Nu bygges demonstrationsanlæg

Den naturlige metode til dannelsen af ikait, som vi kender fra de enestående ikkasøjler i Ikkafjorden i Sydgrønland, er nu ved at blive udviklet til en produktiv industri.

I processen bliver ikait omdannet med hjælp fra CO₂ til meget rent calciumkarbonat, som industrien kan bruge direkte og sælge.

I Ikkafjorden dannes ikait, når koldt, karbonatrigt kildevand siver op gennem havbunden og møder det mineralholdige havvand, og over årene vokser der søjler af mineralet ikait op fra fjordbunden. Det samme mineral kendes også fra blandt andet dybhavssedimenter, havis og rejeskaller.

Det princip har firmaet Ikkaton overført til en styret industriel proces.

Først forbehandles havvandet, så dets kemi gør det i stand til at optage CO₂ fra en industriel røggas.

Når ikaiten høstes og afvandes, omkrystalliserer den til almindeligt, stabilt og meget rent calciumkarbonat, som industrien kan bruge direkte for eksempel i maling, papir og plast.

En sidegevinst er, at ikait optager vandmolekyler fra havvandet, når det krystalliserer. Når mineralet omdannes til calciumkarbonat, frigives vandet igen som meget rent ferskvand, en knap ressource, industrien kan bruge i sin produktion.

Ny finansiering 

Ikkaton har sikret ny finansiering og tager nu skridtet fra laboratorie- og pilotskala til et demonstrationsanlæg i en rigtig industriel sammenhæng.

Da Sermitsiaq sidste år beskrev Ikkatons proces, der binder CO₂ i mineralet ikait og omdanner det til calciumkarbonat, var teknologien stadig på forsøgsbasis. Siden er der sket meget.

– Den nye finansiering giver os mulighed for at bygge et rigtigt industrielt demonstrationsanlæg, siger Erik Trampe, stifter og direktør i Ikkaton. Anlægget rejses på øen Fur i Limfjorden i tilknytning til et eksisterende industrianlæg, der leverer både CO2-kilden og rammen om forsøget. Bag projektet står et konsortium af industrielle og akademiske partnere, og udviklingen er støttet af både Innovationsfonden og INNO-CCUS.

Bag virksomheden står stifter Erik Trampe sammen med medstifter og geokemiker Gabrielle Stockmann, der har mange års erfaring inden for arktisk klimaforskning og mineralsk CO2-binding. Deres forskning i ikait er en del af det faglige fundament for metoden.

På længere sigt er målet, at produktionen også kan etableres i Grønland ved et sted, hvor der udledes meget CO₂ som for eksempel ved et forbrændingsanlæg.

Erik Trampe understreger i den forbindelse, at man ikke bruger ikkasøjlerne og fjerner dem fra Grønland.

– Det er metoden og processen, der danner ikkasøjlerne, man lærer af og overfører til en industriel produktion, forklarer han.

Et produkt frem for en omkostning

Hvor de fleste CO2-løsninger handler om at fange kulstoffet og lagre det i undergrunden, ender Ikkatons proces med noget, der kan sælges.

– De fleste former for CO2-fangst er ren udgift. Vores ender med et værdifuldt produkt, siger Erik Trampe og tilføjer, at der er et stort marked for produktet.

Produktet er calciumkarbonat, som vi til daglig kender som kalk eller kridt, der i forvejen bruges i store mængder i blandt andet plast, maling og papir. Konventionelt calciumkarbonat fremstilles ofte med et betydeligt CO2-aftryk, og pointen er, at Ikkatons materiale i stedet binder CO₂, mens det produceres. Dermed kan det erstatte et eksisterende industriprodukt frem for at skulle finde et helt nyt marked, og netop dér ser Erik Trampe den økonomiske forskel.

Det skal demonstrationen vise

Demonstrationsanlægget er stadig beskedent i størrelse, men det er første gang, processen skal køre på et rigtigt industrianlæg. Det bliver bygget til at omsætte i størrelsesordenen 100 kilo CO₂ i døgnet i kontinuerlig drift, nok til at afprøve de centrale processer under realistiske forhold, men endnu ikke i fuld kommerciel målestok.

Det, anlægget først og fremmest skal vise, er, om processen kører stabilt over tid og ikke kun i enkeltforsøg: at CO₂ fra en rigtig industriel røggas kan bindes effektivt, at produktet holder en ensartet kvalitet, og at energiforbrug og drift hænger fornuftigt sammen.

– Et laboratorieforsøg kan køre timer eller dage under perfekte forhold. Et anlæg skal kunne køre i døgndrift, være automatisk styret, håndtere store flow og de udsving, der følger med. Det er springet, vi skal tage nu, siger Erik Trampe.

Demonstrationen varer to til tre år. En stor del af arbejdet handler om det praktiske. Anlægget skal kobles på en eksisterende industriskorsten uden at forstyrre den daglige drift, både røggas og havvand skal føres frem til anlægget, og det færdige materiale skal håndteres og tørres. Det er den slags detaljer, der afgør, om en proces, der virker på papiret, også kan stå på et industriområde i al slags vejr.

Vejen til industriproduktion

Demonstrationen er ikke et mål i sig selv. Et af dens vigtigste formål er at vise, at teknologien kan skaleres, og ikke kun op til ét stort anlæg, men ud til mange forskellige.

Anlægget er tænkt opbygget i moduler, bestående af containere, der kan sættes sammen og udvides efter behov. Dermed kan den samme grundteknologi tilpasses vidt forskellige udledningsstørrelser, fra en mindre CO₂ kilde til et stort industrianlæg, og danne grundlag for mange forskellige anlæg frem for én fast størrelse.

Ideen er at have et sådant anlæg stående på steder, hvor der udledes CO₂ i forbindelse med en produktion.

– Vi vil ikke bygge ét kæmpeanlæg, men lave fleksible løsninger, der kan møde udlederen, hvor den er; et lille anlæg til en lille kilde og et stort til en stor. Processen er lige så fleksibel på input-siden: vi kan aftage ren CO₂, der allerede er fanget et andet sted, eller binde den direkte fra røggas i varierende koncentrationer, siger Erik Trampe.

Lige så vigtigt for forretningen er selve produktet. Det rene calciumkarbonat har en reel markedsværdi, og jo mere ensartet og rent det er, jo mere er det værd.

En god modtagelse i Nuuk

Undervejs har holdet bag Ikkaton også været i Nuuk, inviteret af lokale aktører.

– Vi blev taget rigtig godt imod og mødtes med en række parter fra både forsyningssiden og myndighederne. Der var oprigtig interesse for projektet, fortæller Erik Trampe.

Interessen er ikke kun symbolsk. Metoden er oprindeligt inspireret af ikkasøjlerne i Ikkafjorden i Sydgrønland, et naturfænomen, der kun findes i Grønland, og som har givet både mineralet ikait og virksomheden navn. Og flere af de forhold, der får søjlerne til at dannes naturligt i fjorden, falder også på plads af sig selv, når man bygger et anlæg i Grønland.

– Ikait dannes ved lave temperaturer, og i Grønland leverer naturen koldt havvand gratis hele året. Læg dertil rigelig og billig overskudsenergi fra vandkraft, og flere af de poster, der ellers koster i et anlæg, bliver lettere, siger Erik Trampe.

– Vi arbejder også på at kunne køre processen under varmere forhold. Pointen er ikke, at der skal være koldt, men at Grønland tilfældigvis har næsten alle de rigtige forudsætninger samlet ét sted, siger han.

Derfor er Grønland ikke kun teknologiens oprindelsessted, men også et meget oplagt sted at placere fremtidige anlæg, flere parametre trækker i samme retning, både teknisk og økonomisk.

Erik Trampe understreger, at intet er afgjort, men at de to spor ikke behøver køre efter hinanden.

– Vi behøver ikke vente, til hele demonstrationen er færdig. Når de vigtigste elementer er afprøvet på Fur, kan vi sideløbende gå i gang med at forberede det videre forløb. Lykkes det, kunne Grønland være et naturligt sted at kigge hen i næste fase, siger han.