hig.sePublications
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
Hillman, Karl, DocentORCID iD iconorcid.org/0000-0001-5885-3864
Alternative names
Publications (10 of 41) Show all publications
Arfan, M. & Hillman, K. (2024). The geography of technological innovation systems - The case of forest-based biofuels in a Swedish region. Innovation and Green Development, 3(2), Article ID 100122.
Open this publication in new window or tab >>The geography of technological innovation systems - The case of forest-based biofuels in a Swedish region
2024 (English)In: Innovation and Green Development, E-ISSN 2949-7531, Vol. 3, no 2, article id 100122Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Geographical proximity exerts a substantial influence on structural evolution, developmental trajectory, and pace of sociotechnical system growth. This study explores this aspect within the context of the development of forest biomass-based biofuel technology, employing a Technological Innovation System (TIS) framework with the lens of geographical proximity utilization of system components. The research employed a combination of document analysis and interviews with key system stakeholders as data collection methods. The analysis reveals that the close geographical proximity of the system components and technologies, encompassing both technical aspects and sectors, did not result in synergetic effects, in contrast to prior TIS research findings. Rather than fostering collaboration, it has engendered a competitive dynamic, partially driven by actors vying for knowledge leads and funding from both regional and national agencies. Consequently, the potential benefits of geographical proximity of system components remain largely untapped. In light of these results, this study offers practical recommendations for exploiting untapped opportunities, advocating for more strategic use of geographical proximity to foster system technology development and enhance its role in national TIS development. This case study enriches sustainability transition literature by providing valuable insights into the role of geographical proximity in innovation processes.

Place, publisher, year, edition, pages
Elsevier, 2024
Keywords
Geographical proximity, Innovation, Technological innovation system, RegionPolicy
National Category
Energy Systems
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-42522 (URN)10.1016/j.igd.2023.100122 (DOI)2-s2.0-85181725106 (Scopus ID)
Available from: 2023-06-27 Created: 2023-06-27 Last updated: 2024-01-15Bibliographically approved
Danevad, D., Sapounas, A., Hillman, K. & Eriksson, O. (2023). Life cycle assessment of greenhouse tomatoes for the Swedish market. Journal of Cleaner Production, 431, Article ID 139819.
Open this publication in new window or tab >>Life cycle assessment of greenhouse tomatoes for the Swedish market
2023 (English)In: Journal of Cleaner Production, ISSN 0959-6526, E-ISSN 1879-1786, Vol. 431, article id 139819Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

The food supply chain is responsible for a large share of the anthropogenic contribution to global warming, as well as being a major contributor to several other impact categories such as acidification and eutrophication. Therefore, it is necessary to find ways of limiting the impact from food production and the food supply chain. Many crops are not adapted to growing in regions with cold climate, which creates the need to either import them or to use production methods such as greenhouses to artificially create good conditions for the crops. Sweden is currently reliant on imports for many different crops, including tomatoes where most of the consumption is covered by import from the Netherlands. This study uses life cycle assessment to analyze the potential environmental impact of Swedish tomato consumption, by comparing several year-round domestic production scenarios with scenarios representing import from the Netherlands. This is done by using a greenhouse simulation software to simulate a theoretical greenhouse placed in both countries, and then using the simulation results in combination with data from the database EcoInvent to perform a life cycle assessment. The results showed that Swedish domestic production has the potential to decrease the environmental impact of tomatoes consumed in Sweden, when compared to import from the Netherlands. There were a couple of combinations of production scenarios and impact categories where the Dutch production performed better, but the Swedish production scenarios performed better in general. The results also clearly showed that scenarios using LED lighting systems consistently had a lower impact than similar production scenarios using high-pressure sodium lighting systems. The choice of energy sources was identified as a crucial factor when it comes to the environmental impact of the studied systems.

Place, publisher, year, edition, pages
Elsevier, 2023
Keywords
Greenhouse, Life cycle assessment, Tomato, Import, Simulations, Lighting
National Category
Environmental Sciences
Research subject
Sustainable Urban Development
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-43362 (URN)10.1016/j.jclepro.2023.139819 (DOI)001123630700001 ()2-s2.0-85177883073 (Scopus ID)
Available from: 2023-12-03 Created: 2023-12-03 Last updated: 2024-01-12Bibliographically approved
Silvestro, D., Zandén Kjellén, P., Dharmala, N., Soam, S. & Hillman, K. (2023). The role of hydrogen in mitigating global climate change. In: Frauke Urban and Johan Nordensvärd (Ed.), Handbook on Climate Change and Technology: (pp. 134-162). Elgar
Open this publication in new window or tab >>The role of hydrogen in mitigating global climate change
Show others...
2023 (English)In: Handbook on Climate Change and Technology / [ed] Frauke Urban and Johan Nordensvärd, Elgar , 2023, p. 134-162Chapter in book (Refereed)
Abstract [en]

Climate change is challenging human life and infrastructures by modifying the environment in which we live at a difficult-to-adapt rate. The transition to a low carbon and sustainable society is key to avoid a further decline of the climate and the environment and can be achieved by adopting renewable energy sources. The necessary increase in renewable energy production faces challenges like identifying cost effective power storage solutions and adapting to inadequate electricity grid infrastructures. Renewable energy, however, cannot be the only solution for sectors that are hard to electrify. Green hydrogen from renewable-based electricity can represent a solution for decarbonization. Hydrogen, produced from renewable resources, storable, and with a high potential to replace fossil fuels in the most energy intensive, hard-to-decarbonize and polluting applications, can play a pivotal role in climate change mitigation.

Place, publisher, year, edition, pages
Elgar, 2023
Keywords
Hydrogen systems; Climate change; Electrolysis; Sector coupling; Sustainable transition; Decarbonisation
National Category
Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-43546 (URN)2-s2.0-85189583128 (Scopus ID)9781800882102 (ISBN)9781800882119 (ISBN)
Available from: 2024-01-09 Created: 2024-01-09 Last updated: 2024-04-15Bibliographically approved
Colding, J., Wallhagen, M., Sörqvist, P., Marcus, L., Hillman, K., Samuelsson, K. & Barthel, S. (2020). Applying a Systems Perspective on the Notion of the Smart City. Sustainability, 3(2), Article ID 22.
Open this publication in new window or tab >>Applying a Systems Perspective on the Notion of the Smart City
Show others...
2020 (English)In: Sustainability, E-ISSN 2071-1050, Vol. 3, no 2, article id 22Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

This paper focuses on the need for a widened definition of the notion of technology within the smart city discourse, with a particular focus on the “built environment”. The first part of the paper describes how current tendencies in urban design and architecture are inclined to prioritize high tech-solutions at the expense of low-tech functionalities and omits that information and communication technology (ICT) contrasts the art of building cities as an adaptable and habitually smart technology in itself. It continues with an elaboration on the need for expanding the limits of system boundaries for a better understanding of the energy and material telecouplings that are linked to ICT solutions and account for some perils inherent in smart technologies, such as rebound effects and the difficulty of measuring the environmental impacts of ICT solutions on a city level. The second part of the paper highlights how low-tech technologies and nature-based solutions can make cities smarter, representing a new technology portfolio in national and international policies for safeguarding biodiversity and the delivery of a range of ecosystem services, promoting the necessary climate-change adaption that cities need to prioritize to confer resilience.

Place, publisher, year, edition, pages
MDPI, 2020
Keywords
smart city; ICT; built environment; digital technology; urban design and architecture; biodiversity; nature-based solutions; resilience
National Category
Environmental Sciences
Research subject
Sustainable Urban Development
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-32341 (URN)10.3390/smartcities3020022 (DOI)000661781700001 ()2-s2.0-85104198823 (Scopus ID)
Projects
Urban Studio
Funder
Swedish Research Council Formas, 2017-00937
Available from: 2020-05-28 Created: 2020-05-28 Last updated: 2023-06-22Bibliographically approved
Blom, L., Hillman, K., Zandén Kjellén, P. & Eriksson, O. (2020). Havsbaserad vindkraft - beskrivning av samhällsnytta: Uppdragsforskningsrapport. Gävle: Gävle University Press
Open this publication in new window or tab >>Havsbaserad vindkraft - beskrivning av samhällsnytta: Uppdragsforskningsrapport
2020 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [en]

One of the biggest challenges of our time is the climate crisis. If we humans are unable to cope with the climate crisis, we risk to not fulfilling many of the 17 global sustainability goals. The climate crisis is a consequence of carbon dioxide emissions, which are largely due to the combustion of fossil fuels. Fossil fuels globally account for over 60 % of the fuel supply for electricity. In Sweden, the domestic electricity supply is almost fossil-free, but electricity is both exported and imported that marginally affects the use of fossil fuels. A change of energy supply in the industry and transport sectors points to an increasing need for electricity in the future. In order for Sweden to meet its climate commitments and achieve the goal of having no territorial emissions of carbon dioxide by 2045, more renewable electricity needs to be supplied. Wind power is one of the types of power needed in the transition to a fossil-free society. To build wind power on a large scale, an environ-mental assessment is required according to the Environmental Code. The permit application to the environmental court describes the impact on the local environment through an environmental impact assessment (miljökonsekvensbeskrivning) with associated investigations. However, offshore wind power must also be examined as a water activity, in which case the societal benefits must also be described.The purpose of this report has been to make a general compilation of existing knowledge about offshore wind power with regard to the societal benefits it constitutes or may constitute from a local, regional and national perspective. The report is based on a literature study based on scientific papers as well as reports, statistics and other facts from authorities and industry organisations. The results are reported in five different areas: energy systems; energy and environmental assessment; business; public activities and civil society. Svea Vind Offshore's offshore wind power projects Utposten 1, Utposten 2 and Greta's klackar 2 have been mentioned as examples. They can generate almost 5 TWh of electricity, which corresponds to the target for 2030 in the County Administrative Board's Gävleborg's energy and climate strategy. For comparison, electricity supply in the county was 4,617 GWh and electricity use 5,034 GWh in 2017 according to the same source.The study shows that more electricity supply capacity is needed and electricity supply from offshore wind power largely follows the need for electricity. Offshore wind power can assist in meeting the power demand and can also be part of a hydrogen expansion. The energy payback period for wind power is about 1 year (comparable to solar cells) and has a lower total environmental impact than the alternatives (comparable to hydropower).Green energy and power from offshore wind power can attract business start-ups. Reef effects and a ban on bottom trawling at an offshore wind farm are positive for the fishing environment. Offshore wind power can contribute to a stronger hospitality industry and related business and can provide both direct and indirect increase in jobs. Annual income arises at local, regional and national level during design, construction, operation and maintenance of wind farms. Establishment of wind power contributes to technical learning and often leads to improved infrastructure. Anchoring, dialogue and distribution of income from offshore wind power can lead to a positive development in the ci-rest society.

Abstract [sv]

En av vår tids största utmaningar är klimatkrisen. Om vi människor inte klarar av att hantera klimat-krisen så riskerar vi att inte heller nå många av de 17 globala hållbarhetsmålen. Klimatkrisen är en följd av koldioxidutsläpp som till stor del härrör från förbränning av fossila bränslen. Fossila bräns-len utgör globalt över 60 % av bränsletillförseln för elektricitet. I Sverige är den inhemska elförsörj-ningen näst intill fossilfri men vi både exporterar och importerar el som på marginalen påverkar användning av fossila bränslen. En omställning inom industrin och transportsektorn talar för ett ökande elbehov i framtiden. För att Sverige ska klara sina klimatåtaganden och nå målet att inte ha några territoriella utsläpp av koldioxid år 2045 behöver mer förnybar el tillföras. Vindkraft är ett av de kraftslag som behövs i omställningen till ett fossilfritt samhälle. För att bygga vindkraft storska-ligt krävs en miljöprövning enligt miljöbalken. I tillståndsansökan till miljödomstolen beskrivs in-verkan på närmiljön genom en s.k. miljökonsekvensbeskrivning med tillhörande utredningar. Havs-baserad vindkraft ska emellertid även prövas som vattenverksamhet varvid även samhällsnyttan ska beskrivas.Syftet med denna rapport har varit att göra en generell sammanställning över existerande kunskap om havsbaserad vindkraft med avseende på vilken samhällsnytta den utgör eller kan utgöra utifrån ett lokalt, regionalt och nationellt perspektiv. Rapporten bygger på en litteraturstudie baserad på vetenskapliga artiklar samt rapporter, statistik och annan fakta från myndigheter och branschorga-nisationer. Resultatet redovisas inom fem olika områden: energisystem; energi- och miljövärdering; näringsliv; offentlig verksamhet och civilsamhälle. Svea Vind Offshores havsbaserade vindkrafts-projekt Utposten 1, Utposten 2 och Gretas klackar 2 har tagits upp som exempel. De kan producera närmare 5 TWh el vilket motsvarar målet för 2030 i länsstyrelsen Gävleborgs energi- och klimat-strategi. Som jämförelse var elproduktionen i länet 4 617 GWh och elanvändningen 5 034 GWh år 2017 enligt samma källa.Studien visar att mer elproduktion behövs och eltillförsel från havsbaserad vindkraft följer i stor utsträckning elbehovet. Havsbaserad vindkraft kan bidra till att fylla effektbehovet där efterfrågan finns och kan även vara en del i en vätgasutbyggnad. Energiåterbetalningstiden för vindkraft är om-kring 1 år (jämförbart med solceller) och har en lägre total miljöpåverkan än alternativen (jämförbar med vattenkraft).Grön energi och effekt från havsbaserad vindkraft kan attrahera företagsetableringar. Rev-effekter och förbud mot bottentrålning vid en havsbaserad vindkraftspark är positivt för fiskemiljön. Havs-baserad vindkraft kan bidra till stärkt besöksnäring och relaterat näringsliv och kan ge både direkt och indirekt ökning av arbetstillfällen. Årliga inkomster uppkommer på lokal, regional och nationell nivå under projektering, byggnation samt drift och underhåll av vindkraftsparker. Etablering av vindkraft bidrar till tekniskt lärande och leder ofta till att infrastrukturen förbättras. Förankring, di-alog och utdelning av inkomster från havsbaserad vindkraft kan leda till en positiv utveckling i ci-vilsamhället.

Place, publisher, year, edition, pages
Gävle: Gävle University Press, 2020. p. 18
Series
RD-report, ISSN 1403-8749 ; 51
Keywords
offshore wind power, societal benefits, climate crisis, Gävleborg, energy systems, busi-ness, electricity, job creation, Havsbaserad vindkraft, samhällsnytta, klimatkris, Gävleborg, energisystem, näringsliv, elektricitet, arbetstillfällen
National Category
Energy Systems
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-34501 (URN)
Available from: 2021-02-15 Created: 2021-02-15 Last updated: 2024-05-20
Soam, S. & Hillman, K. (2019). Factors influencing the environmental sustainability and growth of hydrotreated vegetable oil (HVO) in Sweden. Bioresource Technology Reports, 7, Article ID 100244.
Open this publication in new window or tab >>Factors influencing the environmental sustainability and growth of hydrotreated vegetable oil (HVO) in Sweden
2019 (English)In: Bioresource Technology Reports, E-ISSN 2589-014X, Vol. 7, article id 100244Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

The study analyzes the factors influencing the environmental sustainability and growth of hydrotreated vegetableoil (HVO) in Sweden. The major feedstocks identified in the HVO supply chain are palm oil, rapeseed oil,PFAD, tallow and tall oil. LCA studies reveal that feedstock grown on-purpose have larger life cycle GHGemissions than residual feedstock. However, due to the limited supply of residual feedstock there is a need to bemore dependent on domestic sustainable resources. The complexity of feedstock, origin, processing technologies,allocation approach, land use changes (LUC) and selection of environmental categories could result in variationsof the LCA results. To achieve national emissions target, policy instruments such as reduction obligations and taxincentives favor the market for HVO. However, to see more comprehensive results of the HVO development,research is needed to integrate the technological perspective from pilot scale to the commercialized market atlocal, regional and global level.

Place, publisher, year, edition, pages
Elsevier, 2019
Keywords
Hydrotreated vegetable oil (HVO), FeedstockLife cycle assessment (LCA), Greenhouse gas (GHG), EmissionsPolicy
National Category
Other Engineering and Technologies
Research subject
Intelligent Industry
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-29913 (URN)10.1016/j.biteb.2019.100244 (DOI)2-s2.0-85076063201 (Scopus ID)
Available from: 2019-06-14 Created: 2019-06-14 Last updated: 2024-08-30Bibliographically approved
Soam, S. & Hillman, K. (2018). Technical and environmental assessment of the growing hydroprocessed esters and fatty acids (HEFA) for a sustainable transport in Sweden. In: : . Paper presented at 2nd International Conference on Bioresource Technology for Bioenergy, Bioproducts & Environmental Sustainability, 16-19 September, 2018, Melia Sitges, Spain.
Open this publication in new window or tab >>Technical and environmental assessment of the growing hydroprocessed esters and fatty acids (HEFA) for a sustainable transport in Sweden
2018 (English)Conference paper, Poster (with or without abstract) (Other academic)
National Category
Environmental Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-29915 (URN)
Conference
2nd International Conference on Bioresource Technology for Bioenergy, Bioproducts & Environmental Sustainability, 16-19 September, 2018, Melia Sitges, Spain
Available from: 2019-06-14 Created: 2019-06-14 Last updated: 2022-05-20Bibliographically approved
Nordlund, A., Granström, R., Hillman, K. & Zampoukos, K. (2017). Användarnas beteende och syn på laddbara bilar: Rapport från projektet SELF-i. Umeå: Transportforskningsenheten
Open this publication in new window or tab >>Användarnas beteende och syn på laddbara bilar: Rapport från projektet SELF-i
2017 (English)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Erfarenheter av dagligt bruk

Inom ramen för projektet SELF-i, ”Svensk Enkät Laddbara Fordon – introduktionsfas”, genomfördes under våren-sommaren 2016 för första gången en nationellt övergripande enkät riktad till användare av laddbara bilar i Sverige. Projektet har finansierats av Energimyndigheten och syftet har varit att söka svar på vad dessa personer, med erfarenheter av dagligt bruk/ägande, tänker om ”elbilar och elektromobilitet”. Som ett första steg släpps denna populärvetenskapligarapport. Fram till sommaren 2017 kommer sedan tre fördjupningsrapporter att produceras.

Villaägare överrepresenterade

Övergripande konstateras, inte helt oväntat, att det finns en tydlig överrepresentation av villaägare bland de som kör laddbara bilar privat.Så mycket som 80 procent av elbilsanvändarna bor i villa. Till bilden hör att den vanligaste konsumenten bland de som svarat – välutbildade, manliga förare över 50 som bor i villa – köper fler nya bilar än snittbefolkningen. Men en första tolkning av resultaten är den höga andelen villaägare bland laddbilsförare kan förklaras med att det är enklare att ordna med laddning för denna grupp.

Laddhybrid vanligare i enbilshushåll

Endast 15 procent av de elbilsanvändare som svarat på enkätendisponerar inte någon annan bil i hushållet/verksamheten, och för laddhybridsanvändarna ärmotsvarande siffra 30 procent. Det är alltså dubbelt så vanligt med laddhybrid än med elbil i enbilshushåll. Omvänt kan man konstatera att 15% av elbilsanvändarna klarar sig med endast en elbil.Totalt sett har 19 procent av elbilsanvändarna som besvarat enkäten –9 procent av totala antalet respondenter –endasttillgång till en eller flera elbilar. Räknar vi bort användare av Tesla Model S är det 12 procent av elbilsanvändarna som bara har tillgång till elbil(ar)med kortare räckvidd.

Flerbilshushåll en tydlig konsumentgrupp

Hushåll med flera bilar är en mycket tydlig konsumentgrupp. 18 procent av elbilsanvändarna säger att köpet inneburit att man nu äger en bil till. Men noterbart är att 19 procent av flerbilshushållen är säkra eller nästan säkra på att dom kommer att göra sig av med sin andra bil. Över 40 procent av elbilsanvändarna med en fossilbil instämmer helt i påstående att dom kommer att ersätta sin andra bil med en ren elbil. 46 procent av dessa ägare räknar med att byta bilen inom 2 år. Samtidigt anger 30 procent av elbilsanvändarna att de reser mer eller mycket mer med bil sedan den laddbara bilen köptes, och för användare av laddhybriderär siffran ca 10 procent. Endast ett fåtal procent anger att de reser mindre eller mycket mindre. Cirka 10 procent anger dessutom att resandet med kollektivtrafik har blivit mindre eller mycket mindre.

Elbilen – enstadsbil?

Uppfattningen att rena elbilar är stadsbilar och att laddhybrider passar för personer utanför städerna stärks inte av enkätmaterialet. Från materialet ser vi att runt 40 procent av de som kör en elbil bor i ett samhälle med mindre än 10 000 invånare. För användareav laddhybrider är andelen i mindre samhällenendast 30 procent. Omvänt kan endast 4 procentav elbilarnakopplas till bostadsrätter i städer med fler än 100 000 invånare. Motsvarande siffra för laddhybrider är 6 procent. Men vi får avvakta analyserna av data innan vi utropar elbilen som populärare på landsbygden. Först krävs bland annat en jämförelse mot statistik över vanliga diesel-och bensinbilar och en analys som skiljer på mindre samhällen på landsbygden och i nära anslutning till städer.

Jämförelse svensk och norsk studie

SELF-i-studien har tidsmässigt synkroniserats med en norsk studie med vissa gemensamma frågor. En första jämförelse mellan den norska och den svenska studien visar att det är en större andel villaägare med elbil i Sverige (80 procent) än i Norge (69 procent). Sverige verkar även ha färre elbilar i storstäderna än man har i Norge. Tillgång till laddplatser/parkeringar, bussfiler mm kan ha stimulerat den norska urbana elektromobilitetsutvecklingen, men vad skillnaden beror på och om den kan/böranvändas som argument för att stimulera laddbara bilar i städer är dock för tidigt att säga. Det kan ju vara så att villaägare i mindre orter kör mer/längre och att ett stort laddbilsintresse i denna grupp då ger en möjlighet att spara mer olja och erbjuda en högre miljönytta per såld laddbar bil i denna tidiga fas av elektromobilitetsutvecklingen.

Laddning

Laddningen i anslutning till hemmet dominerar. Vi ser även att många laddar via vanlig Shucko-kontakt och att standardiserade ladduttag är vanligare på arbetsplatser än i hemmet. Tre-fasladdare i bilen är tydligt önskat och faktiskt mer eftertraktat än nya modeller från tillverkarna. Vi ser att en större andel av laddhybridsanvändarna sällan eller aldrig laddar offentligt/vid köpcentra. Laddhybridanvändarna stör sig mer på behovet att ladda ofta och en betydligt större andel av dem ser hantering av laddkabel som en nackdel.

Tjänstebilar viktigt segment, nästa bil blir en elbil

Mer än 90 procentav de som kör elbil är mycket säkra på att nästa bil blir en elbil eller en laddhybrid och endast 2,5 procent är tveksam eller mycket tveksam till en laddbar bil nästa gång.Tittar man djupare i statistiken ser man att elbilsanvändare överlag verkar mer nöjda än de som använder laddhybrid. Av de som kör elbil idag kommer en väldigt stor andel att välja en elbil nästa gång: 89procent är säkra eller mycket säkra på att även nästa bil blir en ren elbil. Endast 48 procent av laddhybridsanvändarna är säkra/mycket säkra på att man väljer en laddhybrid igen och 21 procent står och väger. I båda grupperna är färre än 30 procent tveksamma eller mycket tveksamma till påståendet att 4 av 5 tjänstebilar som säljs 2021 är laddbara. Gällande en sådan fördelning bland de närmaste vännerna är tveksamheten betydligt större, bland laddhybridsanvändare hela 52 procent.

Drivkrafter vid inköp

Av de skäl som lyfts fram som drivkrafter vid valet av biltyp är miljöegenskaper, intresset för teknik, driftsäkerhet och låga drivmedelskostnader viktiga frågor. Det bör noteras att dessa faktorer, som brukar lyftas fram som reella elbilsfördelar, värderats högre än konstruerade elbilsfördelar som supermiljöbilspremien och lägre förmånsvärde på bilen. En annan faktor vid inköp som varit viktig är att tillgång till laddning på arbetet/skola och hemma. En överväldigande majoritet ser det också som en fördel att kunna ladda hemma.

Place, publisher, year, edition, pages
Umeå: Transportforskningsenheten, 2017. p. 67
Series
TRUM-rapport, ISSN 1403-6924 ; 2017:1
Keywords
Attityder och beteende, Laddbara bilar, framtidens resande, Styrmedel, Laddning
National Category
Other Social Sciences
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-25667 (URN)
Projects
SELF-i
Available from: 2017-11-29 Created: 2017-11-29 Last updated: 2022-09-09Bibliographically approved
Hadin, Å., Hillman, K. & Eriksson, O. (2017). Prospects for Increased Energy Recovery from Horse Manure: A Case Study of Management Practices, Environmental Impact and Costs. Energies, 10(12), Article ID 1935.
Open this publication in new window or tab >>Prospects for Increased Energy Recovery from Horse Manure: A Case Study of Management Practices, Environmental Impact and Costs
2017 (English)In: Energies, E-ISSN 1996-1073, Vol. 10, no 12, article id 1935Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

A transition to renewable energy sources and a circular economy has increased interest in renewable resources not usually considered as energy sources or plant nutrient resources. Horse manure exemplifies this, as it is sometimes recycled but not often used for energy purposes. The purpose of this study was to explore horse manure management in a Swedish municipality and prospects for energy recovery. The case study includes a survey of horse manure practices, environmental assessment of horse manure treatment in a biogas plant, including associated transport, compared to on-site unmanaged composting, and finally a simplified economic analysis. It was found that horse manure management was characterized by indoor collection of manure most of the year and storage on concrete slabs or in containers, followed by direct application on arable land. Softwood was predominantly used as bedding, and bedding accounted for a relatively small proportion (13%) of the total mix. Anaerobic digestion was indicated to reduce potential environmental impact in comparison to unmanaged composting, mainly due to biogas substituting use of fossil fuels. The relative environmental impact from transport of manure from horse facilities to anaerobic digestion plant was small. Results also indicate a relatively high cost for horse keepers to change from composting on site to anaerobic digestion in a centralized plant.

Place, publisher, year, edition, pages
MDPI, 2017
Keywords
horse manure, horse keeping, bioenergy, anaerobic digestion, nutrient recycling, systems perspective, Life Cycle Assessment (LCA), ORWARE, global warming potential (GWP), cumulative energy demand (CED), costs, bedding
National Category
Bioenergy
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-25604 (URN)10.3390/en10121935 (DOI)000423156900006 ()2-s2.0-85044482336 (Scopus ID)
Available from: 2017-11-27 Created: 2017-11-27 Last updated: 2024-04-11Bibliographically approved
Hadin, Å., Eriksson, O. & Hillman, K. (2016). A review of potential critical factors in horse keeping for anaerobic digestion of horse manure. Renewable & sustainable energy reviews, 65, 432-442
Open this publication in new window or tab >>A review of potential critical factors in horse keeping for anaerobic digestion of horse manure
2016 (English)In: Renewable & sustainable energy reviews, ISSN 1364-0321, E-ISSN 1879-0690, Vol. 65, p. 432-442Article, review/survey (Refereed) Published
Abstract [en]

Keeping horses causes environmental impacts through the whole chain from feed production to manure. According to national statistics, the number of horses in Sweden is currently 360,000 and is continuing to increase. This result in increasing amounts of horse manure that has to be managed and treated, which is currently done using practices that cause local, regional, and global environmental impacts. However, horse manure and its content of nutrients and organic material could be a useful fertiliser for arable land and a substrate for renewable energy production as biogas. The aim of the paper is to identify and describe potentially critical factors in horse keeping determining the amount (total mass) and characteristics (nutrient content and biodegradability) of horse manure, and thus the potential for anaerobic digestion. A systematic combining approach is used as a structural framework for reviewed relevant literature. All factors identified are expressed as discrete choices available to the horse keeper. In all, 12 different factors were identified: type and amount of feed, type and amount of bedding, mucking out regime, residence time outdoors, storage type and residence time of manure in storage, spreading and soil conditions, and transport distance and type of vehicle fuel used. Managing horses in terms of these factors is of vital importance in reducing the direct environmental impacts from horse keeping and in making horse manure attractive as a substrate for anaerobic digestion. The results are also relevant to environmental systems analysis, where numerical calculations are employed and different biogas system set-ups are compared to current and other treatments. In such assessments, the relevance and importance of the critical factors identified here and corresponding conditions can be examined and the most promising system set-up can be devised.

Keywords
Biodegradability, Biogas, Crashworthiness, Environmental impact, Fertilizers, Fuel storage, Fuels, Manures, Nutrients, Substrates, Systems analysis, Environmental systems analysis, Global environmental impacts, Horse keeping, Horse manure, Numerical calculation, Nutrient recycling, Structural frameworks, Transport distances, Anaerobic digestion
National Category
Environmental Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:hig:diva-22236 (URN)10.1016/j.rser.2016.06.058 (DOI)000383293800031 ()2-s2.0-84978732237 (Scopus ID)
Available from: 2016-08-17 Created: 2016-08-17 Last updated: 2024-04-11Bibliographically approved
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0001-5885-3864

Search in DiVA

Show all publications