Snart kan fossilbaserade plaster och kompositmaterial samt aluminium komma att ersättas med ett nytt biomaterial utvecklat av PaperShell i samarbete med RISE. Produkten är ett utmärkt exempel på hur man snabbt kan förflytta en innovation hela vägen från idé till industrialisering.
För att lösa de klimatutmaningar världen står inför behöver vi nya lösningar – och vi behöver dem snabbt. Det betyder att innovationsprocesser måste snabbas upp och att innovationer måste ges bättre förutsättningar att klara hela vägen från idé till marknad. Ett företag som snabbt lyckats få detta på plats med hjälp av RISE är startup-bolaget PaperShell. Företaget har utvecklat ett biobaserat material som är lika starkt som många fiberkompositer och väderbeständigt som vissa plaster. Genom att formpressa det på olika sätt kan man skräddarsy komponenter som kan användas i bland annat fordon, möbler och sportutrustning. Idag har man en rad samarbeten med företag i Sverige och utomlands.
– Som startup har vi haft stort behov av hjälp både när det gäller kunskapskraft och utrustning. Därför har det varit ovärderligt att kunna få ta del av RISE kompetens och samlade kunskap när det gäller fiber, verktygsmakeri och mycket annat, liksom av utrustning som vi inte hade haft råd att köpa själva, säger Anders Breitholtz, vd och grundare av PaperShell.
Efter mer än 20 års erfarenhet som teknikscout med fokus på material och tillverkningstekniker var det naturligt för honom att ta steget vidare och själv utveckla material som kan svara upp mot de stora miljöutmaningar vi står inför.
– Vi har två stora bioströmmar som kan ersätta fossila råvaror och det är agrospill från livsmedelsproduktion samt råvaror och restströmmar från processindustrin kopplad till skogen. I dagsläget slarvar vi bort värdefulla strömmar därifrån, till exempel genom att elda upp lignin och hemicellulosa. Det vi nu gör är att vi tar cellulosafiber och för tillbaka en del beståndsdelar som finns i såväl träd som plantor. På det viset bygger vi tillbaka ett artificiellt trä och får ett material som är både vackert och oerhört starkt, berättar Anders Breitholtz.
Materialtest i diskmaskin
Tillsammans med medgrundaren Mathieu Gustafsson inledde han arbetet med det nya materialet 2018. Tidiga tester visade på resultat långt över förväntan. Bland annat upptäckte de att det gick att få fram former som varken papper eller trä kunde åstadkomma. Ett naturligt flamskydd i materialet innebär att det inte brinner. Och trots att det handlar om naturfiber som vanligtvis är högabsorberande, drog det nya materialet åt sig minimalt med vatten.
– Efter att vi gjort vår första formpressade bit körde vi den i diskmaskinen 30 gånger. När vi vägde den efteråt kunde jag inte upptäcka någon viktskillnad på min våg hemma. Då blev jag intresserad på riktigt, berättar Anders Breitholtz.
Materialets unika kvaliteter gjorde att entreprenörerna snabbt fick med sig flera välkända finansiärer och industripersonligheter.
– Det här var 2020 och året därpå startade vi bolaget. I samband med det plockade vi in fem miljoner och körde i gång med pilottillverkning i Tibro. Under tiden hann vi också sätta in en tung styrelse och starta en nära dialog med potentiella kunder, berättar Anders Breitholtz.
Undvika "dödens dal"
Han menar att stödet från en bra styrelse, finansiärer och RISE har varit ovärderligt för att undvika att fastna i ”dödens dal”, som är ett vanligt problem för många startup-bolag som har sin utgångspunkt i forskning och utveckling.
– Man brukar ju prata om Technology Readiness Level eller teknikmognadsnivå, där nivå 1–3 handlar om grundforskning och 4–6 om tillämpad forskning och utveckling. När ny teknik och innovationer presenteras handlar det ofta om nivå 6. Men många kör fast i nästa steg, under nivå 7–9 där industrin tar vid. Det kan till exempel handla om att kapital saknas, uppfinnaren saknar industrialiseringskunskap eller att organisationen inte finns på plats, menar han. Vi behöver inte fler industridesigners, vi behöver fler industrialiseringsdesigners, säger Anders.
Det är ingen vits att tillsammans med kund verifiera materialet om man inte samtidigt säkrar den kapacitet som behövs
Extern utvecklingsavdelning
RISE roll i projektet har varit att bidra med kompetens och utrustning och att fungera som företagets utvecklingsavdelning.
– Det har varit ett väldigt spännande och händelserikt projekt, med veckovisa möten under hela projektets gång och där vi löpande arbetat med att pressa, testa och analysera materialet ur olika aspekter. Med det resultat vi jobbat fram tillsammans har PaperShell kunnat bygga upp en verksamhet och vi fått möjlighet att göra det som är ett av våra viktigaste uppdrag – att hjälpa svensk industri, säger Kenneth Strand, forskare och projektledare på RISE.
– På RISE har vi erfarenhet att hjälpa företag från en idé om en ny hållbar produkt, process eller ett material, till att verifiera produktegenskaper eller den tilltänkta processens cykeltider, säger David Engberg på RISE. I vår testbädd för hållbar komposittillverkning kan vi utvärdera tillverkningsprocesser i förhållanden som är lika med den tilltänkta produktionsprocessen, vilket möjliggör optimering av processparametrar, intrimning av verktyg och tillverkning av prototyper innan kundens egen produktion har påbörjats. Detta minimerar risken för kunden vid inköp av ny produktionsutrustning eller vid utveckling av nya hållbara produkter.
Ny fabrik
Utöver utvecklingen av själva materialet har RISE stöttat PaperShell med planeringen av en fabrik som enkelt kan ställas om till att tillverka komponenter till en rad branscher.
– Fabriken ska fungera som fabrik men också som industrialiseringspilot för större fabriker framöver, säger Anders Breitholtz. Det är ingen vits att tillsammans med kund verifiera materialet om man inte samtidigt säkrar den kapacitet som behövs inom exempelvis bilindustrin, bygg- och elektronikbranschen. Det innebär att uppskalningen är en central del i samarbetena, avslutar han.
