Slutrapport (LNU 2022/2602) från uppdraget att utveckla Linnéuniversitetets arbete med infrastruktur för kunskapsbildning (LNU 2021/3765).

Rapporten innehåller en kartläggning av Linnéuniversitetets infrastrukturer, finansiering och behovsanalyser. Vidare finns en omvärldsbevakning om hur universitet i Sverige arbetar med forskningsinfrastruktur - främst ansvar och styrning.

Rapporten avslutas med ett antal rekommendationer för Linnéuniversitetets fortsatta arbete.

Countries all over the world need resources to run their economies and an approach known as ‘circular economy’ can be key to managing such resources sustainably. From a circular economy perspective, countries should strive to reduce the amount of resources they need, followed by reuse and recycling. The largest part of waste in the European Union (EU) is produced by industries and businesses (about 90 percent) although most of the policy effort by public institutions has been on  municipal waste, mainly from households.¹ Against this backdrop, a two-year regional project in Sweden focused on how to increase the recycling of waste generated by companies, particularly mixed waste. It was shown that recycling could be improved through relatively simple behavioural changes. The project identified six factors that can lead to improved recycling: legislation, leadership, networking, education, simplification and space. The findings indicate that such results can be best achieved through networking and collaboration.

In this study, a substance flow analysis (SFA) for copper (Cu) was conducted, in which theinflow, stock, and outflow (in the form of diffuse emissions to soil and water) for Stockholmwere estimated for 2013 and compared with a previous study from 1995, hence allowing adiscussion on changes over time. A large number of applications containing Cu were analyzed(including power cables, copper alloys, heavy electrical equipment, tap water systems, roofs,cars, various consumer electronics, wood preservatives, and contact cables for the railroad).The results show that the inflow of Cu to Stockholm has increased between 1995 and 2013,both in total and per person, mainly as the result of an increase in heavy electrical equipment,power cables, and cars. The stock remains relatively unchanged, whereas the outflow hasincreased. For the outflow, the emission increase from brake linings is of greatest quantitativeimportance, with an estimated 5.8 tonnes annual emission of Cu to the environment ofStockholm in 2013 compared to 3.9 tonnes in 1995. Given that increasing inflows of limitedresources drive the global demand, continuous monitoring of flows through society andmanagement of outflow routes are crucial, including improvement of national legislationand regional environmental plans as well as efforts to increase resource-use efficiency andrecycling

Bismuth (Bi) and silver (Ag) are used in increasing amounts and are consequently being emitted from various sources and showing high accumulation rates in soils when sewage sludge is applied on arable land. This study aimed to analyze the amounts of Bi and Ag in three cosmetic products (foundation, powder, and eye shadow) in order to study the flows in urban wastewater in Stockholm, Sweden. Analyses showed that Bi was present in very high concentrations (7,000 to 360,000 milligrams per kilogram) in one third of the analyzed foundation and powder samples, whereas Ag concentrations all were below the detection limit. These cosmetic products explained approximately 24% of the measured total Bi amounts per year reaching the WWTP (wastewater treatment plant), making cosmetics a major Bi source, whereas for Ag the corresponding contribution was <0.1% of the measured annual Ag amounts. The results were roughly adapted for Europe and the United States, estimating the Bi flows from cosmetics to WWTPs. On a global scale, these flows correspond to a non-negligible part of the world Bi production that, every year, ends up in sewage sludge, limiting the reuse of a valuable metal resource. From an environmental and resource perspective, foundations and powder products should be considered as significant sources of measured Bi amounts in sludge. This large Bi flow must be considered as unsustainable. For Ag, however, the three analyzed cosmetic products are not a significant source of the total Ag load to WWTPs.

This study addresses the reactivity and risks of metals (Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn, As and Sb) at a Swedish site with large glass waste deposits. Old glassworks sites typically have high total metal concentrations, but as the metals are mainly bound within the glass waste and considered relatively inert, environmental investigations at these kinds of sites are limited. In this study, soil and landfill samples were subjected to a sequential chemical extraction procedure. Data from batch leaching tests and groundwater upstream and downstream of the waste deposits were also interpreted. The sequential extraction revealed that metals in <2 mm soil/waste samples were largely associated with geochemically active fractions, indicating that metals are released from pristine glass and subsequently largely retained in the surrounding soil and/or on secondary mineral coatings on fine glass particles. From the approximately 12,000 m(3) of coarse glass waste at the site, almost 4000 kg of Pb is estimated to have been lost through corrosion, which, however, corresponds to only a small portion of the total amount of Pb in the waste. Metal sorption within the waste deposits or in underlying soil layers is supported by fairly low metal concentrations in groundwater. However, elevated concentrations in downstream groundwater and in leachates of batch leaching tests were observed for several metals, indicating on-going leaching. Taken together, the high metal concentrations in geochemically active forms and the high amounts of as yet uncorroded metal-rich glass, indicate considerable risks to human health and the environment.

Vi lever idag till stor del i en linjär ekonomi där varor produceras, används och sedan slängs. En ökande materialanvändning genererar stora avfallsflöden, varav en stor mängd går till avfallsförbränning. Detta gör att värdefulla ämnen och material går förlorade, och att det krävs stora resurser att ta fram nya material. Samhällets ämnesomsättning ger upphov till stora mängder slam vid rening av avloppsvatten. Näringen i slammet behöver tas tillvara och återföras till jordbruksmark, vilken inte alltid sker idag. Om man jämför samhällets flöden av material med ekologiska system finns det inget som är avfall i ekologiska system. Istället blir en organisms avfall någon annans näring. En mer cirkulär ekonomi vill härma naturen på det sättet. ”Dagens varor är framtidens resurser till gårdagens pris”, enligt Walter R Stahel (professor med inriktning på resursproblematik och en förgrundsgestalt inom cirkulär ekonomi).

Projektet ”Samhällets restprodukter – framtidens resurser” närmade sig den cirkulära ekonomin genom att fokusera hur två av samhällets största restprodukter, avfall och slam, bättre kan användas i ett resurseffektivt samhälle. Projektets syfte var att ge en ökad användning av samhällets restprodukter i Småland, ge företag bättre lönsamhet genom billigare råvaror samt stärka företag som utvecklar tekniska lösningar för utvinning av ämnen. Projektets övergripande mål var att identifiera strömmar av restprodukter i Småland som kan användas som en resurs av andra företag i närheten.

Här sammanfattas projektets resultat i form av huvudsakliga slutsatser samt identifierade framgångsfaktorer för ett mer cirkulärt samhälle, några ”nyttigheter” som projektet skapat eller identifierat samt några utmaningar för framtida arbete.

Projektet har kommit fram till följande huvudsakliga slutsatser:

• Det finns en stor potential att öka återvinning av avfall i Småland. Det var 66 procent blandat avfall av det som behandlades i Småland. För att öka återvinningen och användningen av avfall som en smart resurs krävs att avfallet är sorterat, t.ex. som plastavfall, metallavfall och glasavfall.

•  Slamhantering är redan idag relativt cirkulär i Småland. Det innebär att slam i hög grad används för att täcka deponier och i jordbruk. Dock är det viktigt att fortsätta med uppströmsarbete för att möta framtida krav på lägre halter av t.ex. metaller i slam. Deponitäckning kommer inte heller att behövas i lika hög grad framöver, därför blir det viktigt att ersätta denna slamanvändning med annan cirkulär användning.

• Det finns potential att förbättra avfallshanteringen hos företagen i Småland. Företagen fokuserar på sin kärnverksamhet och avfallshanteringen är inte alltid så prioriterad. Företagens ambitionsnivå på sortering påverkas av företaget som hämtar avfallet och deras önskan/krav på sortering. För företag inom handeln och hushåll kan utrymme vara en viktig påverkande faktor som kräver samarbete för att kunna få mer materialåtervinning.

• Samverkan mellan företag ökar återvinning Samverkan mellan företag ger bättre lönsamhet när det gäller hämtning av flera fraktioner. Samverkan kan även ge kunskapsutbyte och medföra att goda exempel, nya tankar och idéer kan spridas. För att samverkan ska starta krävs dock att någon, gärna neutral part tar initiativ.
• Projektets samverkan med det omgivande samhället har varit framgångsrikt och givande. Projektet har genomförts i nära samverkan med näringslivet, vilket har varit en framgångsfaktor. Det finns en efterfrågan på ny kunskap men också ett behov av motivation och stöd till samverkan. Här kan Linnéuniversitetet, en neutral part som har ett brett perspektiv, samhällsintresse och kunskap, vara en viktig mötesplats. Att fortsätta denna typ av dialog och möten i kommande projekt behövs för att nå en högre materialåtervinning och ett fortsatt närmande till det cirkulära samhället.

Huvudsyftet med projektet har varit att skapa en bättre, mer resurseffektiv användning av samhällets restprodukter. Under arbetets gång har ett antal ”nyttigheter” skapats eller identifierats för att få mer återvinning och därmed ett närmande till det cirkulära samhället. Några exempel:

Företagsbesök och nätverkskontakter har lett till intressanta och innovativa lösningar mellan olika parter. En batteritillverkares plasthöljen blir nu till plastgolv. Samverkansavtal har gjorts mellan parterna. Hotell och avfallshanterare hittade varandra för utveckling av effektiv avfallshantering i hotell och restaurang. Engagerade medarbetare fick man på köpet. Avfallshanterare har än mer insett sin roll som kunskapsförmedlare och att få företag att se avfall som en smart resurs. För Kvarnholmen, stadskärna i Kalmar, startades diskussioner om avfallshantering genom frukostmöten med Fastighetsägare, vilket i sin tur ledde till att en Linnéuniversitetsstudent skrev sitt examensarbete med fokus på att hitta effektiva lösningar i trånga gränder för avfallshantering. Förslag som nu kommer att bearbetas vidare. Ett industriområde i Växjö har valt att satsa på avfallshantering för att bli norra Europas grönaste industriområde.

Vid sidan av goda exempel har vi dock stött på några utmaningar för användande av avfall som resurs. Kvaliteten på avfallet måste möta de krav som finns på råvaror i process för ny produkt. Vidare kan definitionen på avfall vara ett hinder. Om ett företag ska ta emot avfall från ett annat företag krävs att man har ett tillstånd att behandla avfall. Alla restprodukter är dock inte avfall. Här behöver företag rådgivning men det saknas idag en organisation i Sverige som stöttar företagen när det gäller avfallsfrågor.

Projektet har identifierat ett antal framgångsfaktorer för att komma vidare på vägen mot en mer cirkulär användning av samhällets restprodukter. Först och främst behövs lättförståelig information om ekonomiska fördelar med en cirkulär resursanvändning, vilka också kan tydliggöras i företagens hållbarhetsarbete och redovisning. Andra framgångsfaktorer är kunskap om resursflöden, ledarskap och engagemang, erfarenhetsutbyten, samverkan mellan olika aktörer samt nytänkande.

Vi lever idag till stor del i en linjär ekonomi där varor produceras, används och sedan slängs. En ökande materialanvändning genererar stora avfallsflöden, varav en stor mängd går till avfallsförbränning. Samhällets ämnesomsättning ger även upphov till stora mängder slam vid rening av avloppsvatten. Näringen i slammet behöver tas tillvara och återföras till jordbruksmark, vilken inte alltid sker idag. Om man jämför samhällets flöden av material med ekologiska system finns det inget som är avfall i naturen. Istället blir en organisms avfall någon annans näring. En mer cirkulär ekonomi vill härma naturen på det sättet.

Projektet ”Samhällets restprodukter – framtidens resurser” vill närma sig den cirkulära ekonomin genom att fokusera hur två av samhällets största restprodukter, avfall och slam, bättre kan användas i ett resurseffektivt samhälle. Projektets syfte är att ge en ökad användning av samhällets restprodukter i Småland, ge företag bättre lönsamhet genom billigare råvaror samt stärka företag som utvecklar tekniska lösningar för utvinning av ämnen. Projektets övergripande mål är att identifiera strömmar av restprodukter i Småland som kan användas som en resurs av andra företag i närheten.

Denna rapport ”Avfall i Småland – en resursgruva” redovisar efter det första projektåret främst en kunskapsbank vad gäller avfallsflöden i Småland. Det är första gången i Sverige som avfallsdata bryts ner på regional nivå på detta sätt, vilket gör det möjligt att mer detaljerat identifiera värdefulla och outnyttjade avfallsflöden. Rapporten innehåller data över resursgruvan avfall, avfall både från hushåll och olika verksamheter och även data om hur detta avfall tas om hand. Den innehåller också basfakta om Småland, befolkning och näringsliv samt en del om den speciella anda som finns i Småland, Smålandsandan som ger en god förutsättning för entreprenörskap. Vidare innehåller rapporten inledande tankar på hur man kan arbeta för att få resursanvändningen mer cirkulär i Småland. Här finns exempel på framgångsfaktorer utifrån erfarenheter från olika företag. Slutligen finns också en del om lagar och regler, t.ex. vad som gäller om man ska ta emot avfall.

Rapporten visar att det finns mycket blandade fraktioner i det uppkomna avfallet i Småland. Vidare går en betydande del av det avfall som behandlas till förbränning. Det finns med andra ord en stor potential att sortera och återvinna mer. Detta ger goda förutsättningar att finna avfall från en verksamhet som kan vara en resurs för en annan. Huvudsyftet med projektets arbete år två är att verka för matchning mellan företag för att bättre använda restprodukten avfall. Arbetet kommer även att inriktas mot slam, med syftet att öka användningen av denna restprodukt.

Bismuth (Bi) is a heavy metal that over recent years has shown increasing concentrations in sewage sludge in Swedish wastewater treatment plants (WWTPs), indicating an increasing Bi use in the society. The high accumulation rate of Bi in soil when sewage sludge is used as fertilizer on arable land is of environmental concern. Bismuth is used in various consumer products to replace lead, but which sources in the society that explain the increasing amount of Bi in sewage sludge in the municipal WWTPs is however unknown. This study aimed to analyze one product group suspected to contain Bi, cosmetics, and three different products were chosen (foundation, powder and eye shadow) in order to study the flows in urban wastewater in Stockholm, Sweden. The chemical analyses showed that Bi was present in very high concentrations (>100 000 mg/kg) in one third of the analyzed foundation and powder samples, while mainly low concentrations were found in eye shadow. These cosmetic products explained approximately 24 % of the measured total Bi amounts reaching the WWTP in 2012, making cosmetics a major Bi source. It is therefore recommended to monitor the Bi concentrations in sewage sludge regularly. Efforts should be made to further examine the sources of Bi to WWTPs and to decrease the emission from Bi in cosmetics to the WWTPs.

As the use of dangerous substances in consumer products increases, these substances may also be found in society’s end products, among them sewage sludge. Measuring concentrations in sewage sludge can be a way to reflect the consumption of a substance. By using substance flow analysis, the inflow, stock and outflow of the specific substance to, e.g. a city region, may be analysed. Bismuth is a heavy metal that is found in increasing levels in sewage sludge in Swedish wastewater treatment plants (WWTPs) and a similar increase cannot be excluded for WWTPs around the world. This study aims to examine possible sources that could explain the amounts measured in one Swedish WWTP. Household products such as cosmetics (24 %) and plastics (14 %) are found to be major sources of Bi measured in sewage sludge. The remaining unidentified amounts in this study (approximately 50 %) are most likely found in effluent waters from industries or sources outside the household. There is, however, no information on measurements of Bi released by industry available and there is no legislation in place that may encourage industry to conduct such measurements.