Gå direkt till innehåll

VAFF Vertical Atmospheric Flexi Fuel Furnace

VAFF Förbrännings-/förgasningsanläggning
Förgasningsanläggning

VAFF är en flexibel testbädd för förbränning och förgasning av biomassa. Här kan forskare och företag utföra experiment med olika bränslen och oxidationsmedier i kontrollerad miljö – från idé till verifierad teknik.

Laboratoriemiljöer (LM)
Region Norrbotten

Christopher Mueller

Enhetschef
+46 10 228 46 35 Läs mer om Christopher
Profile image

Kontakta Christopher

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Off
Division: Division Bioekonomi

VAFF består huvudsakligen av en keramisk infodrad reaktor med toppmonterad brännare. Termisk effekt motsvarar ca 100 kW. VAFF är en flexibel anläggning som kan användas till forskningsförsök med många olika typer vätske- eller pulverformiga bränslen, exempelvis pyrolysoljor, biooljor, träpulver, mm. Möjligheten att variera oxidationsmedia (t ex luft, ren syrgas (O2), vattenånga, eller kombinationer av dessa) gör VAFF till en lämplig anläggning för att hitta svar på aktuella frågeställningar inom såväl industrin som akademin. Variationsbredden för oxidationsmedia möjliggör experiment inom områden som t ex syrgasblåst biomassaförgasning och förbränningsexperiment vid förhöjd syrehalt och/eller oxyfuelbetingelser.

Tillhörande analysutrustning och instrumentering kvantifierar relevanta gaskomponenter och eventuell flygaska/partiklar. Optisk access i kombination med beröringsfria mätmetoder (tunable diode laser absorption spectroscopy, TDLAS) bäddar för kapacitet att studera snabba variationer, och gas-/partikelkoncentrationer i olika delar av reaktorn.

Energi och Miljöteknik
Bioraffinaderi
Ej tillämpbart
Division (OLD): Division Bioekonomi Fossilfria drivmedel Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Elproduktion
Biobaserade material
Kemiska processer och produkter

Nudie Jeans skalar upp cirkulär eftermarknad

Nudie jeans

Nudie Jeans drog i gång med gratis reparationer utan att räkna först och har sedan dess tagit flera steg mot en cirkulär eftermarknad. Nu deltar jeansmärket i ett projekt där målet är att ta fram en ny certifiering för hållbara och långlivade produkter. 

Textil- och modeindustrin står för cirka tio procent av de globala koldioxidutsläppen. Många av kläderna vi köper tillverkas dessutom i låglöneländer där arbetstagare far illa. Det här skaver rejält, tycker teamet bakom Nudie Jeans.

– Bristen på hållbarhetsarbete i leverantörsleden var en av drivkrafterna för att starta det här varumärket. Det grundläggande, som rättvisa och säkra arbetsförhållanden i fabriker, ekologisk bomull och att komma bort från slit och släng, har funnits med sedan starten 2001, säger Kevin Gelsi som är cirkulär produktchef på Nudie Jeans.  

Runt 2008 började butikspersonal laga kundernas jeans på eget initiativ.  

– Då hade vi inga maskiner för lagning, utan bara uppläggningsmaskiner som personalen experimenterade med. Efter en tid köpte vi in maskiner som var mer kompatibla med lagning. 2012 konceptualiserades lagningsservicen och alla butiker blev också officiella repair-shops. Vi har lagat över 400 000 par jeans sedan 2008, berättar Kevin Gelsi.  

Lagning ger långsiktig tillväxt 

Nudie Jeans räknade inte på vad gratis lagning skulle kosta företaget – man ville köra oavsett. 

– Det kommer nog att dröja lite innan vi får det på plats, men ett digitalt id-nummer per byxa skulle kunna hjälpa oss att få fram vad reparation av respektive byxa kostar och är värd. Men den generella uppfattningen är att lagningsservicen har bidragit till att skapa en långsiktig tillväxt, där vi fokuserar på den långsiktiga relationen till kunden i stället för snabba och billiga köp, säger Kevin Gelsi. 

Lagningsservicen öppnade dörren till nästa hållbarhetssatsning, re-use, där Nudie tar tillbaka jeans som kunden inte längre vill ha och belönar med rabatt. Denimmaterialet kan användas till lagning av andra kunders byxor. Jeans med rätt patina tvättas, lagas vid behov och hängs ut i butiken för att säljas på nytt.  

– Sedan har vi recycleströmmen för sådant som inte används till lagning eller går att sälja. Då används materialet för att göra nytt tyg, eller går till upcycle-projekt av olika slag. Vi har även gjort återvinningsprojekt med andrahandssortering från produktion, säger Kevin Gelsi.  

Nu står Nudie Jeans inför att skala upp och industrialisera sin eftermarknad. Planen är att flytta en del av reparationerna från butik till externa partners, för att nå större volym och kapacitet. Även flödet för återförsäljning ska få en skalbar form. Här är tanken att börja samarbeta med aktörer som kan förbereda plaggen för att säljas på nytt.  

Lagningsservicen har bidragit till att skapa en långsiktig tillväxt, där vi fokuserar på den långsiktiga relationen till kunden

Deltar i Certified to LAST 

I en bransch där det tävlas i miljöengagemang kan det vara utmanande att nå hela vägen fram med information om att man erbjuder reparerbara produkter som är designade för att hålla. Och för konsumenter kan det vara svårt att identifiera vilka produkter som är hållbara. RISE-projektet Certified to LAST syftar till att ta fram en lösning som kan hjälpa både företag och konsumenter att tackla dessa utmaningar. 

– Nudie Jeans är ett av flera företag som tillsammans med oss utvecklar en certifiering för långlivade och hållbara produkter. Det gäller hela kedjan, från materialhantering till att företagen sätter produkten på marknaden där den till sist blir uttjänt men där delar och material förhoppningsvis går att använda igen, berättar Karolina Vikingsson som är projektledare på ​​RISE och leder Certified to LAST tillsammans med forskarna Raul Carlsson och Tatiana Nevzorova. 

– Certified to LAST kändes intressant för oss då den är ganska heltäckande. Vi jobbar redan med certifieringar som är riktade mot olika attribut i våra produkter, som råvaran, men Certified to LAST skulle kunna fungera som en tredjepartscertifiering eller verifiering på att en produkt är certifierad i sin helhet. Och för företag som inte jobbar med certifieringar sedan tidigare kan den vara till stor nytta, säger Kevin Gelsi. 

Livcykeln kan se olika ut 

Livscykeln för ett par Nudiejeans kan se olika ut innan de når materialåtervinning. Intervallet för kundreparationer och återförsäljningsfaser kan förlänga produktstadiet. Inom ramen för Certified to LAST får Nudie Jeans hjälp av experter från RISE att göra livscykelanalyser där dessa olika ”resor” tas i beaktning. 

– Om vi kan få fram representativa siffror för de olika faserna i livscykeln kan det hjälpa oss att knäcka andra uträkningar kopplade till produkternas klimatpåverkan, konstaterar Kevin Gelsi. 

Certified to LAST-projektet är nu inne i ett skede där RISE tillsammans med Nudie Jeans och de andra partnerföretagen försöker hitta rätt nivå på kriterierna för certifieringen.  

– Vi ska ställa höga krav, högre än lagkraven, men det måste också vara görbart. På sista raden handlar allt om att öka resurseffektiviteten och tillsammans bidra till en mer hållbar och cirkulär ekonomi. RISE är experter inom hållbarhet, spårbarhet och verifiering. Vi har både bred och djup, avancerad kunskap, vilket krävs för att kunna utveckla ett sådant här system, säger Karolina Vikingsson. 

Kevins tips: Så lyckas du med en cirkulär eftermarknad 

  • Integrera design och produktion med holistiskt hållbarhetsansvar, kvalitet, durabilitet och cirkularitet i ryggmärgen av varumärket (undvik fast fashion-modellen). 
  • Lär känna din produkt och dess olika egenskaper i en postkonsument-fas. Vilka potentiella användningsområden finns det för respektive produkt utifrån avfallstrappans perspektiv? 
  • Etablera långsiktig relation med kund som bygger på mervärde, affektion för produkt, incitamentsdriven interaktion och tillit. 

Karolina Vikingsson

Projektledare
+46 10 516 55 37 Läs mer om Karolina
Profile image

Kontakta Karolina

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Textil
Tjänsteinnovation

Dags att skapa förtroende för återvunnet

Textilier för återvinning

Många sätter idag mål om att använda återvunnet material. Men alldeles för få vågar göra det. Så hur skapar vi förtroende för att använda återvunnet i stor skala - och hur får vi alla inblandade att acceptera utmaningarna det innebär? 
– Det är ofta dyrare. Spårbarheten är osäker. Och kvaliteten varierar. Det är klart att det är utmanande, säger Christina Jönsson, avdelningschef på RISE. 

EU har i sin Action Plan för cirkulär ekonomi tagit sikte på att dubblera andelen återvunnet material som används inom unionen mellan 2020 och 2030. Det uttalade syftet är att minska uttaget av så kallade jungfruliga råvaror, helt enkelt framställning av nya råvaror. Men omställningen går än så länge långsamt, inte minst på grund av att acceptansen hos slutkonsumenter fortfarande är låg, gap i teknik- och systemutveckling och osäkerhet kopplat till återvunnen råvara. 

Låg omställningstakt bottnar i osäkerhet 

2021 motsvarade andelen återvunnet 11,7 procent av det material som används inom EU, en ökning med bara 1 procent sedan 2010. 

– Flera bolag vågar inte ta de beslut som skulle innebära en verklig påverkan, säger Peter Stigson, forsknings- och affärsutvecklare på RISE. 

Anledningarna är flera. Osäkerhet kring spårbarhet och kvalitet, liksom den långsiktiga tillgången. 

– Det är riktigt att tillgången på återvunnet varierar just nu, säger Christina Jönsson. Men kom ihåg att på sikt är det snarare tvärtom: tillgången till jungfruligt material kommer att bli som med olja. Andra råvaror, som bomull som kräver orimligt mycket vatten och yta, blir allt mer problematiska. I andra fall kommer vi att ha en typ av materialkonkurrens. För vad ska vi exempelvis använda svensk skog till? Kläder, papper, hus, energi…? Vi kommer inte kunna göra allt utan måste hitta sätt att istället återvinna och återbruka det som är lämpligt. 

Ett exempel är kritiska metaller och mineraler som behövs i energiomställningen. Här har RISE gjort bedömningar kring den långsiktiga tillgången: 

– Dessa måste också in i återvinningscykeln. Under en procent återvinns idag. 

Spårbarhet utmanande men viktigt 

Men minst lika viktigt är vår gemensamma inställning till återvunnet. Peter Stigson har själv varit ledare för expertgrupper inom stärkt spårbarhet samt cirkulär ekonomi ur systemperspektiv. En intressant fråga var hur man ska se på ursprungsmaterialets ibland problematiska historia. För många kanske tycker att exempelvis kobolt, som kan ha brutits på ett rent förkastligt sätt, bör återvinnas nu när den ändå är här. Men kan man verkligen säga att en eventuell skuld är borta när det återvinns? Och hur bör man informera om historiken? 

– Vår grupp av olika experter kom fram till att man inte bara kan bortse från ett materials ursprung, utan det måste regleras och informeras på något sätt. Men det här är komplext, inte minst med metaller som smälts ner och blandas gång efter gång. Hur man ska se på ansvars- och informationsfrågan landar mer i filosofi, etik och moral. Det viktiga är att alla, inte minst konsumenter, förstår problematiken och accepterar lösningen. 

Christina Jönsson: 

– En cirkulär ekonomi kräver avväganden, exempelvis när det kommer till egenskaperna och ibland även kvaliteten hos återvunnet material. 

En cirkulär ekonomi kräver avväganden

Kunden behöver acceptera nya tankesätt 

Ett tydligt exempel är begreppet massbalans, som innebär att företag blandar in en viss mängd återvunnet material i en produktionsserie. Det gör att enskilda produkter, exempelvis en väska, kanske inte alls innehåller den mängd återvunnet som företaget hävdar, men själva serien gör det över tid. 

– Det här är ett begrepp som vissa har svårt att acceptera. Har man köpt en ryggsäck som uppges bestå av 50 procent återvunnet så finns en förväntan att det ska vara det i just den väskan. Men i större skala funkar det inte så, utan om vi ska få in återvunnet material hos de stora tillverkarna behöver de kunna sätta mål över tid, säger Peter Stigson. 

Lång rad policys blir nu till regleringar 

Men en hel del förändringar kommer att bli märkbara framöver. Dels har en lång rad policies på EU-nivå och även på global nivå nu kommit på plats och börjat sippra ner som regelverk. 

– Men vi börjar också komma in i läget att vi börjar få en både teknisk och regelmässig nivå för att våga göra satsningar. Det har tidigare saknats teknologier, aktörskonstallationer, spårbarhetssystem, logistiksystem... Nu driver inte minst politiken oss i den riktningen och processer och teknologi börjar komma på plats, säger Christina Jönsson.

Fem sätt att lösa knutarna med återvinning 

  1. Skapa förtroende för massbalansen. Kommer vi överens och skapar förståelse vågar de stora aktörerna ta in återvunnet i sina produktionsserier. 
  2. Skapa trygghet för egenskaperna. Genom tester kan vi säkerställa egenskaperna hos återvunnet material. Det behöver ske snabbt och effektivt. Här fyller RISEs testbäddar en funktion. 
  3. Öka återvinning av byggmaterial. En stor, viktig sektor där man kanske behöver hitta system för effektiva on site-tester, så man inte måste frakta stora mängder byggmaterial till externa kontrollplatser. Det är nödvändigt för att de som ska använda materialet ska känna sig trygga med dess egenskaper. 
  4. Lös frågan om ursprunget. Hur höga krav på ansvar kan man ställa utan att det blir för komplicerat, särskilt för nedsmälta metaller? Hur ska vi reglera ansvaret för det ursprungliga materialet? 
  5. Få med de små bolagen. Stora bolag har egna lösningar och strategier, men utan alla små bolag kommer vi inte kunna göra verklig skillnad. RISE hjälper till med tillgång till testanläggningar, coachning, stöd och nätverk. 

Christina Jönsson

Affärsutvecklare
+46 70 780 60 98 Läs mer om Christina
Profile image

Kontakta Christina

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Peter Stigson

Marknadschef
+46 10 516 66 73 Läs mer om Peter
Profile image

Kontakta Peter

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Cirkulär omställning Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Byggd miljö
Kemisk och biologisk analys
Material och beständighet

Kelvin, termometrar och temperaturskalor – så fungerar det

Febertermometer

Hur varmt är vattnet? Vilken temperatur har köttet? Har barnet feber? Temperatur är en av de mest förekommande mätningarna i vår vardag.

Galileo-termometer.

Temperatur har alltid spelat en central roll i människors liv, men trots detta dröjde det till 1700-talet innan gemensamma temperaturskalor började utvecklas, vilket gav oss gemensamma referenser för att beskriva temperatur.

Filon och Galileo

De första anordningarna för att mäta temperatur, termoskop, kunde användas för att jämföra temperaturer eller observera temperaturförändringar. Dessa termoskop gav dock ingen exakt indikation på hur varmt eller kallt det faktiskt var. Ett av de första termoskopen utvecklades för cirka 2 000 år sedan av den grekiske ingenjören Filon från Bysans. Filons termoskop bestod av en ihålig sfär fylld med luft och vatten, ansluten till en öppen vattenbehållare. När sfären värmdes upp av solljuset ökade vattnets volym i sfären, vilket pressade ut luften och i sin tur ökade vattnets volym i behållaren.

Denna princip för termoskop utvecklades på 1600-talet av bland annat Galileo Galilei och Santorio Santorio. Termoskopen utrustades efter hand med skalor, bland annat av Robert Fludd 1638. Varje vetenskapsman eller instrumentmakare hade dock sina egna skalor och det var svårt eller omöjligt att jämföra avläsningar från olika instrument.

Universella temperaturskalor

På 1700-talet utvecklades termometrin och flera vetenskapsmän föreslog universella temperaturskalor. Fahrenheit skapade sin temperaturskala 1724, där vattnets fryspunkt sattes till 32 grader och kokpunkten till 212 grader. Fahrenheit uppfann också kvicksilvertermometern 1714.

Svensken Anders Celsius satte kokpunkten till 0 °C och fryspunkten till 100 °C för sin temperaturskala. Efter hans död vändes skalan så att 0 °C motsvarade vattnets fryspunkt. I vår vardag är det denna skala vi använder för att mäta temperatur.

Kelvinskalan

Förvirringen kring olika skalor ledde till att fysiker sökte en skala baserad på temperaturens grundläggande fysik. Detta resulterade i kelvinskalan, som introducerades av Lord Kelvin (1824-1907). Skalan sätter nollpunkten vid den lägsta möjliga temperaturen för materia (-273,15°C) och kelvin är sedan 1954 den officiella SI-enheten för termodynamisk temperatur.

Stegen på kelvinskalan och celsiusskalan är exakt lika stora, vilket innebär att sambandet mellan temperatur uttryckt i grader Celsius och kelvin är:

t = T - 273,15

där t är temperaturen i grader Celsius och T är temperaturen i kelvin.

I denna trippelpunktscell existerar vattnet i alla tre tillstånd samtidigt. Isen syns som en mantel kring cellens brunn, röret i mitten där en termometer kan föras ned vid kalibreringar.

Definitionen av en kelvin

1954 definierades kelvin som 1/273,16 av den termodynamiska temperaturen vid vattnets trippelpunkt. Trippelpunkten är den specifika temperatur och tryck där vatten kan existera i alla tre tillstånd samtidigt - fast (is), flytande (vatten) och gas (ånga). Då denna temperatur skiljer sig beroende på vattnets sammansättning används en internationellt överenskommen sammansättning av vatten som kallas Vienna Standard Mean Ocean Water.

Sedan 2018 definieras enheten utifrån Boltzmanns konstant, som relaterar termodynamisk energi i ett ämne till dess temperatur.

Termodynamisk temperatur

I vardagen tänker vi ofta på temperatur som en jämförelse - hur varmt eller kallt något känns i jämförelse med något annat. Termodynamisk temperatur är dock ett mått på ett objekts inre energi, vilket inkluderar den genomsnittliga rörelseenergin hos objektets atomer och molekyler. Enkelt uttryckt kan man säga att ju mer atomerna rör sig, desto högre är den termodynamiska temperaturen. Enligt klassisk fysik upphör rörelsen vid den absoluta nollpunkten (men enligt kvantteori finns det fortfarande slumpmässig rörelse, så kallad "nollpunktsrörelse", även vid den absoluta nollpunkten, på grund av Heisenbergs osäkerhetsprincip).
 
Eftersom det är mycket svårt att mäta den inre energin direkt, mäter forskare i stället dess effekt när den rör sig som värme mellan objekt. Det är denna effekt vi använder när vi jämför om något är kallt eller varmt. När värme inte längre flödar mellan objekten, det vill säga när de är i termisk jämvikt, är det deras termodynamiska temperatur.

Hur realiseras kelvin?

Inre energi och temperatur är olika men direkt relaterade. För att koppla samman energi och temperatur används Boltzmanns konstant: 

E = kT

där E är materialets rörelseenergi, k är Boltzmanns konstant och T materialets temperatur. 

Realisering av en SI-enhet, det vill säga att "tillverka" enheten i den verkliga världen utifrån dess definition, sker genom fastställda och godkända metoder som kallas mises en pratique. Det finns flera mises en pratique för att realisera kelvin, som alla är relativt komplexa, till exempel att mäta ljudets hastighet i en ideal gas (ljudets hastighet beror på gasens temperatur, vilket gör att man kan räkna ut temperaturen utifrån hastigheten).

Även om vattnets trippelpunkt inte längre definierar kelvin, används metoden fortfarande till vardags som en praktisk realisering med tillräckligt låg mätosäkerhet för kalibrering av termometrar.

En platinaresistanstermometer är en elektrisk termometer som bygger på att metallers resistans beror på temperaturen.

Temperaturskalan ITS-90

På grund av svårigheterna med att realisera kelvin använder man sedan länge praktiskt användbara temperaturskalor för kalibrering av termometrar. Den första versionen kom 1889. I dag finns två temperaturskalor, PLTS-2000 för väldigt låga temperaturer (0,9 mK till 1 K) och ITS-90 för övriga temperaturer. Det är ITS-90 vi använder vid kalibreringar på RISE.

Vattnets trippelpunkt är en bra referenspunkt att använda vid kalibreringar, men det är bara en punkt. ITS-90 innehåller därför 17 olika fixpunkter som är baserade på fasövergångar (frysning eller smältning) eller trippelpunkter i flera olika ämnen. Vid dessa punkter är temperaturen känd med väldigt låg mätosäkerhet. Detta gör det möjligt att kalibrera termometrar vid många olika temperaturer.

Några av fixpunkterna:

  • Trippelpunkt för väte = 13,8033 K (-259,3467 °C‬)
  • Trippelpunkt för syre = 54,3584 K (-218,7916 °C)
  • Trippelpunkt för kvicksilver = 234,3156 K (-38,8344 °C‬)
  • Fryspunkt för tenn = 505,078 K (231,928 °C‬)
  • Fryspunkt för aluminium = 933,473 K (660,323 °C)
  • Fryspunkt för guld = 1337,33 K (1 064,18 °C‬)

Hur kalibreras en termometer?

Principen är enkel. Mätvärdet från en referenstermometer jämförs med mätvärdet hos termometern som ska kalibreras. Referenstermometern är vanligtvis en så kallad platinaresistanstermometer, men vid höga temperaturer används en strålningstermometer som mäter strålningen från objektet.

Referenstermometern är i sin tur kalibrerad mot ITS-90. Vid kalibrering mot ITS-90 används fixpunktsceller: förberedda behållare med rätt tryck och sammansättning av det aktuella ämnet, som värms eller kyls. När exempelvis guld övergår från flytande till fast form, det vill säga fryser, vet man att temperaturen är 1337,33 K. Referenstermometerns mätvärde jämförs sedan med fixpunktcellens temperatur.

Videon visar en förenklad bild av kalibrering av termometrar.

Magnus Holmsten

Ingenjör
+46 10 516 56 82 Läs mer om Magnus
Profile image

Kontakta Magnus

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Metrologi och mätteknik Sekundär områdes navigation: Energi och elektrifiering

Nya simulatorer för att mäta migration

Nya simulatorer för att mäta migration
Kontaktmaterial

Alla material som kommer i kontakt med livsmedel måste vara säkra för ändamålet, kemikalier från materialet får inte överföras till livsmedlet i skadliga halter. Idag finns det metoder för att mäta migration av kemikalier från plastmaterial som kommer i kontakt med livsmedel, men för övriga material saknas metoder för vissa applikationer.

Projektledare
Pågående
Produktsäkerhet
4 år
Division: Division Bioekonomi

Lagstiftningen för material i kontakt med livsmedel (FCM) säger att material och förpackningar inte får överföra ämnen till livsmedel i en halt som kan vara skadlig för oss människor. I många fall regleras detta genom att sätta migrationsgränsvärden för skadliga kemikalier. Men dagens metoder för att mäta migration, där man använder sig av flytande simulator, är utvecklade för plastmaterial. Om dessa simulatorer appliceras på mindre inerta material riskerar man att materialet löses upp eller att simulatorn absorberas av materialet. Något som inte händer vid den verkliga användningen av materialet. Dagens metoder är helt enkelt inte lämpade för att mäta migration av ämnen från material som papper och kartong.

I det här projektet jobbar vi med att utveckla nya simulatorer som är bättre lämpade för dessa mindre inerta material. Fokus ligger på att utveckla simulatorer som efterliknar fuktiga och feta livsmedel. 

En bättre metod för att mäta migration från mindre inerta material, så som papper och kartong, kommer hjälpa branschen att visa på uppfyllande av lagkraven. Det kommer även leda till att vi kan säkerställa att de material vi idag använder i kontakt med livsmedel är säkra och inte utsätter konsumenten för onödiga risker. Inte minst kommer metoden vara behjälplig i att utvärdera huruvida återvunnet material är säkert att användas i kontakt med livsmedel.

Substrat (kartongprover), spetsade med surrogatämnen, inkuberades tillsammans med en hydrogel, en äppelskiva och MPPO (modified polyphenylene oxide). Migrationen till respektive material jämfördes sedan och korrelationen mellan hydrogelen och äppelskivan visade sig vara tillfredställande.

Resultat hittills

Under projektets första del har en så kallad hydrogel utvecklats, en simulator som efterliknar fuktiga livsmedel. Hydrogelen har visats kunna estimera migrationen av polära ämnen på en tillfredställande nivå när migrationen till hydrogelen jämförs med migrationen till en äppelskiva.

Utvalda resultat från första delen av projektet är publicerade i tidskriften Food Packaging and Shelf Life, volym 45 september 2024 . 

Artikeln finns att läsa här.

Pågående aktiviteter

Under 2025 jobbar vi vidare med hydrogelerna och jämför migrationen av surrogatämnen till hydrogelerna med migrationen till flera olika typer av livsmedel.

Vi tittar även på:

  • Olika möjligheter att modifiera hydrogelerna för att även kunna estimera migrationen av icke-polära ämnen
  • Möjligheten att mäta migration av aluminium med hjälp av hydrogelerna
  • Utveckling av en emulsionsgel för att simulera migrationen av ämnen till feta livsmedel

Susanna Andersson

Projektledare
+46 76 876 70 83 Läs mer om Susanna
Profile image

Kontakta Susanna

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.

Jenny Lindh

Forsknings- och utvecklingsingenjör
+46 76 876 71 46 Läs mer om Jenny
Profile image

Kontakta Jenny

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Finansiärer utan URL:
Intressentföreningen Packforsk (IFP)
Bo Rydins stiftelse
Slutdatum: Livsmedel Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Förpackning
Material och beständighet

Riksmätplatsen för kemisk metrologi

Riksmätplatsen för kemisk metrologi
Riksmätplatsen för kemisk metrologi

RISE är Sveriges Nationella Metrologiska Institut och ansvarar genom sina riksmätplatser för de centrala mätstorheterna inom det internationella måttenhetssystemet SI.

Vid riksmätplatsen för kemisk metrologi arbetar vi med mätkvalitet och kvalitetssäkring inom det kemiska området. Vi utvecklar provtagnings- och mätmetoder och riktlinjer för mätningar från bland annat Eurachem. En viktig del är samverkan med andra laboratorier, intresseorganisationer och myndigheter runt om i världen för att främja utvecklingen av ett strukturerat mättekniskt system inom kemiområdet, både nationellt och internationellt.

Internationella jämförelsemätningar

Vi utvecklar ständigt mätmetoder som svarar mot industrins och samhällets behov av kvalitetssäkrade mätningar. Vi bedriver experimentell verksamhet kring referensmätningar, till exempel bestämning av grundämnen, karaktärisering av ultrarent vatten och inom förnybara gasformiga ämnen. Vi samarbetar med andra ledande institut världen över i olika forskningsprojekt och deltar regelbundet i internationella jämförelsemätningar för att kvalitetssäkra våra mätningar.

Som riksmätplats erbjuder vi:

  • Kvalitetssäkrade mätningar inom energigaser.
  • Utbildning av laboratoriepersonal genom kurser i mätosäkerhet, metodvalidering och kvalitetskontroll.
  • Utveckling av metoder för grundämnesanalys, inklusive specificering av ingående grundämnen.
  • Kalibrering av konduktivitetsinstrument för ultrarena vatten och vätskor med höga salthalter.

Karine Arrhenius

Forskare
+46 70 567 57 28 Läs mer om Karine

Kontakta Karine

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Division (OLD): Division Säkerhet och transport Division: Division Säkerhet och transport Riksmätplatser Sekundär områdes navigation: Metrologi och mätteknik

Här visas den nya blyfria kulans fördelar

Staffan Leths blyfria jaktkulor

Han har tagit fram kopparbaserade jaktkulor som fungerar lika bra eller bättre än de som innehåller bly. Staffan Leth, jägare och passionerad sportskytt, har den bästa tänkbara bevisning. RISE testanläggning har levererat opartiska bevis på kulans beteende.

Bly är ett stort problem när det hamnar i våra livsmedel och natur. Redan vid mycket små doser kan metallen ge skador på nervsystemet, särskilt hos foster och små barn. 

Det är inte konstigt att samhället på olika sätt begränsar användningen. Då är blykulor och blyhagel, som används vid jakt, viktiga. Omkring 10-16 ton sådant bly hamnar i naturen varje år. Ett totalförbud diskuteras redan. 

Andra blyfria kulor fungerar inte optimalt 

– För mig dök blyfrågan upp redan kring 1990, när man började prata om att bly i gasform kan vara farligt och att vi som sköt mycket skulle behöva testa oss, säger Staffan Leth, vars liv kretsat kring vapen på olika sätt; uppvuxen i Djurås mellan Leksand och Borlänge har jakt och sportskytte alltid stått i centrum. 

Hans butik, som startades som en fritidssyssla på 90-talet, har idag tre anställda och ett brett utbud. 

Och blyfrågan har ständigt varit närvarande. 

– Det har funnits alternativ, men de har inte fungerat tillfredsställande. Under 2018 började jag därför att utveckla en blyfri jaktkula, den fungerar bättre än traditionella blyspetskulor. 

Staffan själv är van vid så kallade handladdningsprodukter, att jägaren eller skytten genom så kallad handladdning anpassar sin ammunition till sitt vapen. Handladdaren återanvänder då själva hylsan och sätter i ny tändhatt, krut och kula, som appliceras med ett specialverktyg som finns till varje kaliber. Att utveckla en helt ny kula krävde mycket tankemöda och många olika försök. 

– När jag startade utvecklingen var målsättningen hög: Att tillverka världens bästa jaktkula. I Sverige. Blyfri. Och med precision som en matchkula! Alltihop med ett pris som tilltalar varje svensk jägare. 

En ambitiös målsättning, särskilt som de blyfria alternativ som funnits på marknaden ofta uppfattas som sämre. 

– De har haft skiftande kvalitet. Många jägare har varit skeptiska och tyckt att de inte expanderar tillräckligt vid träff. De menar också att de går trögt genom pipan, vilket bygger ett gastryck som ger kraftfullare rekyl. 

När jag startade utvecklingen var målsättningen hög: Att tillverka världens bästa jaktkula. I Sverige. Blyfri.

Kopparlegering med optimal utformning 

Den kula Staffan nu testat fram består av en kopparlegering och utformning som han menar fungerar optimalt. 

– Den har fin expansion och expanderar upp till dubbla diametern. En annan fördel är att restvikten ligger på 99-100 procent. 

Det senare är en fördel även jämfört med traditionella blykulor, då det betyder att kulan håller ihop inne i såret och inte sprider små fragment som förorenar köttet. En blyspetskula ger ifrån sig mycket fragment, vilket gör att man måste skära bort mycket kött kring såret för att säkerställa att blyrester inte följer med till tallriken. 

– De som använder vår kula säger sig ha 10 procent mindre spill jämfört med när de använder blykula. För den som säljer viltkött och skjuter många djur varje år blir det många kilo kött kvar som går att äta och därmed mycket pengar, säger Staffan Leth. 

För att testa fram den optimala kulan har Staffan Leth använt ballistiskt gelatin, framtaget för att likna en djurkropp i motstånd. Han känner sig säker på sina slutsatser. 

– Men jag behöver verifiera mina påståenden, både genom att låta en oberoende part göra samma skjuttester, men också genom att visa hur kulan beter sig när den träffar. 

Därför vände han sig till RISE, som har en flexibel testanläggning där anpassning görs mot gällande ballistiska krav. Vid provningen användes en höghastighetskamera som filmade med 15 000 bilder per sekund för att utvärdera kulans beteende. Ett exempel på film kan du se här under. 

Fick opartiska bevis på funktionaliteten 

– På så vis fick jag opartiska bevis på att kulan faktiskt fungerar. De genomförde gedigna tester och gav mig videor som visar kulans beteende. 

Staffan Leth har redan börjat sälja sin blyfria kula i flera länder och hösten 2022 tog han också fram egen ammunition. Nästa steg blir att andra tillverkare börjar använda kulan som ett blyfritt alternativ i sin ammunition. 

– Med tanke på att förbudet redan har blivit verklighet på vissa områden känns det bra att ha en kula som jag menar är bättre än de traditionella blykulorna. Och att vi kunnat visa det med hjälp av en opartisk aktör, säger Staffan Leth. 

Här är ett exempel på de filmer som tagits med RISE:s höghastighetskamera på Staffan Leths blyfria jaktkulor. Filmen visar hur kulan, med kaliber 308 Winchester, beter sig och hur toppen ”svampar” ut i det ballistiska gelet som motsvarar muskelmassa i motstånd. Här kan RISE mäta ett antal olika parametrar, som till exempel kulans hastighet vid träff samt kulans bana innan den stannar.

Bly en problematisk metall 

Uppemot en miljon fåglar, som pickar i sig blyhageln, beräknas dö av blyförgiftning varje år. Tidigt 2023 blev det därför förbjudet inom EU att använda ammunition i form av blyhagel vid skytte på våtmarker. Sverige har sedan 2006 haft ett liknande förbud men de nya reglerna är mer omfattande.  

Det pågår ett arbete inom EU med att utvidga blybegränsningen. Enligt förslaget ska förbudet även omfatta bly i ammunition (både hagel och kulor) som används vid jakt utanför våtmark och vid sportskytte. Dessutom föreslås ett förbud mot att använda bly i fiskeutrustning, till exempel sänken och fiskedrag. 

(Källa: Kemikalieinspektionen) 

Om RISE:s testanläggning 

RISE:s toppmoderna testanläggning norr om Varberg utför provning av skottskydd och motståndsförmåga vid beskjutning för alla typer av verksamheter. Små och medelstora företag använder den ofta i utvecklings- eller provningsfasen av sina produkter och tjänster. Skjutbanan är flexibel och kan anpassas mot gällande ballistiska krav och standarder med hög säkerhet och sekretess. Verksamheten är SUA-klassad (säkerhetsskyddad upphandling) och ackrediterad av Swedac. 

Anläggningen kan användas för en mängd olika tester och har till och med förmågan att ta in hela fordon. 

Glenn Langvik

Marknadschef
+46 10 516 58 60 Läs mer om Glenn
Profile image

Kontakta Glenn

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Hållbarhetsmål: 9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur Fysiskt skydd och säkerhet Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Kemi
Material och beständighet

Kemiska analyser avgörande för ökad gasanvändning

Provtagning gas

Energigaser så som vätgas, biogas och biometan och metoder för att lagra och utnyttja koldioxid spelar en viktig roll i klimat- och energiomställningen. För olika användningsområden finns olika krav på gasernas kvalitet och sammansättning, vilket kräver kemiska analyser och kvalitetssäkrad mätteknik.

Energigaser är viktiga inte minst inom transportsektorn, som har som mål att vara fossiloberoende 2030. Vätgas kan till exempel användas i bränsleceller, som är en helt ren teknik med vattenånga som enda restprodukt. Biogas och biometan har också många fördelar i omställningen. Men om gasen som används inte är av rätt sammansättning eller renhet kan den orsaka driftproblem och haverier.

– Gas står för 20 procent av energin i Europa i dag, men potentialen är större. Förutom miljöaspekterna kan vi också bli mer självständiga genom att producera mer biogas och biometan i stället för att importera naturgas. Samtidigt är kemiska analyser av energigaser ett relativt nytt område som utvecklats ordentligt först de senaste tio åren, säger Karine Arrhenius, forskare på RISE som arbetar med kemiska analyser och utveckling av kvalitetssäkrad mätteknik för energigaser.

Krav på sammansättning och renhet

För varje användningsområde finns specifikationer med särskilda krav på gasens kvalitet, sammansättning och renhet. Kraven finns för att till exempel skydda hälsa eller utrustning, men också för att systemen ska fungera på ett optimalt sätt. Och för att säkerställa att gasen uppfyller kraven i specifikationerna krävs kemiska analyser och kvalitetssäkrad mätteknik.

– Det kräver i sin tur referensmaterial, kvalitetssäkrade provtagnings- och analysmetoder och standarder, säger Karine Arrhenius.

Laboratoriejämförelser viktiga för kvaliteten

En stor del av utvecklingen av dessa metoder och standarder sker i samarbete med europeiska kollegor i projekt som RISE både deltar i och koordinerar. RISE har varit med och tagit fram nya ISO-standarder som förväntas publiceras nästa år, och varit med och utvecklat en plattform med översikt över olika europeiska laboratorier som erbjuder tjänster kopplade till energigaser. RISE både deltar i och arrangerar också europeiska laboratoriejämförelser, som är viktiga för att upprätthålla kvaliteten i laboratoriet. De deltagande laboratorierna får då analysera en referensgas med en känd sammansättning och renhet. Sedan jämförs resultaten. 

– Det är det bästa sättet att visa att man har förmågan och att man är pålitlig i sina analyser. Det är också ett krav för ackreditering att delta i sådana jämförelser. Just nu organiserar vi två jämförelser, en med vätgas med 13 deltagande laboratorier, och en med biometan. 

Man skulle till exempel kunna använda koldioxiden som produceras i växthus eller för att tillverka kolsyrad dryck

Karine Arrhenius.

Förutom kemiska mätningar jobbar RISE också med mätningar av gasflöde, vilket till exempel behövs för att kunna kalibrera flödesmätare på tankstationer, och med att utveckla sensorer för att kunna hantera gaserna på ett säkert sätt. Sensorerna kan användas för att utlösa larm, aktivera ventilation eller stänga av system för att förhindra brandfarliga nivåer av gaser. Vid produktion av energigaser bildas också koldioxid som man behöver ta hand om, antingen genom att lagra den (CCS, Carbon Capture and Storage) eller genom att använda den (CCUS, Carbon Capture Utilisation and Storage). 

– Man skulle till exempel kunna använda koldioxiden som produceras i växthus eller för att tillverka kolsyrad dryck. Även här finns det specifikationer som kräver kemiska analyser, säger Karine Arrhenius.

Nya frågor och problem

De flesta mätningar och analyser sker i laboratoriemiljö, men mätningar i fält förekommer också. Vissa mätningar sker "online", det vill säga medan en produktionsprocess pågår. För Karine Arrhenius innebär det en aldrig sinande ström av frågor och problem som behöver lösas.

– Vi tar fram nya analysmetoder genom ny forskning, vilket skapar nya tjänster för kunderna, nya tjänster ger nya kunder som har nya frågor. Jag har ibland undrat när det kommer en punkt då det inte finna några nya frågor, men den verkar inte komma. Det är nya gaser som ska analyseras, nya blandningar, nya standardiseringsbehov, nya metoder, säger Karine Arrhenius.

Karine Arrhenius

Forskare
+46 70 567 57 28 Läs mer om Karine

Kontakta Karine

CAPTCHA

* Obligatoriskt

Genom att skicka in formuläret behandlar RISE dina personuppgifter.
Senast publicerad: Kemisk och biologisk analys Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Sensorer och sensorsystem
Energi och elektrifiering

Brandprovning av batterier – batteriprovning

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): Brandprovning av batterier – batteriprovning Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Brandprovning av batterier utförs för att undersöka hur säkert ett batteri är samt vilken prestanda det kan upprätthålla under olika förhållanden. Det handlar om säkerhetskritisk provning som ofta leder till kraftig brand och i vissa fall explosion.

Syfte/Nytta:

Innan ett batteri blir godkänt för användning och tas i bruk behöver det testas för brandprovning. Den här typen av batteriprovning utgör en viktig del i utvecklingen av batterier och ingår i flera batteristandarder.

Brandprovning av ett batteri innebär att batteriet utsätts för öppna lågor från en extern brand under en viss tid. På så sätt simuleras en situation där batteriet råkar ut för brand, något som kan inträffa vid användning. En sådan situation kan exempelvis vara vid krock av fordon eller vid en brand i ett stationärt energilager. En viktig del av brandprovningen är att se hur cellerna i ett batteri skyddas av omslutande hölje.

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

Vi utför brandprovning av batterier i vårt labb för säkerhetskritisk provning. Labbet har stor kapacitet och inrymmer provning av provobjekt upp till storleksordningen av ett fullskaligt fordon. Labbet har extra tjocka väggar, ståldörrar och rejäla armeringsjärn, vilket gör att vi hanterar provning upp till 8 MW på ett säkert sätt. Då testmiljön är inomhus är miljön kontrollerad och konstant, vilket ger möjlighet till repeterbara prover och ett tillförlitligt resultat.

Hållbarhet i både brandprovning och termisk propagering

Brandprovning medför utveckling av giftiga gaser såsom kolmonoxid, kvävedioxid, saltsyra, fluorvätesyra, cyanväte, bensen och toluen. Förutom att hantera dessa giftiga och brännbara gaser på ett säkert sätt ser vi till att minimera miljöpåverkan från provningen. Rök och gas tas om hand i vår unika anläggning för rökgasrening. Vi samlar dessutom upp släckvattnet från provningen, avskiljer farliga partiklar och lägger på deponi. Allt för att prova på möjligast hållbara sätt. 

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

Du som uppdragsgivare får en digitalt signerad teknisk rapport med provresultat. Rapporten kan levereras på svenska eller engelska.

På vår områdessida kan du läsa mer om vad RISE gör inom batterier.

Här kan du läsa mer om säkerhetskritisk provning av batterier.

Områden: Batterier Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt): Magnus Ling
Batterier på RISE- brand och termisk provning
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Säkerhet och transport Förberedelse: Inga förberedelser krävs Länk till beställningsformulär: Kontakta oss Standarder:

UN ECE R100
GTR 20
GB38031-2020
KMVSS-Art 18-3
SAE J2464
UL2580

Certifiering och märkning: Övrig certifiering Typ av tjänst: Provning / analys / utvärdering Instrument: Spänningsreferenser Storhetsområde:
Elektricitet
Förbränning
Temperatur
Beställningsinformation: Vill du veta mer om brandprovning av batterier? URL: Kontakta oss Divison (OLD): Division Säkerhet och transport Leveransnivå:
Ackrediterad
Oackrediterad
magnus.ling@ri.se,
/sv/node/9710
9.Hållbar industri, innovationer och infrastruktur
11.Hållbara städer och samhällen
12.Hållbar konsumtion och produktion
13.Bekämpa klimatförändringarna
Syfte - Rubrik: Vad innebär brandprovning av batterier? Metod - Rubrik: Brandprovning på stora objekt Leverans - Rubrik: Provresultat
Offertförfrågan
form
Batterier Sekundär områdes navigation:
Elektromobilitet
Metrologi och mätteknik
Brandsäkerhet
Risk och säkerhet
Tjänstetyp tagg: Provning

CE-märkning, lyftredskap och lyftande maskiner

Tjänstens namn (sidans rubrik, visas i promos - max 70 tecken inkl. blanksteg): CE-märkning, lyftredskap och lyftande maskiner Ingress (Inkludera sökord och nytta för kund/samhälle. Gör inga styckesindelningar i ingressen. Max 2-3 meningar):

Lyftredskap och lyftande maskiner omfattas av maskindirektivet, 2006/42/EG och ska vara CE-märkta. För bl.a. vissa typer av lyftredskap finns det harmoniserade standarder som kan följas för att uppfylla direktivets krav.

Syfte/Nytta:

RISE har lång erfarenhet av CE-märkning av lyftredskap och lyftande maskiner. Vår breda kompetens gör att vi kan erbjuda våra kunder stöd vid CE-märkning, antingen genom hela processen inklusive provning, eller t.ex. för att fastställa gällande krav eller tillämpbara standarder.

Exempel på standarder

SS-EN 13155 Lyftkranar - Säkerhet - Lösa lyftredskap

Metod (vilken/vilka metod(er) används) för att utföra tjänsten):

SS-EN 13157 Lyftkranar - Säkerhet - Handdrivna kranar

Leverans (vad får kunden efter utfört uppdrag – t.ex. rapport, certifikat etc.):

SS-EN ISO 12100 Maskinsäkerhet - Allmänna konstruktionsprinciper - Riskbedömning och riskreducering

Områden: Provning Kontaktperson (fyll i ett namn/fält. Aktiverade personkort dyker upp automatiskt):
Per Landström, Projektledare
Jukka Holappa, Enhetschef
Lyft
Fältmätning: Nej Pris: 1 Division: Division Material och industri Förberedelse: Inga förberedelser krävs Länk till beställningsformulär: Kontakta oss Standarder:

SS-EN 13155 Lyftkranar - Säkerhet - Lösa lyftredskap

SS-EN 13157 Lyftkranar - Säkerhet - Handdrivna kranar

SS-EN ISO 12100 Maskinsäkerhet - Allmänna konstruktionsprinciper - Riskbedömning och riskreducering

Certifiering och märkning: Övrig certifiering Typ av tjänst:
Certifiering
Provning / analys / utvärdering
Instrument: Ej tillämpbart Storhetsområde: Ej tillämpbart Beställningsinformation: Vill du veta mer? Divison (OLD): Division Material och industri Leveransnivå: Oackrediterad
per.landstrom@ri.se,jukka.holappa@ri.se
/sv/node/9710
Syfte - Rubrik: Metod - Rubrik: Leverans - Rubrik: Mer information - Rubrik: Mer information
Intresseanmälan
form
Fysiskt skydd och säkerhet Sekundär områdes navigation:
Metrologi och mätteknik
Produktion och tillverkning
Tjänstetyp tagg: Certifiering