Artikkelin koko teksti on saatavilla vain PDF-formaatissa.
 

Maija Kymäläinen

Moisture sorption properties and fungal degradation of torrefied wood in storage

Kymäläinen M. (2015). Moisture sorption properties and fungal degradation of torrefied wood in storage. https://doi.org/10.14214/df.206

Tiivistelmä

Torrefioidun puun kosteusominaisuudet ja lahoaminen varastoinnin aikana

Globaalia ilmastonmuutosta pyritään hidastamaan korvaamalla fossiilisia polttoaineita uusiutuvilla energianlähteillä ja tähän liittyvä tutkimus on yhä tärkeämmässä asemassa. Suomessa puuta on perinteisesti hyödynnetty biopolttoaineena ja sen ominaisuudet tunnetaan hyvin. Puulla, kuten kaikilla selluloosapohjaisilla biomassoilla, on kuitenkin joitain ongelmallisia ominaisuuksia. Kosteus vaikuttaa näiden polttoaineiden toimitusketjuun negatiivisesti hankaloittaen logistiikkaa ja polttoa. Puun hygroskooppisuus johtaa varastoinnin yhteydessä lahoamiseen, josta seuraa kuiva-ainetappioita. Tähän ongelmaan on etsitty ratkaisua lämpökäsittelyllä, torrefioinnilla, jossa puun hygroskooppisuutta vähenee. Torrefioidun materiaalin on sanottu olevan biologisesti lahoamatonta, eikä se siten ole alttiina kuiva-ainehäviölle. Aiheesta ei kuitenkaan ole monia tutkimuksia ja torrefioidun materiaalin varastointiominaisuuksien selvittämisen on osoitettu olevan tärkeä tutkimusalue. Tämä väitöskirja pyrkii vastaamaan kysymyksiin torrefioidun puun ja hiilen varastointiominaisuuksista ja erityisesti kosteuden vaikutuksesta varastoitavuuteen.

Tämä väitöskirja koostuu neljästä osajulkaisusta, joissa tutkitaan monipuolisesti torrefioidun kuusen ja koivun, sekä samoista lähdemateriaaleista valmistetun hiilen, kosteusominaisuuksia. Yhdessä osajulkaisussa verrataan torrefioitujen ja höyryräjäytettyjen pellettien ominaisuuksia tiivistämättömään materiaaliin. Tutkimusmateriaali otti itseensä vain pieniä määriä vesihöyryä ja hiukkaskoko sekä materiaalin hydroksyyliryhmien saavutettavuus pienenivät. Vaikka kapillaarinen absorptio hidastui, vedenottokapasiteetti kasvoi. Tämä johti korkeisiin kosteusprosentteihin varastointikokeiden aikana. Torrefioidusta materiaalista eristettiin runsaasti erilaisia sieniä ulkovarastointikokeen aikana. Moni tunnistetuista suvuista piti sisällään tunnettuja allergeenejä. Kokeissa myös osoitettiin, että torrefioidut pelletit eivät siedä vettä ja ne tulisi varastoida katettuina. Tutkimuksissa osoitettiin oikeanlaisen, katetun varastoinnin sekä työturvallisuuden tärkeys.

Avainsanat
Biologinen lahoaminen; kiinteät biopolttoaineet; puu; terminen esikäsittely; vesi

Julkaistu 16.10.2015

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.206 | Lataa PDF

Creative Commons -lisenssi

Osajulkaisut

Kymäläinen M., Havimo M., Louhelainen J. (2014). Sorption properties of

torrefied wood and charcoal. Wood Material Science and Engineering 9(3): 170–178.

https://doi.org/10.1080/17480272.2014.916348

Kymäläinen M., Havimo M., Keriö S., Kemell M., Solio J. (2014). Biological degradation of torrefied wood and charcoal. Biomass & Bioenergy 71: 170–177.

https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2014.10.009

Kymäläinen M., Mäkelä M.R., Hildén K., Kukkonen J. (2015). Fungal colonisation and moisture uptake of torrefied wood, charcoal, and thermally treated pellets during storage. European Journal of Wood and Wood Products.

https://doi.org/10.1007/s00107-015-0950-9

Kymäläinen M., Rautkari L., Hill, C.A.S. (2015). Sorption behaviour of torrefied wood and charcoal determined by dynamic vapour sorption. Journal of Materials Science 50: 7673–7680.

https://doi.org/10.1007/s10853-015-9332-2


Rekisteröidy käyttäjäksi
Paina tätä linkkiä Metsätieteen aikakauskirjan käsikirjoituksen tarjoamis- ja seurantajärjestelmään (OJS) kirjautumiseen.
Kirjaudu sisään
Jos olet kirjautunut käyttäjäksi, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta.



Valitsemasi artikkelit
Hakutulokset
Junttila S. (2019) Utilizing multispectral lidar in the detection o.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 277 article id 10201
Lappalainen M. (2018) Dynamics of dissolved carbon and nitrogen in dec.. Dissertationes Forestales vol. 2018 no. 262 article id 10054
Väätäinen K. (2018) Developing forest chips supply chains by redesig.. Dissertationes Forestales vol. 2018 no. 250 article id 9957
Lindfors L. (2017) Low apoplastic water potential in trees - dehydr.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 235 article id 7006
Kymäläinen M. (2015) Moisture sorption properties and fungal degradat.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 206 article id 1973
Mäkiranta P. (2012) Heterotrophic soil respiration in drained peatla.. Dissertationes Forestales vol. 2012 no. 140 article id 1897
Hynninen A. (2011) Use of wetland buffer areas to reduce nitrogen t.. Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 129 article id 1916
Tanskanen N. (2005) Aluminium chemistry in ploughed podzolic forest .. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 15 article id 1798
Helenius P. (2005) Extension of the planting period of Norway spruc.. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 3 article id 1786