Hoppa till huvudinnehåll
RISE logo

Kostnadseffektiv ligninbaserad kolfiber för lättare bilar

Kostnadseffektiva kolfibrer skulle göra det möjligt att ersätta mer stål med lätta kolfiberkompositer i bilar. Detta skulle i sin tur minska bilparkens bränsle- eller elförbrukning. GreenLight-projektets vision är att använda massabrukens biprodukt lignin som råmaterial för sådana kolfibrer.

Lignin - framtidens råvara för kolfiber

Syfte och mål

GreenLights övergripande mål är att demonstrera en ny, ekonomiskt och miljömässigt hållbar, kolfiberråvara ‒ lignin ‒  som produceras i Europa med europeiskt råmaterial.

Målet är en kostnadseffektiv bio-baserad kolfiber för användning i armerade kompositer som ger tillräckliga styrkeegenskaper för bilapplikationer i stora serier.

Utmaning

Den största utmaningen är att nå materialegenskaper som uppfyller höga produktkvalitetskrav.

Lösning

Tanken är att skräddarsy kraftig ligninegenskaper redan vid ligninseparation/upparbetning och optimera ligninet för de avsedda applikationerna.

Resultat

  • Kontinuerlig multifilamentspinning (cirka 100 filament) av 100 % barrvedslignin till filament med hög kvalitet och liten diameter
  • Dragstyrkeegenskaperna hos fibrer är de högsta som rapporterats för smältspunna helt ligninbaserade kolfibrer
  • Konverteringsprocessen kan utföras med relativ snabb hastighet jämfört med vad som tidigare har rapporterats för ligninbaserade kolfibrer
  • Ligninbaserade kolfibrer kan ha en potentiell tillämpning vid tillverkning av kortfiberkompositer (formsprutning och arkformningsprocesser) som har lägre produktionskostnader och breda tillämpningar
  • En ny spinnprocess för lignin har utvecklats, vilket möjliggör kontinuerlig spinning och upprullning med automatiskt spolbyte. Ansökan om patent pågår.

Effekter på ekonomi och miljö

  • Billigt: priset kan ligga på eller till och med under minimiprisområdet (9-12 EUR/kg kolfiber) som krävs för storskalig användning i bilindustrin
  • Potentiellt lägre pris än den konventionella PAN-baserade kolfibrer
  • Klimatpåverkan: 1,50 kg CO2-ekv/kg kolfiber. Detta är en minskning med 30% jämfört med produktionen av glasfiber och med 10 gånger jämfört med konventionell PAN-baserad kolfiber.
  • Nya marknadssegment kan öppnas för kolfiberindustrin och därmed även för massaindustrin

 


Sammanfattning

Projektnamn

GreenLight

Status

Avslutat

RISE roll i projektet

Koordinator, Workpackage-ledare för WP2 Omvandling till kolfibrer, WP5 Skalbarhet och hållbarhet och WP7 Projektledning

Projektstart

Varaktighet

4 år

Total budget

2 600 088 €

Partner

Södra, FIBRE, STFI, Fourné, CRF, Podcomp, Conventive Composites

Finansiärer

Bio-based Industries Joint Undertaking (BBI JU), Södra

Projektets webbplats

Koordinator

Evenemang

Extern press

Bidrar till FN:s hållbarhetsmål

12.Hållbar konsumtion och produktion
13.Bekämpa klimatförändringarna
Katarina Ohlsson

Kontaktperson

Katarina Ohlsson

Enhetschef

+46 10 228 45 55
katarina.ohlsson@ri.se

Läs mer om Katarina