Vår forskning og utvikling måles mot følgende suksesskriterier:
- lønnsom materialgjenvinning
- økt materialgjenvinningsgrad
Vi har ett fullskala produksjonsanlegg for materialgjenvinning innen trevirke på Orkanger som har vært i drift siden 3 november 2023. Her gjennomfører vi ende-til-ende testing med forskjellige kverner, sikter, magneter, metalldetektorer, og AI-modeller i tillegg til volumproduksjon av sekundær råvare. Anlegget har kapasitet til å prosessere ca. 50m3 pr time og har gitt oss masse relevant data siden oppstart.
Vi har jobbet med entreprenører, rivningselsksaper, avfallsselskaper, treplateprodusenter og arkitekter for å forstå hvor i verdikjeden det er mest å hente for å øke materialgjenvinningsgraden av returtrevirke og redusere kostnader knyttet til materialgjenvinning.
Testing av nye AI modeller på sorteringsmaskinen.
Lønnsom materialgjenvinning
Det er mer returtrevirke enn det finnes bruksområder. Dette er den aller viktigste erkjennelsen for å komme frem til lønnsom materialgjenvinning. Når det finnes mer råvare enn bruksområder presses prisene ned slik at det ikke er lønnsomt å drive materialgjenvinning.
Alle aktører i verdikjeden har et stort ønske om økt bruk av gjenvunnet materialer til å lage nye produkter, men utfordringen er at eksisterende teknologi og avfallsprosessering ikke har vært presis nok til å møte kravene til bruk i mange produkter. eco materials R&D for å skape lønnsom materialgjenvinning er innen følgende områder
- økt presisjon på sortering
- mindre og mer effektive anlegg som reduserer investering og drifts kostnader
- se på hele verdikjeden fra innsamling til produksjon for å forstå hvor i prosessen det er mest spare
Økt materialgjenvinningsgrad
Økt presisjon og kunnskap om kravene til sekundær råvare som innsatsfaktor i forskjellige produkter er avgjørende for å få økt materialgjenvinningsgrad. eco materials R&D for å skape økt materialgjenvinningsgrad er innen følgende områder
- testet produksjon og prosesser som gjør sekundærråvaren egnet som innsatsfaktor i flere produkter
- økt sporbarhet og dokumentasjon som reduserer risikoen for bruk av sekundære råvarer
- se på hele verdikjeden fra innsamling til produksjon for å forstå hvor i prosessen materialtapet oppstår
Vi har testet produksjon gjennom et helt år med alle værforhold som vi kan oppdrive i Midt-Norge og hvordan det påvirker egenskapene til materialene som skal sorteres. Med en variasjon i temperatur fra +30c til -21c, snø og is, regn og vind så har vi god kunnskap om reelle utfordringer knyttet til ytre påvirkninger i et materialgjenvinningsanlegg.
Kartlegging av materialegenskaper
Kunnskap om hvilke materialer som inngår i returtrevirke og hvordan de eventuelt endrer fysiske egenskaper ved forskjellig temperaturer og fukt er avgjørende for å kunne bygge en effektiv material flyt og AI-modeller. Vi har delt F&U på dette området inn i følgende områder:
- Trebaserte produkter som heltre og treplater, og hva som eventuelt påvirker materialgjenvinnings grad og kost. Dette inkluderer bl.a. varme, fukt og frost
- Uønskede objekter som plastikk, metall, isolasjonsmaterialer, mineraler og kjemikalier
Manuelt definering av uønskede elementer for maskinlæring.
Test materialer for analyse av ulike AI-modellers sorteringsevner.
Bruk av AI til sortering
Kjernen i vår teknologi er evnen til å detektere og ta riktig beslutning om objekter i en masseflyt. Vi har testet selvlærende og statiske modeller for å sjekke hva som fungerer best under forskjellige forhold. Hovedområdene for R&D innen AI er
- hvilke modeller er mest presis basert på materialene som skal sorteres og når det er hyppig variasjon materialenes egenskaper
- hva påvirker AI-modellens evne til å ta riktig valg, raskt og presist
- trening på relevante produkter under relevante forhold for masseproduksjon
Fjerning av metall
Fjerning av metall er ansett på nøkkelfaktor for all sekundær råvare med unntak av forbrenning i store anlegg. For å kunne ha kontroll på hvilke restmetaller som kan være i sekundær råvaren har vi valgt å kombinere bruken av magneter og metall detektorer. Vår erfaring med Eddy Current teknologi er at det er dyrt, stort og ikke gir tilstrekkelig presisjon for de fleste produkter som kan benytte sekundær råvare produsert av returtrevirke. Hovedområdene for R&D innen metall fjerning er
- kunne garantere maksimalstørrelse på restmaterialer av metall i råvaren
- redusere materialtapet ved fjerning av metall
- utvikle robuste metall detektorer som fungerer stabilt i røffe miljøer
Testing av kverning og sikting i -16 c grader.
Kverning og sikting
Kverning er første ledd i bearbeiding av returtrevirke og har stor påvirkning på både materialgrad og kost. Vår erfaring er at det er lite kunnskap i markedet om hvordan kverne for å øke materialgjenvinningsgraden. Produsenter av kverner blir utfordret av avfallsanlegg på hvordan øke volum og ikke presisjon som er viktig for at materialene skal kunne sorteres effektivt i påfølgende ledd. Hovedområdene for R&D innen kverning og sikting er
- kverneoppsett som gir høy presisjon på geometri
- flisgeometri som gir effektiv materialflyt i sorteringsprosessen og som øker volumet i et kamerabasert sorteringssystem
- redusere materialtapet
Fjerning av letter partikler
Lette partikler med uregelmessige flyve baner (støv, tynn plastfilm, papir og små MDF-biter) er ikke egnet til å fjerne med optisk sortering. De forstyrrer sensorene og reduserer presisjonen ved at de dekker til sikten til kameraene. eco materials har utviklet et eget system for å fjerne lette partikler i vårt sorteringssystem. Det finnes gode systemer i markedet, men de er store og kostbare i forhold til mengden lette i materien. Hovedområdene for R&D innen fjerning av lette partikler er
- å utvikle små kosteffektive systemer
- å redusere partikler som har negativ påvirkning på sorteringsmaskinen og/eller partikler som sorteringsmaskinen ikke er egnet til å sortere ut
Testing og dokumentasjon av sluttprodukt
Nøkkelen til økt materialgjenvinning og lønnsomhet er å skape produkter fra returtrevirke som kan brukes som innsatsfaktor i flere sluttprodukter. Vi leverer ikke bare de tekniske produktene, men hele produksjonsprosessen som underbygger effektiv produksjon av sekundær råvare fra returtrevirke. Hovedområdene for R&D innen testing og dokumentasjon er
- komplett prosess for produksjon av sekundær råvare som møter kravene til flere sluttprodukter som benytter treflis som innsatsfaktor i produksjon
- en godkjent end-of-waste prosess for produktene
