MIBO Forskningsprojektet som provar Linjonwoods idé
Vetenskaplig prövning av Linjonwoods idé görs i ett hypotesprövningsprojekt i samarbete med RISE AB, Vattenfall Eldistribution AB & Trafikverket och definansierat av Vinnova inom programmet BioInnovation. Projektet döps till MIBO (Miljövänlig Impregnering med Biobaserad Olja).
MIBO (Miljövänlig Impregnering med Biobaserad Olja).
Projektet pågick från november 2019 till maj 2020.
Projektet syftade till att bana väg för att förse industriella aktörer med ett miljövänligt och biobaserat alternativ till dagens toxiska och fossilbaserade träskyddsmedel. Projektet avsåg verifiera hypotesen att det går att definiera en impregneringsolja lämplig för träimpregnering och som ger ett långvarig skydd mot rötsvampar — projektets mål var därmed att åstadkomma denna definition.
Visionen var framtagandet av beständiga biobaserade material som genom att inte innehålla några giftiga tillsatser inte bara går lätt att återvinna utan också att återanvända.
Detta skulle att främja ökad användning av trä som byggnadsmaterial och därmed bidra till övergången till ett hållbart samhälle, vilket skulle kunna vidare leda till ett ökat behov av svensktillverkad biobaserad olja och miljövänlig symbios mellan svensk skogs- och lantbrukssektor.
Därför var detta viktigt
De tunga infrastrukturprojekten, såsom elnät och järnvägar, är stora användare av trävirke men saknar idag biobaserade och biocidfria materialalternativ med beständighet som de behöver för sin verksamhet. Att lösa den problematiken, skulle markant flytta fram gränserna för hur infrastruktur kan göras biobaserad.
Ett icke-toxiskt och beständigt trämaterial skulle efter utrangering som exempelvis elstolpe kunna återanvändas som virke i ett nytt byggnationsprojekt och på så vis bidra till utvecklingen av en cirkulär ekonomi.
Förväntade resultat
Projektet förväntades generera ny IPR (Intellectual Property Rights) kring vilka egenskaper ett biobaserad impregneringsmedel ska ha för att bli maximalt effektiv som träskyddsmedel. Ny kunskap skulle också byggas kring analys och verifiering av impregnerat virke.
Om projektets hypotes bevisades hålla skulle dess resultat adressera ett marknadssegment med mycket omfattande installationer av träprodukter i delvis mycket utsatta utomhusmiljöer. För dessa typer av installationer är den förväntade livscykeln närmast oändlig, under vilken installationerna ska kunna underhållas på ett finansiellt, logistiskt och miljömässigt hållbart sätt. Järnvägar, elnät, jordmurar och kajer är goda exempel på sådana installationer.
Deltagare
Linjonwood AB, RISE AB, Vattenfall eldistribution AB och Trafikverket.
Budget & tidsplan
Projektet hade en total budget på 1 150 000 SEK.
Konkreta resultat
Projektet kunde verifiera hypotesen att det går att definiera en biobaserad olja lämplig för träimpregnering och som ger ett långvarig skydd mot rötsvampar. Projektet har även lyckats åstadkomma denna definition så att den kan utgöra grunden för en repeterbar, skalbar och förnyelsebar industriell tillverkning av livstidsförlängt trä utan toxider.
Projektet har vidare gjort en första utvärdering av den marknadsmässiga bärigheten för en träprodukt enligt projektets hypotes. Denna utvärdering är positiv och indikerar att ett fortsatt produktutvecklingssteg är både realistiskt och relevant.
Det är högst realistiskt att de första prototyperna baserade på projektets resultat kommer att gå direkt ut i fälttester med minst en ledande aktör inom det adresserade marknadssegmentet.
Nästa steg
Projektet har bevisat sin hypotes och utgör en mycket löftesrikt plattform för vidare forskning mot skalbar produktifiering och marknadsintroduktion.
Projektet har också visat att det kommer att vara mest effektivt om det fortsatta arbetet kan ske i nära samarbete mellan forskarvärlden och en så bred uppsättning aktörer som möjligt inom det marknadssegment som är tänkta tagare av projektresultaten.
Såväl i Sverige som globalt råder idag en brist på biocidfria, förnybara och beständiga materialalternativ. Bristen är särskilt stor för industriella användare som har de hårdaste och tydligast definierade kraven på beständighet. Projektet adresserade denna brist.
Användande av biocidfria materialalternativ innebär material- och miljömässiga fördelar som adresserar flertalet av FN:s hållbarhetsmål (Hållbar industri, Hållbara städer och samhällen, Hållbar konsumtion och produktion).
Projektet skulle resultera i labb- och fullskaleprototyper av träprodukter som var miljövänligt och biobaserat och rötskyddade, vetenskapligt testade under realistiska förhållanden. Produkterna skulle vidare ha en miljö- och marknadsmässigt realistisk plan för livscykeln för en färdig produkt, från kvalitetssäkrad och hållbar produktion via implementation till demontering och återanvändning.
Projektet skulle genomföras i sex arbetspaket enligt följande:
1) Verifiering av impregneringar i labb och pilotskala samt uppskalning i fullstor skala
2) Utvärdering av utfall av alla impregneringar i form av bland annat upptag av olja, inträngning, lakbeständighet samt materialtekniska egenskaper
3) Fundamental förståelse med analys av provkroppar
4) Tillverkning av demonstratorer och fullskaleobjekt
5) Analys av marknadspotential och miljöbedömning (LCA, LCC)
6) Projektledning och kunskapsspridning.
Deltagare
Linjonwood AB, Kungliga Djurgårdens Förvaltning, Stockholms Stad (Östermalms stadsdelsförvaltning), RISE Research Institutes of Sweden AB, RISE Innventia AB and IVL Svenska Miljöinstitutet AB.
Budget
Projektets budget var 8 MSEK.
Därför var detta viktigt
Resultatet av projektet skulle markant kunna flytta fram gränserna för hur infrastruktur kan göras biobaserad, med reducerat CO2-avtryck och med mindre hantering av toxiska ämnen. I tillägg också verka såväl för ökat träanvändande som för ökad användning av olja från svenskt lantbruk.
Förväntade resultat
Projektet ville främja ökad användning av trä som byggnadsmaterial och därmed bidra till övergången till ett hållbart samhälle. Det kunde vidare leda till ett ökat behov av svensktillverkad biobaserad olja och en hälsosam och miljövänlig symbios mellan svensk skogs- och lantbrukssektor.
Konkreta resultat och leverabler
Projektets målsättning var att skapa labb- och fullskaleprototyper av träprodukter, miljövänligt och biobaserat rötskyddade, vetenskapligt testade under realistiska förhållanden och med en miljö- och marknadsmässigt realistisk livscykel för en färdig produkt: Från kvalitetssäkrad och hållbar produktion via implementation till demontering och återanvändning.
Projektet har uppnått denna målsättning. Man har kunnat styrka att det, genom behandling med linolja, är möjligt att skapa ett bättre rötskydd för furuvirke än vad som idag uppnås med kreosotoljebehandling. Man har vidare kunnat definiera vilka egenskaper det impregnerade virket måste ha och hur dessa uppnås – d.v.s. vilka egenskaper linoljan måste ha, vilka egenskaper det obehandlade virket måste ha, samt vilka parametrar i behandlingen som är av betydelse och hur dessa parametrar realiseras.
Projektet har kunnat bevisa att linoljebehandling enligt projektets principer är giftfri och att den signifikant reducerar koldioxidavtrycket gentemot dagens kreosotbehandling, både i den direkta tillverkningen men ännu mer ur ett helt livscykelperspektiv: Projektet har kunnat bevisa att en linoljebehandlad träprodukt för industriell användning har stor potential för återbruk, såväl inom industrin som för privatpersoner.
Slutligen har projektet kunnat definiera en såväl finansiellt som logistiskt realistisk väg för att ta resultaten till en bred industriell marknad. Längs denna väg ser man möjligheter till fördjupade samarbeten mellan svenskt skogs- och jordbruk och också möjligheter att skapa nya incitament för kravodling inom svenskt jordbruk.
Ett antal leverabler i form av fullskaleprototyper finns implementerade i Stockholms innerstad och på Djurgården:
Ruddamsparken,
Tessinparken,
Nobelparken,
Stora Skuggan,
Jagarpiren (utsidan av Vasamuseet).
Gångbana på bro vid Jagarpiren.
Lekplats i Nobelparken.
Ruddamsparken.
Resultatens effekter och potential
Projektet beskriver och demonstrerar ett giftfritt alternativ till kreosotoljebehandling för livsförlängning av furuvirke. I demonstratorer och praktik har projektet riktat in sig på speciellt utsatta användningsområden såsom jordmurar, stödmurar och järnvägsslipers. Man har därmed kunnat visa att rätt linoljebehandling framgångsrikt kan användas även på grova virkesdimensioner, något som är unikt inom giftfria impregneringslösningar, och ett krav för träanvändning i större infrastrukturprojekt.
Kreosotolja är så pass giftig att dess användning är förbjuden i Sverige. Dock finns idag inga giftfria biobaserade alternativ till kreosotolja för livstidsförlängning av trä, inom ovan nämnda speciellt utsatta användningsområden. Därför ges och förlängs dispenser för vissa verksamheter att använda kreosotoljeimpregnerat virke.
Projektets resultat kan utgöra flertalet tunga infrastrukturägares första biobaserade och giftfria trämaterial.
Samhälleliga förutsättningar
De flesta samhälleliga förutsättningarna verkar i praktiken för att projektresultaten ska implementeras på bred front: Som ovan nämnts är kreosotoljan de facto förbjuden men, i brist på alternativ, ges och förlängs användningsdispenser till samhällsviktig infrastruktur. Det är ett intressant faktum att kreosotoljan (enligt Kemikalieinspektionen) därigenom står för nästan 50 procent av alla bekämpningsmedel som används i Sverige (man ska här ha med sig att en betydande del av det kreosotimpregnerade virket exporteras så en del av det här giftet hamnar i marken utanför våra gränser, om detta är bra eller dåligt kan diskuteras men även detta är ett faktum).
De hinder för en bred utrullning av projektresultaten som man idag kan se i samhället är, förutom en generell tröghet, 1) brist på vetenskaplig verifiering och 2) högre upplevd kostnad.
Fram tills nu har det funnits alltför lite forskning som vetenskapligt kan verifiera effekterna av en biobaserad impregnering av grovt konstruktionsvirke för utomhusbruk. Projektet menar sig här ha gjort ett gediget arbete, något som också bekräftas av den preliminära responsen från marknaden när projektet internpresenterats för centrala behovsägare.
Det är ett faktum att en linoljebaserad produkt så som den definieras av projektet kommer att få en högre inköpskostnad än den idag etablerade kreosotoljebaserade produkten. Denna kostnadsskillnad är dock inte direkt astronomisk och skulle snabbt ätas upp av att linoljeprodukten faktiskt har en längre livslängd. Det är inte orimligt att den ökade inköpskostnaden skulle vara kompenserad redan under första underhållscykeln, då denna cykel alltså skulle kunna vara längre än för den idag befintliga produkten, samtidigt som inköpspriset på virket är en försvinnande liten del av underhållskostnaden av exempelvis en järnvägssträcka. Lägger man därtill de minskade hanteringskostnader som kommer av att man undviker att hantera toxiska produkter så blir matematiken än enklare.
I tillägg finns ett mycket stort mörkertal i form av en saneringsskuld som ökar för varje ny kreosotoljeimpregnerad träprodukt som sätts ut i marken: kreosotolja, som är konstaterat cancerframkallande, lakas kontinuerligt ut ur det impregnerade trät till marken runtomkring. Nedbrytningstiden för denna urlakade och cancerframkallande kreosotolja är väldigt lång. Följden blir att kreosotoljan, som är förhållandevis tung, långsamt rinner nedåt i marken tills den blir liggande i bergsfickor och liknande tillsammans med bland annat vårt grundvatten (det finns dokumenterade fall där man vid markprover efter avlägsnat kreosotimpregnerat virke kunnat hitta kreosot så långt som 24 meter ner i marken). Det är svårt att uppskatta hur stor denna saneringsskuld är i rena pengar, men det är ställt utom alla tvivel att om den på något substantiellt sätt skulle räknas in i kostnaden för att använda kreosotoljeimpregnerade träprodukter, så skulle det bli mycket svårt att rent ekonomiskt motivera dess användning.
En ytterligare intressant aspekt på linoljeimpregnering är odlandet av linfrö. I Sverige odlas idag nästan inget linfrö alls trots att förutsättningarna för sådan odling är mycket goda. I Sverige finns det helt enkelt sämre avsättning för linolja än för andra grödor. Linfrö odlas istället företrädesvis i Kanada, Ryssland, Vitryssland och Ukraina. I alla dessa länder är KRAV-odling inte nödvändigtvis överst på prioriteringslistan. Man kan här påminna sig om att de största svenska användarna av kreosotimpregnerat trä, och alltså potentiellt industriellt linoljeimpregnerat trä, är samhällsviktig infrastruktur – i många fall under statlig kontroll eller med statligt inflytande. Det är också så att marknaden för dessa träprodukter är ganska stor. Så stor att det över tid finns en realistisk möjlighet för svenska staten att använda denna utveckling för att dels skapa en inhemsk marknad där svenskt jordbruk och svenskt skogsbruk samarbetar och samtidigt skapa incitament för en snabbare omställning i jordbruket.
Linjonwood " vi vill bidra därför fortsätter vi forska". BILT bullerskärmar i linoljebehandlat trä
I Sverige finns idag tusentals kilometer bullerplank. På grund av städernas expansion och förtätning av befolkningen ökar denna marknad både för nya och befintliga vägar och järnvägar. Den största ökningen förväntas ske på förortsbanor för höghastighetståg eftersom godstransporter på järnväg ökar.
BILT” – avser att använda de senaste svenska forskningsresultaten inom träimpregnering för att ta fram ett trämaterial för både bullerskärmarna och dess fundament som är både giftfria och klimatsmarta och som ur alla prestanda-aspekter kan möta befintliga alternativ.
Linjonwood är ett sådant alternativ
Linjonwood möter Miljömål & cirkulär ekonomi
De hårdnande miljökraven på ämnen som tillåts för användning som träskyddsmedel har lett till att träets livslängd som bullerplank försämrats.
Trä har fördelen av att vara relativt billigt men de skärpta miljökraven på de ämnen som får användas för träskydd har lett till att träets livslängd som bullerskärm förkortats avsevärt. Det har lett till att prisfördelarna ätits upp av ökande servicekostnader och kortare utbytesintervall vilket i slutändan leder till att klimatkrävande material som stål, aluminium, plast och betong vinner mark som material för bullerskärmar.
Genom att använda en giftfri behandling, med biobaserad linolja med hög biologisk resistens, kan marknaden för bullerskärmar möta framtidens miljökrav på ett bra sätt. En viktig och redan bevisad aspekt av det linoljeimpregnerade träet är att det efter sin livslängd kan återanvändas för andra applikationer och därmed bidra till cirkularitet.
Aktörer inblandade i forskningsprojektet : forskarteam och behovsägare.
