Modellering av flisstack
Wood chip pileSelf-ignitionAerobic decomositionEnergy lossesFlisstackSjälvantändningAerob nedbrytningEnergiförluster
Bioenergi är en stor industri i Sverige och står för en betydande del av energiomsättningen. Bioenergi i form av flis förvaras runt om i landet på hög i väntan på förbränning. Då högarna läggs upp startar olika processer som värmer upp stacken, ofta till temperaturer på 50°C under det första dygnet. En vanlig ansats i litteraturen är att denna temperaturstegring beror på aerob nedbrytning. Arbetet ämnar undersöka om denna uppvärmning endast beror av mikrobiella aktiviteter. Hypotesen prövas genom kalorimetriska mätningar av effekt från prover av flis och simulering av första dygnets temperaturutveckling i ett program som programmeras under arbetes gång.I modellen så betraktas för enkelhets skulle flisstacken som en avlång figur med rektangulärt tvärsnitt. Figuren delas sedan in i lämpligt stora beräkningsceller. Problemet löses genom att iterativt räkna fram ett strömningsfält. Strömningsfältet och effekterna som räknas ut hålls sedan konstanta under ett tidssteg, 5-15min. Den magasinerade värmeenergin används sedan för att räkna fram en ny temperatur som så ger ett nytt strömningsfält och nya effekter. I modellen användes enbart explicita metoder eftersom de är snabbare och mycket enklare att programmera.Ett flertal experiment i kalorimeter genomfördes med olika prover av flis och torv. Prover med barkflis gav högst utslag. Den högsta effekten som uppmättes var 2,16W/kg TS. Då effekter av denna storleksordning användes som inre effektgenerering i programmet gav detta inte en temperatur ökning motsvarande sådana som uppmätts i verkligheten. Detta tyder på att mer än aerob nedbrytning krävs för att ge en temperatur på över 50°C.