Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02

2005-06-02
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
”SOCKER – SALT”
2005-06-02
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
”SOCKER – SALT”
eller
GLUKOS/FRUKTOS
I KOMBINATION
MED SALT
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
GÖTEB
O
Sötar vä RGSPOSTEN
8 februa
ga
ri 2005
FJÄRÅ rna på prov
S: Att b
lan
m e tod s
om Väg da socker i väg
ve r ke t j
Värmla
ust nu t salt är en
nd. Om
estar
te s
vinnare
- men k tet slår väl ut b i
anske o
Noxon.
ckså Fjä lir miljön
råsföret
Det doft
aget
a r s ö tt i
v e r k s ta d
Noxon i
s lo k a
Fj
och skyf ärås. Innovatöre len på företaget
nR
fl a
sedan hä r brunt sockerbe une Kahlbom s
tå
l ls i
tsmjöl i
en spann r
, som
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Projekt i samverkan mellan
Vägverket Produktion genomför på Vägverkets uppdrag
under en treårsperiod, med början säsongen 2003/2004,
prov med produkten.
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Bakgrund:
Vägverket
• Ambition att minska saltförbrukningen
och de miljöbelastningar salt medför.
Idégivarna
• Utveckla näringen på Gotland
bl. a.
- metodutveckling
- incitament
- m fl
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
19
76
/7
19 7
77
/7
19 8
78
/7
19 9
79
/8
19 0
80
/8
19 1
81
/8
19 2
82
/8
19 3
83
/8
19 4
84
/8
19 5
85
/8
19 6
86
/8
19 7
87
/8
19 8
88
/8
19 9
89
/9
19 0
90
/9
19 1
91
/9
19 2
92
/9
19 3
93
/9
19 4
94
/9
19 5
95
/9
19 6
96
/9
19 7
97
/9
19 8
98
19 /99
99
/2
20 000
00
/2
20 001
01
/2
00
2
SALTFÖRBRUKNING
450 000
425 000
400 000
375 000
350 000
325 000
300 000
275 000
250 000
225 000
200 000
175 000
150 000
125 000
100 000
75 000
50 000
25 000
0
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
2004
varav
~ 300 000 ton
ca
9% för lösningsspridning
ca
7% för inblandning sandningsand
ca
84% för torr- och befuktad spridning
Europaperspektiv
Förbrukning i Sverige utgör
Förbrukningen i ex vis England utgör
~<5%
~ 20 %
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Bakgrund:
Vägverket
• Ambition att minska saltförbrukningen
bl. a.
- metodutveckling
- incitament
- m fl
Idégivarna
• Utveckla näringen på Gotland
• Tre personers intresse för att stödja och
utveckla bl a jordbruksnäringen på Gotland
Rune Kahlbom, Oscar Magnusson och
Mats Hedström.
- EU-anpassning – förändrade villkor för
odlarna.
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
LIVSMEDELSINRIKTAD ODLING
INDUSTRIELLT INRIKTAD ODLING
• Etanol
• Bioplaster
• Biogaser
motorbränsle
bildelar
motorbränsle
värmeenergi
• Halkbekämpningsmedel
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Melass används som halkbekämpningsmedel i bl a USA,
England
Restprodukt vid sockertillverkning
- behov av sockerproduktion
- sent i processen
Patent Oberoende av tillverkning socker
Tillverkas direkt av rå sockerbeta genom speciell
- delning/skärning
- torkning
- konservering
- långtidsförvaring
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Sockret finns i rör i sockerbetan, vilken
består av ca 75% vatten + biomassa
och ca 25% socker.
Betorna skärs på ett speciellt sätt
för att behålla sockret i betan.
Skärmaskinen lastades för hand.
Torkning av betorna gjordes i
sockerbrukets överdimensionerade
tork.
0
Värmetillförsel <100 C. Temperaturen
0
i betan får inte överstiga 65 C.
Torkningstiden var ca 24 tim per
10 ton betor
Efter torkningen – ”chips” för malning
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
PROCESSBILD TILLVERKNING ”SOCKER/SALT”
70% 50 gr vatten
Tillsättning
enzym
25%
Glukos
lösning
75%
Salt
lösning
30% mjöl
2
m3
Betmjöl
2005-06-02
Centrifug
för borttagning
av biomassa
10 m3
Sockerlösning
Salt – Glukos/
Tillv. Glukos/
fruktoslösning
fruktos
Förvaring > 12 tim
tim
SALTLÖSNING
Saltlösning
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
Glukos – fruktos / socker kan inte smälta is, endast
fördröja tillfrysning.
Glukos – fruktos / socker är ett komplement till salt (NaCl).
SALT (NaCl)
Förhindrar sockerprodukten tvär Saltets fryspunkt
tillfrysning kan det innebära färre åtgärdstillfällen och längre varaktighet av åtgärd.
Om teorierna fungerar minskas saltför+ Glukosens fryspunkt
brukningen ytterligare
GLUKOS
2005-06-02
Glukos – fruktos / socker har en successiv tillfrysning
mellan ca – 8 g C och ca -15 g C.
Idéerna med att använda ”socker” är att
nyttja fördelarna med den successiva tillfrysningen.
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
o
o
~-29 C
28
26
~-11 C
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
MÅLSÄTTNING
Säkerställa produktens (blandningens) friktion –
friktionsmätning
Säkerställa produktens miljöpåverkan – KTH samt
Vägverket Konsult
Säkerställa produktens korrosionspåverkan.
Säkerställa produktens påverkan på betong.
Säkerställa djurs påverkan av produkten.
Säkerställa produktens påverkan av växter
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
Säkerställa produktens (blandningens) friktion –
friktionsmätning
Proven har genomförts under säsongen 2003/2004 i
Bällefors, Moholm, Skaraborg och
under säsongen 2004/2005 och
2005/2006 i Hagfors, Värmland.
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
Fältförsök Bällefors, Mariestad 25 -26 februari 2004
0,80
0,70
0,60
Friktion
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
1
2
3
4
5
6
7
8
Vattenspridning antal tillfällen (simulering av halka)
Salt 100 %
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
9
Fältförsök Bällefors, Mariestad 25 -26 februari 2004
0,80
0,70
Friktion
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
1
2
3
4
5
6
7
8
Vattenspridning antal tillfällen (simulering av halka)
Salt 100 %
Vatten = referenssträcka
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
9
Fältförsök Bällefors, Mariestad 25 -26 februari 2004
0,80
0,70
Friktion
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
Salt 100 %
Vatten = referenssträcka
Beta 100%-25%sockerhalt
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
Fältförsök Bällefors, Mariestad 25 -26 februari 2004
0,80
0,70
Friktion
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
1
2
3
4
5
6
7
8
Vattenspridning antal tillfällen (simulering av halka)
Salt 100 %
Beta 25%/ salt 75% - sockerhalt 25%
Vatten = referenssträcka
Beta 100%-25%sockerhalt
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
9
Fältförsök Bällefors, Mariestad 25 -26 februari 2004
0,80
0,70
Friktion
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
1
2005-06-02
2
3
4
5
6
Vatten = referenssträcka
Beta 25%/ salt 75% - sockerhalt 25%
Salt 100 %
Beta 50%/salt 50% - 25% sockerhalt
Beta 100%-25%sockerhalt
Invert socker 25%/salt 75% - sockerhalt 25%
7
8
Invert socker 50%/ salt 50% sockerhat 25%
Invert socker 25% salt 75% sockerhalt 35%
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
9
Prov vintersäsongen 2004/2005 pågår i Edebäck,
Hagfors k:n
Proven utförs på rv 62 Edebäck – Höje – ca 20 km.
Referensväg väg 246 från
vsk v 62/v 246 till vsk v 246/
v 843 ca 15 km.
Vägbredd ca 9 m
Likvärdig beläggning
ÅDT ca 3000 med liknande
fördelning av tunga fordon.
Spridning av glukos/fruktos
lösning i kombination med
salt 25% - 75% och 25%
sockerhalt vid 33 tillfällen
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
Jämförelse referens/provstr
60
50
Friktion
40
Refstr
30
Provstr
20
10
0
Tim efter åtgärd
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs
ANDRA FÖRSÖK UNDER VINTERSÄSONGEN 2004/2005
Befuktning av salt med sockerlösning – test av spridare.
Sockerinblandning av sand – 80 l 25% lösning (25%
sockerhalt).
Resultat:
- Upplaget ofruset efter tre veckor med temperaturer kring
o
- 20 C.
- Arbetsledningens bedömning är att sandmaterialet ligger
kvar längre tid på körbanan.
Göran Gabrielsson, PDs 2005-10-26
Säkerställa produktens miljöpåverkan – KTH samt Vägverket Konsult
Vägsalt påverkar ytvatten:
• Densitetsgradienter
• Ofullständig/utebliven circulation
• Syrebrist
• Hög turbiditet
• Lågt pH
• Ökade metallhalter
• Vattenlevande organismer
• Akuttoxiska effekter
• Långtidseffekter
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Vägsalt påverkar grundvatten:
• Försämrad dricksvattenkvalitet
• Smakförändringar
• Hälsoeffekter
• Ökad hårdhet
• Ledningskorrosion etc
• Förändringar av biotoper i
utströmningsområden (källor)
• Effekter på ytvatten
• Växtupptag
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Kolonnförsök i jord
• Syreförbrukning högre för sockerblandning
• Järn- och blytransport lika för socker och salt
totalt men olika i tiden
• Hög metallhalt i jorden hämmar biologisk
nedbrytning
• Kadmium- och zinktransporten lägre för
sockerblandningen – ökar med ökad kloridhalt
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Fältstudier 2005/2006
•
Lysimeterförsök
(markvatten)
• Provtagning och
analys i recipienter
(små vattendrag som
korsar vägen)
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
Säkerställa djurs påverkan av produkten.
Hur gör djur? Fältstudier 2005/2006
• Litteraturstudie
• Slickstenar av sockersalt jämförs med slickstenar av
salt (SLU Viltforskningsstation Grimsö)
Göran Gabrielsson, Vägverket Produktion 2006-01-02
VERKSAMHET SÄSONGEN 2005/2006
Fortsatta tester med lösning
Utökade tester med inblandning av sandningssand,
med förslagsvis 50 l, 80 l och 100 l 25% lösning med
25% sockerhalt.
Försök med befuktning med ”sockerlösning” istället
för saltlösning
Försök att använda råsocker i kombination
torrt salt.
Fullfölja miljötesterna, bl a korrosionstest.
Fullfölja djurs påverkan, Grimsö viltforskningstation –
Examensarbete.
Påverkan på betong
Logistiklösningar
2005-06-02
2005-03-29
Göran Gabrielsson, PDs