekonomiska, miljömässiga och sociala vinster. De områden med industriell symbios som finns idag har ofta uppkommit genom spontant utvecklade projekt, på grund av exempelvis lönsamheten i att tillvarata restflöden eller krav på slutna flöden. Att symbiosnätverk inte uppkommer vid fler områden kan bero på bristfällig kommunikation och företags fokus på den egna kärnverksamheten, att de inte ser till det större systemet de är en del av och vilka nyttor som kan fås genom samverkan. Ett första steg i att aktivt utveckla industriell symbios är att kartlägga potentiella synergier inom ett område. Kartläggningssteget är ett av de inom litteraturen mest undersökta stegen av utvecklingsprocessen för industriell symbios. Det innehåller en mängd framtagna dataverktyg som syftar till att matcha verksamheters in- och utflöden. Identifierade dataverktyg missar dock ofta aspekten att involvera och engagera medarbetare samt ytterligare mervärden som utöver möjliga resursutbyten är viktiga för att industriell symbios ska uppkomma och fortsätta verka. Det saknas även ett arbetssätt för hur en kartläggning kan struktureras, där detta examensarbete är ett värdefullt bidrag inom ämnet. Detta examensarbete undersöker hur en kartläggning av befintliga och potentiella värdehöjande synergier kan struktureras. Synergier är exempelvis utbyten av material- och resursflöden, gemensam infrastruktur och kunskapsnätverk. Synergier syftar till att vara värdehöjande i form av att ge ekonomiska fördelar, minskad miljöpåverkan eller stärkta sociala band mellan olika aktörer. En fallstudie genomfördes för att kartlägga synergier vid Händelö Eco Industrial Park i Norrköping. Datainsamlingen för kartläggningen genomfördes externt av rapportförfattarna genom genomgång av dokument, telefonsamtal och möten med medarbetare vid Händelö. En workshop med representanter från sju aktörer genomfördes som intern kartläggning, som ämnar till att samla aktörer och låta dem gemensamt identifiera synergimöjligheter mellan varandra. Genom fallstudien identifierades ett 50-tal olika synergier och ett flertal mervärden vid Händelöområdet. Som en avslutande del i kartläggningen bedömdes identifierade synergiers implementeringspotential. Examensarbetet presenterar ett arbetssätt för hur en kartläggning av befintliga och potentiella värdehöjande synergier inom ett område kan struktureras. Arbetssättet består av fyra steg; identifiering av startgrupp av aktörer, kartläggning av synergier, inkludering av ytterligare aktörer och bedömning av implementeringspotentialen. Diskussion förs gällande hur arbetssättet kan anpassas utifrån kartläggarens och områdets förutsättningar samt vikten av olika mervärden. Genom att formulera ett arbetssätt som utöver identifierade värdehöjande synergier även resulterar i mervärden som stärker den institutionella kapaciteten för industriell symbios, ökar möjligheterna för industriell symbios och mer hållbar hushållning av resurser inom fler områden. I slutsatserna rekommenderas att en kartläggning av synergier bör genomföras både externt och internt. En intern kartläggning, när aktörer samlas och interagerar med varandra, kan utöver synergimöjligheter även resultera i viktiga mervärden som främjar implementering av synergier. Exempel på mervärden är engagemang och ökad kommunikation, vilket stärker den institutionella kapaciteten för industriell symbios och möjliggör långsiktiga industriella samarbeten. För att ta arbetet vidare är kontinuerliga möten iv och att koordinera aktörer viktigt, för att ta tillvara på identifierade synergier och de anställdas engagemang, därmed fortsätta utveckla den industriella symbiosen vid Händelö. / Industries cooperating with each other and other sectors of society through industrial symbiosis which plays an important role for a sustainable development and the conversion to circular economy. Industries, municipalities and organizations collaborating through, among other things, sharing resources and knowledge leads to energy and resource efficiency with economic, environmental and social benefits. Areas with existing industrial symbiosis have often emerged through spontaneously developed projects, due to regulations or the profitability of utilizing residual flows. Why industrial symbiosis network doesn’t emerge in more areas may be due to lack of communication and coordination as well as companies focusing on their core business and not seeking the benefits that collaborations can provide. A first step in developing industrial symbiosis is to find synergetic opportunities within an area. This step contains a variety of data tools for process input–output stream-based matching. These types of data tools, however, often misses the aspect of involving and engaging employees which is important for the process of industrial symbiosis to emerge and proceed. There is also no clear workflow for how identifying synergy opportunities can be done, where this thesis is a valuable contribution within the subject. This master thesis examines how a mapping of existing and potential value-adding synergies can be structured. Synergies include, for example, exchanges of material and resource flows, shared infrastructure and knowledge networks. Synergies aim to added value of economic benefits, reduced environmental impact or strengthened social links between different actors. A case study was conducted to find synergetic opportunities at Händelö Eco Industrial Park in Norrköping. The data collection was carried out externally by the authors through a review of documents and meetings with employees at Händelö. A workshop with representatives from seven actors was held as internal mapping, which aimed to help them to identify mutual synergy opportunities between each other together. The case study identifies about 50 different synergies and several added values in the Händelö area. As a final part of the mapping, the potential for the identified synergies’ feasibility were assessed. This master thesis presents a workflow for a mapping of existing and potential value-adding synergies within an area. The process consists of four steps; identification of actors, mapping of synergies, incorporation of further actors and feasibility assessment. Discussion is conducted on how the workflow can be adapted based on the surveyor and the area of the symbiosis, as well as the importance of various added values. Formulating a workflow that, in addition to identifying value-added synergies increases the opportunities for industrial symbiosis and more sustainable management of resources in further areas. The conclusions include a recommendation that a mapping of synergies should be done both externally and internally. An internal survey, where actors gather and interact with each other, can result in important added values which facilitates the feasibility of identified synergies. Examples of added value are engagement and increased communication, which strengthens the institutional capacity for industrial symbiosis and enables long-term industrial collaborations. In order to continue the development of the Händelö area, recurrent meetings and coordination of actors are important, taking advantage of identified synergies and employee engagement, thus continuing to develop the industrial symbiosis.

There is an ongoing transition to a more sustainable industry with lower climate impact. As part of this transition, the steel industry is expected to move from the conventional process for producing iron and steel using Blast Furnace (BF) and Basic Oxygen Furnace (BOF) processes, consuming large amounts of fossil fuels. In Sweden, transition to an alternative process route using Hydrogen Direct Reduction of Iron (H DRI) combined with electric arc furnace s (EAFs) is underway. Large H DRI based steel industries are being established and are expected to produce significant volumes of residues. According to the principles of circular economy, these residues should be valorised as products or raw materials to as large an extent as possible. Industrial Symbiosis is a method for increasing industrial circularity by promoting transactions of information and residues to- provide economic and environmental synergies in a network of industry actors. There are existing industrial networks for valorising residues from the traditional iron and steel industry. Notably, large amounts of BF slags are used as a Supplementary Cementitious Material (SCMs) or raw material in cement production. However, there is a lack of research into how these existing networks can manage the residues produced in the new H DRI and EAF based process. There is also a need to better understand to what extent EAF slags can replace BF and BOF slags in valuable applications such as SCM or cement production. Research into these issues is complicated by the fact that no commercially operating HDRI based steel industries exist at present. Therefore, an exploratory and qualitative research approach was chosen to investigate the knowledge and current conditions in a region where such an industry is being established. A case study was conducted to investigate the industrial network surrounding an emerging steel industry that will use H DRI and EAF processes. A theoretical framework was constructed to assess conditions for the development of an Industrial Symbiosis Network (ISN) in such an industry. Social as well as technological conditions important for ISN development were identified.  The growing network of recyclers, metal industries and other actors surrounding the planned steel plant of H2 Green Steel (H2GS) in Boden was chosen as case. Potential ISN participants were identified and participated in four focus group workshops and ten in depth interviews. An overview of expected residues from H2GS was compiled, together with a list of potential methods for valorisation. The Technology Readiness Levels (TRL) of these valorisation processes were assessed, and the social conditions for ISN development were investigated. There seems to be an existing ISN kernel already forming among recyclers and waste management actors surrounding H2GS. Social networks and an exchange of experiences are in place, and technological and economic barriers are perceived as the main obstacles to efficient residue management. The presence of traditional iron and steel industries in the region seems to be a clear benefit to ISN development. Most of the residues originating in the planned H2GS plant are well known and similar to those produced by other steelmakers, except for the large volumes. However, valorisation of EAF slags is a significant challenge. The most mature technology valorising EAF slags as rocky materials in construction seems unlikely to be able to valorise large volumes of EAF slags in the long run. EAF slags has potential as an SCM material or as raw material for cement production. However, these applications require further refining using technologies that are not yet mature. When the development trajectory of these immature technologies can be predicted, the ISN participants can adjust and prepare for the opp ortunities they create. Some valorisation technologies would bring great ISN advantages by improving diversity of inputs and outputs. However, when development trajectories are unpredictable, ISN development is blocked. / Det pågår en omställning till en mer hållbar industri med lägre klimatavtryck. Som en del i denna omställning förväntas stålindustrin röra sig i väg från den konventionella framställningsprocessen för järn och stål som använder masugn och syrgaskonverter där stora mängder fossila bränslen förbrukas. I Sverige pågår en omställning till en alternativ processväg där direktreduktion med vätgas används tillsammans med ljusbågsugnar. Stora industrier baserade på direktreduktion med vätgas håller på att etablera sig och förväntas producera stora mängder restprodukter. Enligt principerna för cirkulär ekonomi bör dessa restprodukter användas som produkter eller råmaterial för andra processer i så stor utsträckning som möjligt. Industriell symbios är en metod för att förbättra industrins cirkularitet genom att främja utbyten av information och restprodukter som kan skapa ekonomiska och miljömässiga fördelar i ett industrinätverk. Det finns existerande industrinätverk för att använda restprodukter från den traditionella järn- och stålindustrin. Särskilt relevant är att stora mängder masugnsslagg används som alternativa cementmaterial eller som insatsvara i cementproduktion. Det finns dock en brist på forskning om hur sådana nätverk kan hantera restprodukterna från den nya processkedjan med vätgasreduktion och ljusbågsugn. Vidare finns ett behov av att förstå i vilken utsträckning ljusbågsugnsslagg kan ersätta masugnsslagg och konverterslagg i tillämpningar som cementproduktion eller produktion av alternativa cementmaterial. Forskning om dessa ämnen försvåras av att det ännu inte finns någon aktiv stålindustri i storskalig kommersiell drift som använder sig av vätgasreduktion och ljusbågsugnsprocesserna. Därför valdes en utforskande och kvalitativ forskningsdesign för att undersöka kunskapen och de nuvarande förutsättningarna i en region där en sådan industri håller på att etableras. En fallstudie genomfördes för att undersöka industrinätverket kring en framväxande stålindustri som kommer att använda vätgasreduktion och ljusbågsugn. Ett teoretiskt ramverk konstruerades för att bättre bedöma förutsättningarna för industriella symbiosnätverk att växa fram i en sådan industri. Sociala så väl som tekniska omständigheter som påverkar nätverkets framväxt identifierades. Det framväxande nätverket av återvinnare, metallindustrier och andra aktörer runt H2 Green Steels planerade stålverk i Boden valdes som fallstudie. Potentiella nätverksdeltagare identifierades och deltog i fyra fokusgruppworkshops samt tio djupintervjuer. En sammanställning av förväntade restmaterial från H2GS sammanställdes tillsammans med en lista över möjliga metoder för att nyttja dessa. Den tekniska färdighetsnivån (TRL-nivån) hos dessa nyttjandealternativ bedömdes och de sociala förutsättningarna för ett industriellt nätverk att växa fram undersöktes. Ett frö till symbiosnätverk verkar redan formas bland återvinnare och restmaterialhanterare runt H2GS. Sociala nätverk och utbyten av erfarenheter finns, och tekniska och ekonomiska barriärer ses som de största hindren för effektiv restmaterialhantering. Närvaron av traditionella järn- och stålindustrier verkar vara en tydlig fördel för framväxten av ett symbiosnätverk. De flesta av restprodukterna som förväntas från den planerade H2GS anläggningen är väl kända och lika de som produceras av andra stålverk, förutom att de kommer produceras i större volymer. Nyttjande av ljusbågsugnsslagg är dock en betydande utmaning Den mest mogna nyttjandemetoden för denna slagg är att använda den som ett stenmaterial i byggnadstillämpningar. Det verkar dock osannolikt att denna metod skulle kunna hitta avsättning för de stora mängderna ljusbågsslagg som väntas på lång sikt. Ljusbågsugnsslagg har potential som ett alternativt cementmaterial eller som insatsvara i cementproduktion. Dessa tillämpningar kräver dock vidare förädling av slaggen med hjälp av tekniker som inte är mogna ännu. När utvecklingsbanan för dessa tekniker kan förutsägas kan nätverksdeltagarna anpassa sig och förbereda för de möjligheter de skapar. Vissa nyttjandemetoder skulle ge stora symbiosfördelar till nätverket genom att öka mångfalden av insatsvaror och produkter som är möjliga. När utvecklingsbanorna inte går att förutsäga blockeras dock symbiosnätverkets utveckling.

Industries with energy costs as a large proportion of their total costs are greatly affected by the instruments deployed to cope with the Swedish climate and energy policy goals. With energy costs representing more than 30 % of the total costs, tomato cultivators are one of the affected industries. In order to remain competitive with other countries, a more resource- and cost-efficient cultivation of tomatoes in greenhouses is desirable in Sweden. Based on the concept of industrial symbiosis, this study investigates the prerequisites for a resource-efficient production of locally grown tomatoes in Sweden through the utilization of low grade industrial waste heat. The study is based on the foundry industry as the supplier of waste heat. To investigate the environmental, technical and economic potential of the exchange of waste heat, a comparative life cycle assessment, an inventory of the supply of industrial waste heat in Sweden, a compilation of potential technologies for the recovery of low grade industrial waste heat for heating greenhouses and a comparative life-cycle cost calculation were carried out. To investigate the possibility of realizing the potential, an interview study with the aim to identify key barriers, drivers and success factors for waste heat recovery as well as design options for the waste heat agreement was conducted. A design proposal for waste heat agreements between the operators were developed to show how some of the identified barriers can be overcome. The result shows that there is a great potential to reduce the carbon footprint from the production of tomatoes by utilizing waste heat. The result also shows that the amount of industrial waste heat in Sweden would be more than enough to make the country self-sufficient in tomato production. Today, there are no developed technologies for utilizing low grade waste heat for heating greenhouses. Using conventional techniques entail excessive costs due to the low temperatures. This is particularly true when the heat flow is not continuous. Therefore, technological development is necessary to increase the potential of the concept. The interview study indicates that the main barriers to realizing an exchange of waste heat are lack of knowledge regarding the available amount of waste heat, lack of continuous flows of waste heat and uncertainty regarding the design of an agreement for purchase/sales of waste heat. The main drivers are economic, but concern for future legislation on waste heat and social driving forces, such as creation of new job opportunities and a prosperous countryside, are also important. The success factors of greatest importance are the ability of both parties to benefit from the exchange, a mutual quest for both parties to be successful with their businesses and that there are other forces than economic ones to initiate collaboration on an exchange of waste heat. The majority of the identified barriers to waste heat exchange are associated with the collaboration between different parties. Therefore, it is important that these barriers are overcome by designing a waste heat agreement that is beneficial to both parties. The parts of the agreement that are crucial are the term of agreement, security of supply, allocation of costs and the price setting of the heat. Overall, it can be said that there is a great potential for the waste heat concept, but many barriers and questions remain before realization is possible. This study has contributed with knowledge about the current situation regarding the potential to realize a waste heat exchange between an industry and a greenhouse. The study provides insight into what remains to be established before the commercialization of the concept is possible. / Branscher vars energikostnader utgör en stor andel av de totala kostnaderna påverkas i stor utsträckning av de styrmedel som införts för att klara de svenska klimat- och energipolitiska målen. Med energikostnader som utgör drygt 30 procent av totalkostnaden tillhör tomatodlarna en av de branscher som påverkas. För att stärka sin konkurrenskraft gentemot andra länder krävs en mer resurs- och kostnadseffektiv växthusodling av tomater i Sverige. Med utgångspunkt i konceptet industriell symbios utreds i studien förutsättningarna för en resurseffektiv produktion av närodlade tomater i Sverige genom tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme. Studien tar sin utgångspunkt i gjuteriindustrin som spillvärmeleverantör. För att utreda spillvärmeutbytets miljömässiga, tekniska och ekonomiska potential genomfördes en jämförande livscykelanalys, en inventering av tillgången på industriell spillvärme i Sverige och en sammanställning över möjliga tekniker för tillvaratagande av låggradig industriell spillvärme för uppvärmning av växthus respektive en jämförande livscykelkostnadsberäkning. För att utreda möjligheterna att realisera potentialen genomfördes en intervjustudie med syfte att identifiera viktiga hinder, drivkrafter och framgångsfaktorer för spillvärmeutbytet samt möjliga utformningar på ett spillvärmeavtal. För att visa på hur några av de identifierade hindren kan överbryggas togs ett förslag på avtalsmodell fram. Resultatet visar att det finns potential att minska klimatpåverkan från produktionen av tomater genom att utnyttja spillvärme. Resultatet visar även att mängden industriell spillvärme i Sverige är tillräcklig för att göra landet självförsörjande på tomater. I dagsläget finns dock ingen utvecklad teknik för att tillvarata spillvärme av låg temperatur för uppvärmning av växthus. Användning av konventionell teknik medför orimligt höga kostnader på grund av de låga temperaturerna. Detta gäller inte minst när ett spillvärmeflöde inte är kontinuerligt. Teknikutveckling är därmed nödvändig för att öka konceptets potential. Intervjustudien indikerar att de främsta hindren för att realisera spillvärmeutbyten är kunskapsbrist angående tillgänglig mängd spillvärme, brist på kontinuerliga spillvärmeflöden samt osäkerhet kring utformning av spillvärmeavtalet. De främsta drivkrafterna som identifierats är av ekonomisk karaktär men även oro för framtida lagstiftning angående spillvärme samt sociala drivkrafter, i form av vilja att skapa fler arbetstillfällen och en levande landsbygd, är av vikt. Betydande framgångsfaktorer är möjligheten för båda parter att tjäna på utbytet, ömsesidig strävan efter att bägge parter ska lyckas med sina respektive verksamheter samt att det finns andra drivkrafter än de rent ekonomiska för att inleda ett samarbete kring ett spillvärmeutbyte. Flertalet av de identifierade hindren för spillvärmeutbytet är förknippade med aktörssamverkan. Det är därför viktigt att dessa hinder överbryggas genom att utforma ett spillvärmeavtal som är förmånligt för bägge parter. De punkter i avtalet som är av störst vikt är bindningstiden, leveranssäkerheten, kostnadsfördelning samt prissättning. Sammantaget kan det konstateras att det finns potential för konceptet men att många hinder och frågetecken kvarstår innan en realisering är möjlig. Denna studie har bidragit med kunskap kring nuläget avseende möjligheterna att realisera ett spillvärmeutbyte mellan en industri och ett växthus. Studien ger inblick i vad som kvarstår att utreda innan kommersialisering av konceptet är möjligt.

Jordens resurser används flitigt av människan och bidrar bland annat till samhällsutvecklingar. Men användandet bidrar också till utsläpp av växthusgaser, global uppvärmning och vattenanvändning. För att minska det ekologiska fotavtrycket och resursanvändningen har städer och aktörer börjat utveckla industriell symbios som är ett samarbete där en restprodukt från ett företag blir en resurs till ett annat företag. Den här samhällsutveckling påvisar en samhällsövergång för att utveckla och sammanföra ekonomin, miljön och samhället. Studien undersöker om transition management som styrningsstrategi kan appliceras i etableringen av industriell symbios i Malmö hamnområde. För att svara på frågan behövdes en delfrågeställning som löd: Hur har processen av projektet, delad energi är dubbel energi, gått till i Malmö stad hamnområde? Delad energi är dubbel energi är ett projekt som utvecklat industriell symbios i Malmö stad. Projektet påbörjades 2015 och avslutades under 2019 där 12 aktörer varit delaktiga. Fyra intervjuer genomfördes med personer delaktiga i projektet på ett eller annat sätt. I analysen sammanställdes information från informanterna och på delad energi är dubbel energis hemsida, utifrån transition management-modellen. Vi delade upp analysen i fyra komponenter från modellen som är ​transition-arena​, transition-agenda,​​transition-actiono​ch​transition-adaption​.Idethärarbetetbehandlarvi transition-​processensomövergångentillcirkulärekonomigenomindustriellsymbios. Transition management-modellens syfte är att genom en ​transition gå från ett jämviktsläge till ett annat. / The earth's resources contribute, among other things, to societal developments. But it also contributes to greenhouse gas emissions, global warming and water use. To reduce the ecological footprint and resource use, cities and actors have begun to develop industrial symbiosis, which is a collaboration where a residual product from one company becomes a resource for another company. This societal development demonstrates a societal transition to develop and bring together economy, the environment and society. The purpose of this study was to investigate whether transition management as a management strategy could have been applicable in the establishment process of industrial symbiosis in the Malmö port area. The main question was whether it would have been possible for the City of Malmö to use the transition management model during the establishment process of industrial symbiosis in the port area. To answer that question, a sub-question was needed: How did the process of the project, ​delad energi är dubbel energi, tok place in the port area of ​​Malmö? ​Delad energi är dubbel energi is the project that has developed industrial symbiosis in the city of Malmö, where we have, among other things, taken part in the project process. The project began in 2015 and ended in 2019 where 12 actors were involved at the beginning. To answer our questions, four interviews were conducted with people who have all been involved in the project in one way or another. The analysis compiled the information we received from the informants and what we found on shared energy is a dual energy website, based on the transition management model. We divided the analysis into four components from the model, which are transition arena, transition agenda, transition action and transition adaptation. In this work, we treat the transition process as the transition to a circular economy through industrial symbiosis. The purpose of the transition management model is to use the specified transition to go from one equilibrium position to another.

This report focuses on governance mechanisms for industrial symbiosis (IS). The study takes an organizational approach on material and energy exchanges between different organizations (or different parts in the same organization) leading to increased regional resource efficiency. This project explores different strategies for governance mechanisms and analyzes how these affect trust. Significant factors for initiating and keeping a collaboration successful are also analyzed. Representatives from 24 Swedish cases of symbiotic arrangements are interviewed and ten themes affecting IS collaborations are identified. The themes are governance structure, shared vision, previous collaboration, local conditions, initiating a collaboration, activities to build trust, conflicts, transaction-based or goal-oriented approach, indicators and distribution of costs and benefits. Among the governance structures used are hierarchy (collaboration between different parts of the same organization), joint venture, strategic alliance and different types of agreements. Common is a 10-15 years agreement, sometimes combined with a strategic discussion about the development of the collaboration. Three factors particularly affecting collaborations are identified: strategic meetings, indicators related to the collaboration and fair profit distribution. The factor strategic meetings is about combining long term agreements with innovation. Long term agreements might be necessary when a project requires investments. Meanwhile, this can suppress innovation by supporting outdated solutions. The paradox of needing both long term agreements and continued innovation may be solved by the practice of having strategic meetings and contract surveillance. Another significant factor for successful collaborations is the use of jointly evaluated indicators. To jointly evaluate a project according to predetermined indicators gives all parties the opportunity to know when a collaboration is successful. The third significant factor is fair profit distribution. Unfair profit distribution may delay or stop a project. It may also decrease trust in an ongoing project. A fair profit distribution is a key factor for enabling long term relationships. / Den här rapporten studerar samarbetsformer för industriell symbios (IS). Fokus för den här studien är material- och energiutbyten mellan organisationer eller mellan olika delar i samma organisation som leder till regional resurseffektivisering. Val och implementering av samarbetsform analyseras i relation till förtroende mellan organisationer och lyckade samarbeten. Viktiga faktorer för att lyckas starta och bibehålla ett symbiossamarbete analyseras också. Representanter från 24 svenska fall av symbiotiska samarbeten intervjuas och deras svar analyseras utifrån tio teman: samarbetsform, gemensam vision, tidigare samarbete, lokala förutsättningar, att starta ett samarbete, aktiviteter för att bygga förtroende, konflikter, transaktionsbaserat eller målinriktat förhållningssätt, indikatorer och vinstfördelning. Bland de samarbetsformer som används återfinns hierarki (samarbete mellan olika delar i samma organisation), joint venture, strategisk allians och olika typer av avtal. Vanligt är avtal på 10-15 år, ibland kombinerat med en strategisk diskussion om samarbetets utveckling. Tre faktorer identifieras som extra viktiga vid symbiotiska samarbeten: strategiska möten, indikatorer relaterade till samarbetet och rättvis vinstfördelning. Strategiska möten handlar om att kombinera långsiktiga avtal med innovation. Långsiktiga avtal behövs ofta i symbiossamarbeten för att kunna göra investeringar. Samtidigt kan detta låsa fast utdaterade lösningar och försvåra innovation och utveckling. Att ha avtalsbevakning och en strategisk diskussion kring utveckling av samarbetet har identifierats som ett sätt att lösa detta på. En annan betydande faktor för lyckade samarbeten är gemensamma indikatorer relaterade till samarbetet. Att gemensamt utvärdera samarbetet enligt uppsatta indikatorer ger alla parter möjlighet att veta när ett samarbete lyckats. Den tredje identifierade faktorn är rättvis vinstfördelning. Orättvis vinstfördelning kan stoppa eller försena ett samarbete. Det kan också urholka parternas förtroende till varandra. En rättvis vinstfördelning kan däremot skapa förtroende och är en nyckelfaktor till ett långsiktigt samarbete.

Dagens samhälle är fullt av utmaningar vad gäller hållbarhet. En av de viktigaste frågeställningarna är hur mänskligheten kan tänka om jordbruket för att anpassa sig till den förväntade ökningen i efterfrågan på mat, och samtidigt göra jordbruket mer miljövänligt. Ett tänkbart steg mot mer hållbarhet inom jordbruket är hydroponi. Ändå står hydroponiska system inför sina egna hållbarhetsproblem; ett av problemen är de konventionella substraten som används. De nuvarande konventionella substraten härrör ofta från torv, stenull, perlit och kokosfibrer. Det finns dock möjligheter att implementera industriella symbiotiska nätverk i vilka en sektors avfall är en annans resurs, detta skulle kunna bidra till en minskning av miljöpåverkan jämfört med de konventionella substraten.  Syftet med projektet är att undersöka drivkrafter och hinder som finns för att förbättra hydroponiska stadsodlingars miljöprestanda gällande odlingssubstrat, genom att använda recirkulerade avfallsströmmar från närliggande kommersiella och kommunala verksamheter i stället för konventionella odlingssubstrat. I detta projekt intervjuades tre företag som odlar hydroponiskt i Stockholm för att ytterligare förstå kritiska egenskaper hos substraten, och vilka faktorer som realistiskt måste beaktas när man undersöker brukandet av urbana avfallsströmmar i motsats till konventionella substrat. Detta följs av en litteraturgenomgång som fokuserar på egenskaperna hos både konventionella substrat och de avfallsbaserade substraten. Genom forskningen blev det uppenbart att recirkulering av avfallsströmmar är ett genomförbart alternativ inom hydroponi, och har potential att minska miljöpåverkan från substraten i branschen. Det krävs dock utan tvekan ytterligare forskning på området. Potential för mellanhänder mellan den avfallsproducerande aktören och de hydroponiska odlingarna är ett nästa avgörande steg i utvecklingen av hållbara odlingssubstrat, men för lite forskning finns i dagsläget vilket begränsar möjligheterna inom området. / Today’s society is riddled with challenges regarding sustainability. One of the main concerns is how humanity can rethink farming in order to adapt to the projected demand for food in the near future, whilst also making farming more environmentally friendly. A possible step towards the sustainability of farming is hydroponics. Even so, current hydroponic systems are facing their own sustainability issues; one of which is the growing media used. The current, conventional growing media is often derived from peat, rock wool, perlite, and coconut coir. There are, however, opportunities to implement industrial symbiotic networks in which one processes waste can be used as another’s resource, this would contribute to a reduction in environmental impact compared to the conventional growing mediums.  The aim of this project is to examine the possibilities and barriers that exist regarding the improvement of environmental performance of growing media in hydroponics through the recirculation of urban waste streams from nearby commercial and municipal operations instead of using conventional growing media. In this project three hydroponic farming companies in Stockholm were interviewed to further understand the competition factor of growing mediums, and what factors realistically need to be accounted for when looking into the usage of urban waste streams as opposed to conventional growing media. This is followed by a literature review focusing on the characteristics of both conventional growing media and waste stream derived growing media. It became apparent through the research that recirculating waste streams is a feasible option within hydroponics, and has potential to reduce the environmental impact of growing media in the industry. However, further research is undoubtedly required in the field. Areas such as potential for middlemen between the waste producing actor and hydroponic farms are the next feasible step in the development of sustainable growing media, yet little to no research has currently been done on the matter.