Biogassproduksjon i Østfold

Transkript

1 Forfattere: Silje Arnøy, Hanne Møller, Ingunn Saur Modahl, Ivar Sørby og Ole Jørgen Hanssen Rapportnr.: OR ISBN: ISBN: Biogassproduksjon i Østfold Analyse av klimanytte og økonomi i et verdikjedeperspektiv

2 Biogassproduksjon i Østfold Analyse av klimanytte og økonomi i et verdikjedeperspektiv

3 Biogassproduksjon i Østfold Analyse av klimanytte og økonomi i et verdikjedeperspektiv Rapportnr.: OR ISBN nr.: Rapporttype: ISBN nr.: Oppdragsrapport ISSN nr.: Rapporttittel: Biogassproduksjon i Østfold Analyse av klimanytte og økonomi i et verdikjedeperspektiv Forfattere: Silje Arnøy, Hanne Møller, Ingunn Saur Modahl, Ivar Sørby og Ole Jørgen Hanssen Prosjektnummer: 1471 Prosjekttittel: Videreføring biogassmodell Oppdragsgivere: Fylkesmannens landbruksavdeling i Østfold Oppdragsgivers referanse: Torbjørn Kristiansen Emneord: Tilgjengelighet: Antall sider inkl. bilag: Biogass LCA Klimaregnskap Matavfall Husdyrgjødsel LCC Økonomi Åpen 38 Godkjent: Dato: Prosjektleder (Sign) Forskningsleder (Sign) Østfoldforskning

4

5 Innholdsfortegnelse Sammendrag Innledning Forutsetninger for klimaanalysen Referansescenarioet Scenario I Scenario IIa Scenario IIb Scenario III Forutsetninger for den økonomiske analysen Gården Forbehandlingsanlegget Biogassanlegget Klimaresultater for Østfold-casene Økonomiresultater for Østfold-casene Oppsummering Referanser Vedlegg 1 Inndata Østfoldforskning

6

7 Sammendrag Avfallshåndtering er et viktig tema. Hvordan vi velger å håndtere matavfall som oppstår påvirker klimaet gjennom utslipp fra alle fasene i avfallshåndteringen. En måte å håndtere matavfall på er å lage biogass av det. Generelle resultater fra prosjektet videreføring av biogassmodellen har vist at bruk av matavfall som substrat til biogassproduksjon i samspill med dyregjødsel gir stor klimanytte. For å kunne vurdere utvikling av biogassproduksjon spesifikt for Østfold har den generelle modellen blitt brukt til analyse med spesifikke Østfold-data. Prosjektets mål er at det gjennom videreutvikling av Østfoldforsknings foreliggende klima- og økonomimodeller skal gjennomføres analyser der disse modellene skal testes med spesifikke data for tenkte case. Disse analysene skal danne grunnlaget for en strategisk beslutning om lokalisering og dimensjonering av biogassanlegg i Østfold. For å teste ut Østfoldforsknings modeller for klima- og verdikjedeøkonomi slik at analyser av den mest hensiktsmessige plasseringen av biogassanlegg i forhold til transportavstander og tilgang på gjødsel/avfall kunne utføres, trengtes spesifikke data som reflekterte de tenkte scenarioene. Data for tilgang på gjødsel/avfall og transportavstander for analysene ble framskaffet av Biogass Østfold, i samspill med Geodata. I tillegg utarbeidet Biogass Østfold de forskjellige scenarioene som skulle analyseres. Fra scenariobeskrivelsene som ble gitt Østfoldforskning framgikk det at analysen skulle utføres i tre steg. I steg en skulle det kartlegges mest hensiktsmessig bruk av produsert biogass, enten oppgradering til drivstoff eller brukt som varme. I steg to skulle antall forbehandlingsanlegg vurderes, enten ett stort, eller to mindre. I siste steg skulle det vurderes hvor mange biogassanlegg som ga størst klimanytte og best økonomi; ett, to eller tre. Resultater fra scenario I skulle brukes videre i scenario II og III, og resultat fra scenario II skulle brukes videre i scenario III. Alle scenarioene skulle sammenlignes med et referansescenario praksis for håndtering av matavfall og gjødsel i Mengde substrat som inngår i analysene vises i Tabell 1 Tabell 1: Mengde substrat som inngår i analysene Substrattype Mengde/år (tonn) Matavfall (ubehandlet) Matavfall (forbehandlet) Storfegjødsel Svinegjødsel Kapittel 3 og 5 har henholdsvis vist klimaresultatene og økonomiresultatene for scenarioanalysene av Østfold-caset. For klima er resultatene veldig like for alle scenarioene: Ett stort anlegg gir omtrent samme resultat som flere mindre. Det som skiller scenarioene er at den gjennomsnittlige transportavstanden minker ved etablering av flere biogassanlegg og forbehandlingsanlegg. Grunnen til at det likevel ikke blir store forskjeller i resultat mellom scenarioene er at resultatene er sensitive for reelt biogassutbytte ett stort anlegg vil være mer effektiv enn flere mindre anlegg. Det scenario II og III tjener på kortere transportetapper, utlignes av at det i scenario I er ett stort, effektivt biogassanlegg med relativt høyt biogassutbytte, framfor flere mindre i scenario II og III med normalt 1

8 biogassutbytte. Med de forutsetningene som er gjort når det gjelder biogassutbytte for store og middels anlegg, er det derfor ikke sentralt om det bygges ett stort eller flere litt mindre anlegg når man ser det i et klimaperspektiv. Klimaresultatene er oppsummert per scenario i Tabell 2. Tabell 2: Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold per scenario Tonn CO 2 -ekvivalenter/år Referansescenario Scenario I Scenario II a Scenario II b Scenario III Levetidskostnadene er oppsummert per scenario i Tabell 3 Tabell 3: Levetidskostnader for håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold per scenario Totale levetidskostnader (LCC) i 25 år Scenario I Scenario II a Scenario II b Scenario III Økonomiresultatene indikerer at det er dyrere både investeringsmessig og driftsmessig å etablere flere mellomstore biogassanlegg i samspill med to forbehandlingsanlegg, framfor ett stort anlegg i samspill med ett forbehandlingsanlegg. Det må presiseres at økonomitallene er basert på gjennomsnittlige data for investerings- og driftskostnader for biogass i Norge, og at det er betydelig variasjon i disse kostnadene. I tillegg arbeider Miljøverndepartementet med en biogass-strategi som skal ende opp med nye virkemidler, som kan gjøre det mer lønnsomt å bygge og drive biogassanlegg. Det vil derfor trolig være mulig å både bygge og drifte biogassanlegg med lavere kostnader enn det som fremkommer i denne analysen. Selv om det klimamessig ikke er sentralt om det bygges ett stort eller flere mindre biogassanlegg, er det likevel slik at utnytting av biogass til transportformål er tydelig bedre enn referansescenarioet (energiutnytting og kompostering av matavfall og spredning av gjødsel lokalt) for alle scenarioer Analysene er basert på at biogassen som produseres i de forskjellige scenarioene erstatter diesel. Dette betyr i praksis at erstatning av diesel i busser og biler vil være gunstig i et klimaperspektiv. I et samlet miljø- og ressursperspektiv vil erstatning av diesel være det mest gunstige alternativet, også fordi det er vanskelig å finne gode alternativer for drivstoff og fordi andre miljøforhold også får redusert påvirkning. Østfoldforskning 2

9 Det presiseres at det i denne rapporten bare presenteres klimagassutslipp, som representerer en miljøindikator, og at resultat for klimagassutslipp ikke nødvendigvis er direkte overførbar til andre miljøindikatorer. Østfoldforskning 3

10 1 Innledning Avfallshåndtering er et viktig tema. Hvordan vi velger å håndtere matavfall som oppstår påvirker klimaet gjennom utslipp fra alle fasene i avfallshåndteringen. En måte å håndtere matavfall på er å lage biogass av det. Generelle resultater fra prosjektet videreføring av biogassmodellen har vist at bruk av matavfall som råstoff for biogassproduksjon i samspill med dyregjødsel gir stor klimanytte. For å kunne vurdere utvikling av biogassproduksjon spesifikt for Østfold har den generelle modellen blitt brukt til analyse med spesifikke Østfold-data. Dette prosjektet har sin bakgrunn i prosjektet Modell for klimagassregnskap for verdikjeder biogass fra gjødsel og matavfall fase II, samt prosjektet Biogass Østfold 2015 der Østfold Fylkeskommune, Fylkesmannen i Østfold og kommunene vurderer utvikling av infrastruktur for biogass i Østfold. Prosjektets mål er at det gjennom videreutvikling av Østfoldforsknings foreliggende klima- og økonomimodeller skal gjennomføres analyser der disse modellene skal testes med spesifikke data for tenkte case. Disse analysene skal danne grunnlaget for en strategisk beslutning om lokalisering og dimensjonering av biogassanlegg i Østfold. Analysene har derfor tatt hensyn til viktige lokale forhold som tilgang til og fordeling av ressurser knyttet til matavfall og gjødsel, spredningsarealer for biorest og anvendelsesområder for biogass. Følgende vurderinger er gjennomført: 1. kartlegging av hvilke størrelser på anleggene som gir størst klimanytte, i tillegg til en økonomisk vurdering av disse anleggene 2. kartlegging av plassering av anleggene 3. kartlegging av hvilken sluttbruk av biogassen som gir størst klimanytte og best verdikjedeøkonomi For vurdering tre ble det valgt å bruke generelle resultat fra hovedanalysen inn i case-analysen: oppgradering av biogassen til transportformål gir den største klimanytten. I tillegg gir bruk av biogass til transportformål den største praktiske klimanytten da det er vanskelig å finne gode alternativer til drivstoff brukt i dag. Første versjon av klimamodellen var ferdig i 2011 (Lyng m.fl., 2011). I løpet av 2012 er klimamodellen grundig gjennomgått og utvidet med mulighet for analyse av forsuringseffekter, i tillegg til at noen klimadata er oppdatert (lagring av gjødsel og biorest). Versjon to av klimamodellen er dokumentert i Møller m.fl. (2012). Det er den oppdaterte klimamodellen som er brukt som grunnlag for analysene av Østfold-scenariene. Økonomimodellen er dokumentert sammen med første versjon av klimamodellen, i Lyng m.fl. (2011). I forbindelse med analysene av Østfoldcaset er også økonomimodellen gjennomgått og oppdatert, og det er innhentet bedre datagrunnlag for investeringskostnader, bl.a. fra Enova sin database over anlegg som har søkt om investeringsstøtte. Ved utvikling av biogassmodellen for klima var målet å utvikle en generell modell for dokumentasjon av netto klimapåvirkning (summen av klimagassutslipp og sparte utslipp) gjennom verdikjeden ved biogassproduksjon (Figur 1). Modellen kan brukes i en region, for ett eller flere spesifikke anlegg eller for behandling av en spesifikk mengde avfall/gjødsel. I tillegg kan modellen simulere effekten av å velge ulike behandlingsløsninger inklusive: Dimensjonering av anlegg (mengde og type substrat) Lokalisering av anlegg (transportavstander) Østfoldforskning 4

11 Utnytting av biogass og biorest (virkningsgrad, leveringsgrad, erstatning av ulike energibærere eller oppgradering til drivstoffkvalitet og erstatning av annet drivstoff, erstatning av mineralgjødsel eller torv) Figur 1 viser oppbyggingen av klimamodellen for biogass. Gjødsel Matavfall 1. Lagring 2. Transport til anlegg 3. Forbehandling 4. Biogassproduksjon Biogass Biorest 6. Avvanning og videre behnandling 5. Oppgradering 8. Transport til brukssted og bruk/gjødsling 10. Erstattes biorest Erstatter torv Erstatter kunstgjødsel 9. Erstattes biogass diesel eller naturgass olje, elektrisitet, fjernvarmemiks Figur 1: Oppbygging klimamodell for biogass Verdikjeden for produksjon av biogass består av 10 livsløpsfaser, hvorav 8 bidrar til potensielle utslipp fra biogassproduksjon (rød farge, figur 1) og 2 faser bidrar til unngåtte utslipp (grønn farge, figur 1). Ved utvikling av økonomimodellen for biogass var målet å utvikle en modell som gir beslutningsstøtte til investeringer i biogassanlegg for substrater fra gjødsel og avfall. Modellen skulle inkludere hvert enkelt ledd av verdikjeden, samt hele verdikjeden til biogassproduksjon (Figur 2). Verdikjeden til biogassproduksjon består av fire moduler i økonomimodellen: gården, forbehandlingsanlegget, biogassanlegget og den samlete verdikjeden. Også økonomimodellen kan brukes i en region, for ett Østfoldforskning 5

12 eller flere spesifikke anlegg eller for behandling av en spesifikk mengde avfall/gjødsel i tillegg til at den kan simulere effekten av å velge ulike behandlingsløsninger. Resultatene kan knyttes direkte mot klimamodellen. I Østfold-caset er økonomimodellen (2012) med oppdaterte data testet ved bruk av spesifikke data for Østfold. Dette muliggjør vurdering av de økonomiske effektene av transport, de valgte gjødsel- og matavfallsmengdene, investeringskostnader og driftskostnader. Figur 2: Oppbygging av økonomimodellen for biogass Østfoldforskning 6

13 2 Forutsetninger for klimaanalysen For å teste ut Østfoldforsknings modeller for klima og verdikjedeøkonomi trengtes spesifikke data som reflekterte de tenkte scenarioene. Scenarioene ble modellert slik at den mest hensiktsmessige plasseringen av biogassanlegg i forhold til transportavstander og tilgang på gjødsel/avfall kunne analyseres. Data for tilgang på gjødsel/avfall og transportavstander brukt i analysene ble framskaffet av Biogass Østfold, i samspill med Geodata. I tillegg utarbeidet Biogass Østfold de forskjellige scenarioene som skulle analyseres. Fra scenariobeskrivelsene gitt Østfoldforskning framgikk det at analysen skulle utføres i tre steg. I steg en skulle det kartlegges mest hensiktsmessig bruk av produsert biogass, enten oppgradering til drivstoff eller brukt om varme. For denne vurderingen det valgt å bruke generelle resultat fra hovedanalysen: oppgradering av biogassen til transportformål gir den største klimanytten. I tillegg gir bruk av biogass til transportformål den største praktiske klimanytten da det er vanskelig å finne gode alternativer til drivstoff brukt i dag. I steg to skulle antall forbehandlingsanlegg kartlegges, enten ett stort, eller to mindre, i samspill med ett stort eller to mellomstore biogassanlegg. I steg tre skulle det vurderes hvor mange biogassanlegg som ga størst klimanytte og best økonomi; ett, to eller tre. Resultater fra scenario I skulle brukes videre i scenario II og III, og resultat fra scenario II skulle brukes videre i scenario III. Alle scenarioene skulle sammenlignes med et referansescenario praksis for håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold i Utgangspunktet for scenarioanalysene var at det allerede finnes to anlegg for biogassproduksjon i Østfold under planlegging/drift i dag. Det ene av disse anleggene, FREVAR, anses i analysene som et stort biogassanlegg, mens det andre biogassanlegget, Tomb, anses som et lite anlegg. I økonomianalysene er Tomb utelatt fra analysen da dette er et lite anlegg som ikke kan oppgradere biogass til drivstofformål. Analysen tar videre utgangspunkt i tilgang på substratressurser i tre regioner i Østfold: Nedre Glomma, Indre Østfold og Mosse-regionen. To av disse regionene peker seg ut i forhold til tilgang på avfalls- og gjødselsressurser; Nedre Glomma og Indre Østfold. Mosseregionen har i hovedsak tilgang på matavfall fra husholdninger og servicesektoren (hoteller, restauranter og dagligvarebutikker). Alle regionene har mulighet til å utnytte biogass til transportformål og eventuelt varme- eller prosessenergi i varierende omfang. Det ble bestemt at 30% av storfe- og svinegjødsla og alt matavfall fra husholdninger skulle med som grunnlag for klima- og økonomianalysene. Mulige tenkte biogassanlegg vises i Figur 3. Tabell 4 viser årlig mengde som analyseres av hver substrattype. Matavfall som er merket ubehandlet er mengden som kommer inn på forbehandlingsanlegget, mens matavfall merket som forbehandlet er mengden som kommer inn på biogassanlegget. Årlige mengde er konstant, men hvor substratene blir behandlet varierer med scenarioene. Østfoldforskning 7

14 Figur 3: Tenkte biogassanlegg i Østfold Tabell 4: Mengde substrat inkludert i analysen Substrattype Mengde/år (tonn) Matavfall (ubehandlet) Matavfall (forbehandlet) Storfegjødsel Svinegjødsel Mengden ubehandlet matavfall er matavfallet som kommer inn på forbehandlingsanlegget. Der tilsettes veske for å oppnå ønsket tørrstoffinnhold i matavfallet som skal inn på biogassanlegget. Forbehandlet matavfall inn på biogassanlegget øker derfor i vekt. I det følgende beskrives de analyserte scenarioene i mer detalj. 8

15 2.1 Referansescenarioet Referansescenarioet ble definert av Østfoldforskning. Scenarioet skulle reflektere bruk av gjødselsog avfallsressurser i Østfoldforskning har definert referansescenarioet som følger: - Matavfall til energigjenvinning (86%) og kompostering (14%). - Husdyrgjødsel spredd lokalt. Matavfallet til energigjenvinning ble antatt behandlet ved FREVAR og matavfallet til kompostering ble analysert med bruk av basisverdier fra modellen (snittdata for Norge). Dette er skissert ved de lilla boblene i Figur 4. Gjødsel vises ikke da det antas at denne ble spredd lokalt ved gårdene. Stegen (Askim) Bodal (Rakkestad) Tomb (Råde) Frevar (Fredrikstad) Figur 4: Skissering av referansescenarioet Østfoldforskning 9

16 2.2 Scenario I Som beskrevet innledningsvis skulle det i scenario I analyseres om det ga best klimanytte å utnytte produsert biogass til transportformål eller til oppvarmingsformål. Generelle resultat fra tidligere biogassanalyser som Østfoldforskning har utført viser at biogass til transportformål generelt gir best klimanytte. Dette ble også resultatet i de generelle klimaanalysene av biogass i dette prosjektet. Det ble derfor valgt å bruke resultat fra analysen til Møller m.fl. (2012). Øvrige forutsetninger for scenario I var som følger: - 1 forbehandlingsanlegg lokalisert ved FREVAR - 1 biogassanlegg, FREVAR - 1 mindre biogassanlegg, Tomb Alt matavfall som oppstår i Østfold sendes til forbehandling hos FREVAR. FREVAR behandler (utråtner) størstedelen av matavfallet, men en liten del sendes til behandling (utråtning) ved Tomb. Gjennomsnittlig transportavstand for innsamling av matavfallet er 28 km. Den delen som sendes til Tomb får en ekstra transportavstand på 25 km, lik avstanden mellom FREVAR og Tomb. For TSinnhold brukes 33 % (TS-innhold for ubehandlet matavfall). Tomb behandler egen storfegjødsel (2 000 tonn/år). Det antas at denne gjødselen oppstår i nærområdet til Tomb og at den derfor ikke har transport forbundet med seg. FREVAR behandler resten av gjødselen som oppstår i Østfold. Dette er totalt tonn/år. Innsamlede data oppga ikke denne fordelt på svin og storfe. Det er derfor antatt at 2/3 av denne gjødselen er svin og 1/3 er storfe (ref. Ivar Sørby, 2012). Gjennomsnittlig transportavstand for kjøring av gjødsel til FREVAR er 44 km. For TS-innhold brukes 8 % for storfe og 6 % for svin. For biorest er transportavstanden 19 km for substrat behandlet ved FREVAR. Da det antas at Tomb sprer biorest i nærområdet er det ikke noen transport forbundet med biorest fra Tomb. Det antas at Tomb er et mindre effektivt anlegg enn FREVAR. Reelt biogassutbytte fra FREVAR og Tomb er derfor satt forskjellig for å synliggjøre denne forskjellen i analysen. Basisverdi i biogassmodellen for reelt utbytte er 0,7, der verdien må ligge mellom 0 og 1. Det er antatt at de fleste anlegg har et reelt utbytte mellom 0,6 og 0,8. For å synliggjøre forskjellen mellom et stort anlegg som FREVAR og et mindre anlegg som Tomb, er reelt utbytte ved FREVAR satt til 0,8 og reelt utbytte ved Tomb satt til 0,6. Ved å blande matavfall og gjødsel i samme biogasstank, slik at substratene utråtnes samtidig, vil biogassprosessen bli mer effektiv, og man vil kunne se et høyere biogassutbytte fra en slik blanding. Da både FREVAR og Tomb behandler både matavfall og gjødsel antas det en samråtningseffekt for biogassproduksjonen. I tallverdi er denne satt lik 1,05 for å simulere effekten av det økte biogassutbyttet. Dette betyr 5% økning i biogassutbyttet forhold til ikke å ha samråtning. Utover disse parameterendringene er det brukt basisverdier for analysen (Møller m.fl. 2012). I scenario I skal biogassen som produseres ved FREVAR erstatte diesel brukt til transportformål. Ved Tomb erstatter biogassen fyringsolje brukt til oppvarming av egne bygninger. Som beskrevet Østfoldforskning 10

17 innledningsvis viser generelle resultater at biogass oppgradert til transportformål er klimamessig den mest gunstige måten å anvende biogass på. Biogass til transportformål krever et oppgraderingsanlegg. Tomb har ikke et oppgraderingsanlegg og det vil heller ikke være gunstig for Tomb å installere et oppgraderingsanlegg siden Tomb er et relativt lite anlegg og trenger energien selv. Derfor antas det at biogassen som produseres ved Tomb brukes til oppvarmingsformål også i framtiden. Figur 5 viser GIS-kartet som er grunnlaget for utregning av transportavstandene i scenario I. Figur 6 viser en skissering av lokaliseringen av biogassanlegget (lilla farge) og forbehandlingsanlegget (grønn farge) ved FREVAR i scenario I. Pilene i figur 6 illustrerer gjødsel og matavfallsressurser. Stegen (Askim) Bodal (Rakkestad) Frevar (Fredrikstad) Figur 5: Gjødselavstander, Scenario I Figur 6: Lokalisering av forbehandlings- og biogassanlegg, Scenario I Østfoldforskning 11

18 2.3 Scenario IIa Som beskrevet innledningsvis skulle det i scenario IIa og IIb analyseres om det ga best klimanytte å etablere ett forbehandlingsanlegg som skulle forbehandle for to biogassanlegg i regionene (Scenario IIa), eller om hvert biogassanlegg skulle ha et forbehandlingsanlegg tilknyttet seg, altså etablering av to mindre forbehandlingsanlegg (Scenario IIb). Øvrige forutsetninger for scenario IIa var som følger: - Både ved analyse av ett og to forbehandlingsanlegg skulle ett forbehandlingsanlegg lokaliseres ved FREVAR - 2 biogassanlegg, FREVAR og Stegen - 1 mindre biogassanlegg, Tomb Alt matavfall som oppstår i Østfold sendes til forbehandling ved FREVAR. FREVAR behandler (utråtner) størstedelen av matavfallet fra søndre del av Østfold, men en liten del av dette sendes til behandling (utråtning) ved Tomb. Matavfallet fra østre og nordre Østfold sendes etter forbehandling ved FREVAR til behandling ved Stegen. Gjennomsnittlig transportavstand for innsamling av matavfallet er 28 km. Den delen som sendes til Tomb får en ekstra transportavstand på 25 km, lik avstanden mellom FREVAR og Tomb. Matavfallet som sendes til Stegen får en ekstra transportavstand på 55 km, lik avstanden mellom FREVAR og Stegen. For TS-innhold brukes 33 % (TS-innhold for ubehandlet matavfall). Tomb behandler egen storfegjødsel (2 000 tonn/år). Det antas at denne gjødselen oppstår i nærområdet til Tomb og at denne gjødselen derfor ikke har transport forbundet med seg. Behandling av gjødsel som oppstår i Østfold var av Biogass Østfold fordelt på anleggene FREVAR og Stegen, med henholdsvis 31,6 % og 68,4 %. Fordelingen på storfe- og svinegjødsel følger fra scenario I, henholdsvis 1/3 og 2/3. I scenario IIa behandler derfor FREVAR tonn svinegjødsel (31,6 % av 2/3 av total mengde gjødsel) og Stegen tonn svinegjødsel (68,4 % av 2/3 av total mengde gjødsel). I følge samme logikk behandler derfor FREVAR tonn storfegjødsel (31,6 % av 1/3 av total mengdegjødsel) og Stegen tonn storfegjødsel (68,4 % av 1/3 av total mengdegjødsel). Gjennomsnittlig transportavstand for kjøring av gjødsel til FREVAR er 27 km og til Stegen 23 km. For TS-innhold brukes 8 % for storfe og 6 % for svin. For biorest er transportavstanden 13 km for substrat behandlet ved FREVAR og 8 km for biorest fra substrat behandlet ved Stegen. Da det antas at Tomb sprer biorest i nærområdet er det ikke noen transport forbundet med biorest fra Tomb. Det antas at Tomb er et mindre effektivt anlegg enn FREVAR og Stegen. Reelt utbytte fra FREVAR, Stegen og Tomb er derfor satt forskjellig for å synliggjøre denne forskjellen i analysen. Basisverdi i biogassmodellen for reelt utbytte er 0,7, der verdien må ligge mellom 0 og 1. Der er antatt at de fleste anlegg har et reelt utbytte mellom 0,6 og 0,8. For å synliggjøre forskjellen mellom større anlegg som FREVAR og Stegen og et mindre anlegg som Tomb, er reelt utbytte ved FREVAR og Stegen satt til 0,7 og reelt utbytte ved Tomb satt til 0,6 i dette scenarioet. Ved å blande matavfall og gjødsel i samme biogasstank, slik at substratene utråtnes samtidig, vil biogassprosessen bli mer effektiv, og man vil kunne se et høyere biogassutbytte fra en slik blanding. Da både FREVAR, Stegen og Tomb behandler både matavfall og gjødsel antas det en Østfoldforskning 12

19 samråtningseffekt for biogassproduksjonen. I tallverdi er denne satt lik 1,05 for å simulere effekten av det økte biogassutbyttet. Dette betyr at det er antatt 5% økning i biogassutbyttet på grunn av samråtningseffekten. Utover disse parameterendringene er det brukt basisverdier for analysen (Møller m.fl. 2012). I scenario IIa skal biogassen som produseres ved FREVAR og Stegen erstatte diesel brukt til transportformål. Ved Tomb erstatter biogassen fyringsolje brukt i egne bygninger og brukes til varmeproduksjon. Som beskrevet innledningsvis viser generelle resultater at biogass oppgradert til transportformål er klimamessig den mest gunstige måten å anvende biogass på. Biogass til transportformål krever et oppgraderingsanlegg. Tomb har ikke et oppgraderingsanlegg og det vil heller ikke være gunstig for Tomb å installere et oppgraderingsanlegg siden Tomb er et relativt lite anlegg og trenger energien selv. Derfor antas det at biogassen som produseres ved Tomb brukes til oppvarmingsformål også i framtiden. Figur 7 viser GIS-kartet som er grunnlaget for utregning av transportavstandene for gjødsel i scenario IIa. Figur 8 viser en skissering av lokaliseringen av biogassanleggene (lilla farge) ved FREVAR og Stegen, og forbehandlingsanlegget (grønn farge) ved FREVAR i scenario IIa. Pilene i Figur 8 illustrerer gjødsel og matavfallsressurser inn til forbehandlings- og biogassanleggene, der pilen som går mellom forbehandlingsanlegget lokalisert ved FREVAR og biogassanlegget lokalisert ved Stegen illustrerer forbehandlet matavfall. Stegen (Askim) Bodal (Rakkestad) Tomb (Råde) Frevar (Fredrikstad) Figur 7: Gjødselavstander, Scenario IIa Figur 8: Lokalisering av forbehandlings- og biogassanlegg, Scenario IIa Østfoldforskning 13

20 2.4 Scenario IIb Som beskrevet innledningsvis skulle det i scenario IIa og IIb analyseres om det ga best klimanytte å etablere ett forbehandlingsanlegg som skulle forbehandle for to biogassanlegg i regionene (Scenario IIa), eller om hvert biogassanlegg skulle ha et forbehandlingsanlegg tilknyttet seg, altså etablering av to mindre forbehandlingsanlegg (Scenario IIb). Øvrige forutsetninger for scenario IIb var som følger: - 2 forbehandlingsanlegg lokalisert ved FREVAR og Stegen - 2 biogassanlegg, FREVAR og Stegen - 1 mindre biogassanlegg, Tomb Matavfallet fra søndre del av Østfold sendes til forbehandling og behandling (utråtning) ved FREVAR med gjennomsnittlig transportavstand 12 km. En liten del av det matavfallet som forbehandles ved FREVAR sendes til behandling hos Tomb. Den delen som sendes til Tomb får en ekstra transportavstand på 25 km, lik avstanden mellom FREVAR og Tomb. Matavfall fra østre og nordre del av Østfold sendes til forbehandling og behandling (utråtning) ved Stegen, med gjennomsnittlig transportavstand 23 km. For TS-innhold brukes 33 % (TS-innhold for ubehandlet matavfall). Tomb behandler egen storfegjødsel (2 000 tonn/år). Det antas at denne gjødselen oppstår i nærområdet til Tomb og at denne gjødselen derfor ikke vil ha transport forbundet med seg Behandling av gjødsel som oppstår i Østfold var av Biogass Østfold fordelt på anleggene ved FREVAR og Stegen, henholdsvis med 31,6 % og 68,4 %. Fordelingen på storfe- og svinegjødsel følger fra scenario I, henholdsvis 1/3 og 2/3. I scenario IIb behandler derfor FREVAR tonn svinegjødsel (31,6 % av 2/3 av total mengdegjødsel) og Stegen tonn svinegjødsel (68,4 % av 2/3 av total mengde gjødsel). I følge samme logikk behandler derfor FREVAR tonn storfegjødsel (31,6 % av 1/3 av total mengde gjødsel) og Stegen tonn storfegjødsel (68,4 % av 1/3 av total mengde gjødsel). Gjennomsnittlig transportavstand for kjøring av gjødsel til FREVAR er 27 km og til Stegen 23 km. For TS-innhold brukes 8 % for storfe og 6 % for svin. For biorest er transportavstanden 13 km for substrat behandlet ved FREVAR og 8 km for biorest fra substrat behandlet ved Stegen. Da det antas at Tomb sprer biorest i nærområdet er det ikke noen transport forbundet med biorest fra Tomb. Det antas at Tomb er et mindre effektivt anlegg enn FREVAR og Stegen. Reelt utbytte fra FREVAR, Stegen og Tomb er derfor satt forskjellig for å synliggjøre denne forskjellen i analysen. Basisverdi i biogassmodellen for reelt utbytte er 0,7, der verdien må ligge mellom 0 og 1. De fleste biogassanlegge r antatt å ligge mellom 0,6 og 0,8 i reelt biogassutbytte. For å synliggjøre forskjellen mellom større anlegg som FREVAR og Stegen og et mindre anlegg som Tomb, er reelt utbytte ved FREVAR og Stegen satt til 0,7 og reelt utbytte ved Tomb satt til 0,6. Ved å blande matavfall og gjødsel i samme biogasstank, slik at substratene utråtnes samtidig vil biogassprosessen bli mer effektiv, og man vil kunne se et høyere biogassutbytte fra en slik blanding. Da både FREVAR, Stegen og Tomb behandler både matavfall og gjødsel antas det en samråtningseffekt for biogassproduksjonen. I tallverdi er denne satt lik 1,05 for å simulere effekten av det økte biogassutbyttet. Dette tilsvarer 5% økning av biogassutbyttet sammenlignet med ingen samråtningseffekt. Østfoldforskning 14

21 Utover disse parameterendringene er det brukt basisverdier for analysen (Møller m.fl. 2012). I scenario IIb skal biogassen som produseres ved FREVAR og Stegen erstatte diesel brukt til transportformål. Ved Tomb erstatter biogassen fyringsolje brukt til oppvarming av egne bygninger. Som beskrevet innledningsvis viser generelle resultater at biogass oppgradert til transportformål er klimamessig den mest gunstige måten å anvende biogass på. Biogass til transportformål krever et oppgraderingsanlegg. Tomb har ikke et oppgraderingsanlegg og det vil heller ikke være gunstig for Tomb å installere et oppgraderingsanlegg siden Tomb er et relativt lite anlegg og trenger energien selv. Derfor antas det at biogassen som produseres ved Tomb brukes til oppvarmingsformål også i framtiden. Figur 9 viser GIS-kartet som er grunnlaget for utregning av transportavstandene for gjødsel i scenario IIb. Figur 10 viser en skissering av lokaliseringen av biogassanleggene (lilla farge) ved FREVAR og Stegen, og forbehandlingsanleggene (grønn farge) ved FREVAR og Stegen i scenario IIb. Pilene i Figur 10 illustrerer gjødsel og matavfallsressurser inn til forbehandlings- og biogassanleggene. Stegen (Askim) Bodal (Rakkestad) Tomb (Råde) Frevar (Fredrikstad) Figur 9: Gjødselavstander, Scenario IIb Figur 10: Lokalisering av forbehandlings- og biogassanlegg, Scenario IIb Østfoldforskning 15

22 2.5 Scenario III Som beskrevet innledningsvis skulle det i scenario III analyseres om det ga best klimanytte og økonomi å etablere ett, to eller tre biogassanlegg, der scenarioet analyserer etablering av tre biogassanlegg. Antall forbehandlingsanlegg skulle baseres på hvilket scenario som kom best ut av scenario IIa og IIb. Forutsetninger for scenario III var som følger: - 2 forbehandlingsanlegg lokalisert ved FREVAR og Stegen - Tre biogassanlegg lokalisert ved FREVAR, Stegen og Bodal - 1 mindre biogassanlegg, Tomb Matavfallet fra søndre del av Østfold sendes til forbehandling og behandling (utråtning) ved FREVAR med gjennomsnittlig transportavstand 12 km. En liten del av det matavfallet som forbehandles ved FREVAR sendes til behandling hos Tomb, og en del sendes til behandling ved Bodal. Den delen som sendes til Tomb får en ekstra transportavstand på 25 km, lik avstanden mellom FREVAR og Tomb. Den delen som sendes til Bodal får en ekstra transportavstand på 38 km, lik avstanden mellom FREVAR og Bodal. Matavfall fra østre og nordre del av Østfold sendes til forbehandling og behandling (utråtning) ved Stegen, med gjennomsnittlig transportavstand 23 km. Også en del av matavfallet som forbehandles ved Stegen sendes til behandling hos Bodal. Den delen som sendes fra Stegen til Bodal vil få en ekstra transportavstand på 23 km, lik avstanden mellom Stegen og Bodal. For TS-innhold brukes 33 % (TS-innhold for ubehandlet matavfall). Tomb behandler egen storfegjødsel (2 000 tonn/år). Det antas at denne gjødselen oppstår i nærområdet til Tomb og at denne gjødselen derfor ikke har transport forbundet med seg. Behandling av gjødsel som oppstår i Østfold var av Biogass Østfold fordelt på anleggene FREVAR, Stegen og Bodal, med henholdsvis 29 %, 39 % og 32 %. Fordelingen på storfe- og svinegjødsel følger fra scenario I, henholdsvis 1/3 og 2/3. I scenario III behandler derfor FREVAR tonn svinegjødsel (29 % av 2/3 av total mengde gjødsel), Stegen tonn svinegjødsel (39 % av 2/3 av total mengde gjødsel) og Bodal tonn svinegjødsel (32 % av 2/3 total mengde gjødsel). I følge samme logikk behandler derfor FREVAR tonn storfegjødsel (29 % av 1/3 av total mengde gjødsel), Stegen tonn storfegjødsel (39 % av 1/3 av total mengde gjødsel) og Bodal tonn storfegjødsel (32 % 1/3 av total mengde gjødsel). Gjennomsnittlig transportavstand for kjøring av gjødsel til FREVAR er 26 km, til Stegen 21 km og til Bodal 15 km. For TS-innhold brukes 8 % for storfe og 6 % for svin. For biorest er transportavstanden 13 km for substrat behandlet ved FREVAR, 8 km for biorest fra substrat behandlet ved Stegen og 5 km for substrat behandlet ved Bodal. Da det antas at Tomb sprer biorest i nærområdet er det ikke noen transport forbundet med biorest fra Tomb. Det antas at Tomb er et mindre effektivt anlegg enn FREVAR, Stegen og Bodal. Reelt utbytte for FREVAR, Stegen, Bodal og Tomb er derfor satt forskjellig for å synliggjøre denne forskjellen i analysen. Basisverdi i biogassmodellen for reelt utbytte er 0,7, der verdien må ligge mellom 0 og 1. Det er antatt at de fleste biogassanlegg vil ha et reelt biogassutbytte på mellom 0,6 og 0,8. For å synliggjøre forskjellen mellom større anlegg som FREVAR, Stegen og Bodal og et mindre anlegg som Østfoldforskning 16

23 Tomb, er reelt utbytte ved FREVAR og Stegen satt til 0,7 og reelt utbytte ved Tomb satt til 0,6 i dette scenarioet. Ved å blande matavfall og gjødsel i samme biogasstank, slik at substratene utråtnes samtidig vil biogassprosessen bli mer effektiv, og man vil kunne se et høyere biogassutbytte fra en slik blanding. Da både FREVAR, Stegen, Bodal og Tomb behandler både matavfall og gjødsel antas det en samråtningseffekt for biogassproduksjonen. I tallverdi er denne satt lik 1,05 for å simulere effekten av det økte biogassutbyttet, noe som tilsvarer 5% økning i forhold til ingen samråtningseffekt. Utover disse parameterendringene er det brukt basisverdier for analysen (Møller m.fl. 2012). I scenario III skal biogassen som produseres ved FREVAR, Stegen og Bodal erstatte diesel brukt til transportformål. Ved Tomb erstatter biogassen fyringsolje brukt til oppvarming av egne bygninger. Som beskrevet innledningsvis viser generelle resultater at biogass oppgradert til transportformål er klimamessig den mest gunstige måten å anvende biogass på. Biogass til transportformål krever et oppgraderingsanlegg. Tomb har ikke et oppgraderingsanlegg og det vil heller ikke være gunstig for Tomb å installere et oppgraderingsanlegg siden Tomb er et relativt lite anlegg og trenger energien selv. Derfor antas det at biogassen som produseres ved Tomb brukes til oppvarmingsformål også i framtiden. Figur 11 viser GIS-kartet som er grunnlaget for utregning av transportavstandene for gjødsel i scenario III. Figur viser en skissering av lokaliseringen av biogassanleggene (lilla farge) ved FREVAR, Stegen og Bodal, og forbehandlingsanleggene (grønn farge) ved FREVAR og Stegen i scenario III. Pilene i Figur illustrerer gjødsel og matavfallsressurser inn til forbehandlings- og biogassanleggene, der pilen som går mellom forbehandlingsanleggene lokalisert ved FREVAR og Stegen og biogassanlegget lokalisert ved Bodal illustrerer forbehandlet matavfall. Stegen (Askim) Bodal (Rakkestad) Tomb (Råde) Frevar (Fredrikstad) Figur 11: Gjødselsavstander, Scenario III Figur 12: Lokalisering av forbehandlings- og biogassanlegg, Scenario III Østfoldforskning 17

24 3 Forutsetninger for den økonomiske analysen For å bruke økonomimodellen i scenarioanalysene måtte visse forutsetninger legges til grunn for analysen, i tillegg til at noen tilpassninger måtte gjøres. Transportavstander og gjødsels- og avfallsmengder, i tillegg til generelle forutsetninger, er beskrevet i kapittel 2. Forutsetningene og tilpasningene som gjelder for økonomimodellen spesielt beskrives i dette kapittelet. For å kunne si noe om det økonomiske grunnlaget for utvikling av biogassproduksjon i Østfold i et verdikjedeperspektiv har fokuset for disse scenarioanalysene vært hvilke kostnader som kan forbindes med de forskjellige scenarioene. Med samme substratgrunnlag for biogassproduksjonen vil inntektene være like for alle scenarioer, mens det som skiller scenarioene vil være kostnadene. Inntektene er likevel tatt med i analysene, men er konstante gjennom alle scenarioene. Økonomiresultatene i kapittel 5 presenteres på to måter: levetidskostnader (LCC) og årlige kostnader og inntekter forbundet med investering og drift av hele verdikjeden til biogassproduksjon. LCC omfatter alle kostnader forbundet med investering og drift av verdikjeden til biogassproduksjon: Investeringskostnad og driftskostnader i investeringsåret, i tillegg til rentejusterte driftskostnader for hvert år under hele levetiden til anleggene. Levetiden er satt til 25 år. Årlige kostnader er satt sammen av kapitalkostnader (investeringskostnad fordelt på levetid), årlige driftskostnader og årlige transportkostnader for et gjennomsnittsår i levetiden til verdikjeden til biogass. Årlige kostnader inkluderer avskrivningskostnader for investeringskostnadene i tillegg til rentekostnader. Andre generelle forutsetninger som gjelder for analysen er kalkulasjonsrente på 5 %, inflasjon på 2 %, ingen fakling av gass og ønsket tørrstoffinnhold i råtnetanken på 10 %. Det er gitt en mer grundig gjennomgang av metoder og forutsetninger for de økonomiske analysene i hovedrapporten fra prosjektet (Møller et al. 2012). 3.1 Gården For å komme fram til nødvendige investeringstiltak på den enkelte gård som skal delta i en verdikjede hvor husdyrgjødsel leveres til biogassproduksjon og biorest kjøres tilbake, må det gjøres noen forutsetninger. For å komme fram til investeringsforutsetningene for gårdsdelen av verdikjeden har Ivar Sørby utarbeidet 3 typiske gårder. To som leverer gjødsel til biogassanleggene, en storfegjødselgård og svinegjødselgård, i tillegg til en mottaksgård for biorest. Det er satt som forutsetning at gårdene som leverer gjødsel til biogassanleggene tar i mot samme mengde biorest fra biogassanleggene i et en-til-en-forhold. Biorestgårdene mottar resterende mengde biorest. Gårdene oppskaleres slik at total mengde gjødsel og biorest dekkes. I forhold til forutsetningene satt av Ivar Sørby inngår da 12 storfegårder, 35 svinegårder og 23 biorestgårder. Gårdsbeskrivelsene følger under. Etter samtale med Tor Jacob Solberg, Østfold Bondelag, er det valgt en størrelse på svineproduksjonsbruket som ligger opp mot full konsesjon. For storfeproduksjon er det tenkt på et melkeproduksjonsbruk med melkekvote opp mot 300 tonn pr år. Svineproduksjonsbruket er bygget ut i 2-3 etapper og det er eksisterende kjeller i tillegg til en utvendig rund betongkum for lagring av gjødsel. For melkeproduksjonsbruket er det tenkt på et løsdriftsfjøs med skrapeareal og tverr-renne Østfoldforskning 18

25 for oppsamling før pumping til utvendig rund betongkum for lagring av gjødsla. For begge gårdene er det tenkt at samlet lagerkapasitet for husdyrgjødsel rekker for 8 mnd produksjon. Etter samråd med Solberg er det valgt relativt store husdyrproduksjoner, da man antar at det er de største enhetene som vil finne det mest interessant å delta. Det forutsettes at husdyrgårdene leverer og mottar like mengder husdyrgjødsel og biorest. For at lagring av biorest skal være et godt klima- og miljøtiltak må lagrene være tette for vær og vindbelastninger (og for å unngå oksygentilgang). Det forutsettes også at biorest bare brukes i vekstsesongen. Investeringstiltakene som trengs på et gårdsbruk som skal levere husdyrgjødsel og ta i mot biorest varierer veldig fra gårdsbruk til gårdsbruk. For at selve transporten skal være mest mulig effektiv er det viktig at det blir lagt godt til rette på den enkelte gård. Dette inkluderer gode nok veger og snuplasser for store kjøretøy og rask og sikker laste-/lossekapasitet. Når husdyrprodusenter velger å bli med på en slik logistikk vil det kunne føre til at det blir satt ytterligere fokus på riktig spredeteknikk. Mange benytter entreprenør til spredning i dag og mye tyder på at denne trenden vil bli forsterket framover. Kostnadene til omrøring, spredning og bruk av biorest kan settes til opp mot kr 30,-/tonn. I tillegg vil kornprodusenter sette en verdi på risiko og eventuell økning i kjøreskader og nedkjørt avling. Dette beløpet kan være opp mot kr 20,-/tonn. Virkningsgraden for NH4-N i biorest kan ikke settes til 100 %. I kalkyler bør man ikke benytte høyere virkningsgrad enn 0,7. Norsk Landbruksrådgivning/Bioforsk har utarbeidet godt kalkuleringsverktøy for dette området. Tiltak som må gjennomføres på hver type gård for å kunne lagre og levere gjødsel, ta i mot og lagre biorest og spre bioresten, er vist i hovedrapporten, inklusive beregnede investeringskostnader (Møller et al. 2012). Gård med svineproduksjon Gård med en årsproduksjon på 1200 tonn svinegjødsel, med lagerkapasitet for 8 mnd produksjon, lik 800 tonn. Gården har innvendig kjeller for 400 tonn og en utvendig rund betongkum som teoretisk rommer 600 tonn, men som på grunn av regnvann og at man ikke får tømt den helt ikke rommer mer enn 400 tonn svinegjødsel for lagring. Gård med melkeproduksjon Gård med en årsproduksjon på 1800 tonn storfegjødsel, med lagerkapasitet for 8 mnd produksjon, lik 1200 tonn. Gården har utvendig rund betongkum dyp som teoretisk rommer 800 tonn, men som på grunn av regnvann og at man ikke får tømt den helt ikke rommer mer enn 650 tonn storfegjødsel for lagring. Resten av gjødsla, ca 550 tonn, lagres i den gamle gjødselkjelleren. Gjødselmåkeanlegget på denne gården har en samlerenne i fjøset som rommer ca 100 tonn og det er fra denne renna at storfegjødsla lastes opp. Korngård som skal benytte biorest På korngårder som skal legge om til å bruke biorest må det i de aller fleste tilfeller bygges nytt lager. For at kostnadene ved lagerhold ikke skal bli for store er det viktig at hvert lager dekker et større areal. For å oppnå dette vil samarbeid mellom bønder vil være viktig. For at bruke av biorest skal være et godt klima- og miljøtiltak er det viktig å benytte riktig spredeteknikk og bruke biorest til rett tid i Østfoldforskning 19

26 forhold til når plantene trenger næring. Spredning bør bli en entreprenøroppgave da bra utstyr er kostbart og det krever trening i å bruke utstyret på riktig måte. Noen kornprodusenter vil se på dette som en markedsmulighet og selv bli en slik entreprenør. 3.2 Forbehandlingsanlegget For forbehandlingsanlegget er investerings- og driftskostnader basert på hvor mye matavfall som skal behandles. Modellen regner ut en dynamisk fordelingsnøkkel for hvor mye av total investeringskostnad som kan allokeres de ulike substrattypene ved å dele tonn matavfall inkludert vann på total substratmengde inkludert vann. Ved å bruke denne fordelingsnøkkelen beregnes investering i forbehandlingsanlegg til å være 25 % av investeringskostnaden til biogassanlegget som kan allokeres til behandling av matavfall. Transportkostnader forbundet med innsamling av matavfall allokeres forbehandlingsanlegget. Årlige variable kostnader består av 0,80 kr per tonn behandlet i tillegg til 2 % av investeringskostnaden til forbehandlingsanlegget. 3.3 Biogassanlegget For biogassanlegget er investerings- og driftskostnader basert på et utvalg kostnadsanslag fra søknader om investeringsstøtte til biogassanlegg til Enova. Transportkostnader forbundet med innsamling av gjødsel og utkjøring av biorest allokeres forbehandlingsanlegget. Østfoldforskning 20

27 tonn CO 2 -ekvivalenter/år 4 Klimaresultater for Østfold-casene På bakgrunn av forutsetningene beskrevet i kapittel 2 er netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold beregnet. Figur 13 viser netto klimagassutslipp der klimabelastningene er summert med klimagevinstene for alle scenarioene. Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold forbehandlingsanlegg 1 biogassanlegg 1 eller 2 forbehandlingsanlegg 2 biogassanlegg 2 forbehandlingsanlegg 3 biogassanlegg Figur 13: Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold Innledningsvis ble det beskrevet at man etter hver scenarioanalyse skulle bruke konklusjonen fra det scenario videre inn i neste scenarioanalyse. I scenario I ble det konkludert med at biogass til drivstoff skulle brukes videre i de neste analysene. Etter scenario IIa og IIb ble det bestemt at to forbehandlingsanlegg har større klimanytte enn ett, og i scenario III vurderte man klimanytten av tre biogassanlegg med to forbehandlingsanlegg. I realiteten er forskjellene mellom de forskjellige scenarioene så små at det er vanskelig å konkludere den ene eller den andre veien med hensyn på klima. Figur 14 viser årlig klimapåvirkning fordelt på de ulike livsløpsfasene. Hver enkelt fase gir enten klimagassutslipp eller klimagassgevinster (unngåtte utslipp). Fasene er: lagring av substrat, transport til anlegg, forbehandling (av matavfall), biogassproduksjon (alternativt forbrenning og kompostering i referansescenarioet), oppgradering av biogass, avvanning inkl. kompostering og N-rensing, transport til lagring og lagring av biorest, transport til spredning og spredning/bruk av biorest, erstatning av drivstoff eller energibærer og erstatning av kunstgjødsel eller jordforbedringsmiddel. Østfoldforskning 21

28 tonn CO 2 -ekvivalenter/år Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold Vist per livsløpsfase Lagring av substrat Transport til anlegg (Forbehandling) Biogass-produksjon (forbrenning/kompostering) Oppgradering Avvanning (inkl. komposterinng og N- rensing) Transport til lagring og lagring av biorest Transport til spredning og spredning/bruk Referansescenario Scenario I Scenario IIa Scenario IIb Scenario III Biogass erstatter drivstoff eller energibærer Biorest erstatter kunstgjødsel eller jordforbedrings-middel 1 forbehandlingsanlegg 1 biogassanlegg 1 eller 2 forbehandlingsanlegg 2 biogassanlegg 2 forbehandlingsanlegg 3 biogassanlegg Figur 14: Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold, fordelt på livsløpsfaser Figuren viser at belastningene for alle scenarioene med unntak av referansescenarioet hovedsakelig består av transport av matavfall/gjødsel til anlegget, forbehandling av matavfall, oppgradering til drivstoff og transport av biorest til spredning og spredning av biorest. Selve biogassproduksjonen og transport av biorest til lagring og lagring av biorest bidrar minimalt. Bruk av biogassen som erstatning for annet drivstoff og erstatning av kunstgjødsel utgjør store klimagevinster. Gevinsten fra disse livsløpsfasene overstiger belastningene fra de andre livsløpsfasene (vist i Figur 13), og det er netto klimagevinst forbundet med alle scenarioene. Østfoldforskning 22

29 tonn CO 2 -ekvivalenter/år - Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold Vist per substrattype Svinegjødsel Storfegjødsel Matavfall Referansescenario Scenario I Scenario IIa Scenario IIb Scenario III 1 forbehandlingsanlegg 1 biogassanlegg 1 eller 2 forbehandlingsanlegg 2 biogassanlegg 2 forbehandlingsanlegg 3 biogassanlegg Figur 15: Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold per substrattype Figur 15 viser resultatene per substrattype. Fra Figur 15 kan vi se at matavfall er det substratet som har høyest årlig klimagassgevinst forbundet med seg for alle scenarioene. Også svinegjødsel og storfegjødsel har netto klimagassgevinst. Det er viktig å være klar over at forskjellen mellom substratene i denne figuren er påvirket ikke bare av klimagevinsten per kilo substrat, men også av hvor mye substrat det er antatt å samle inn årlig. Østfoldforskning 23

30 tonn CO 2 -ekvivalenter/år Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold Vist per behandlingssted Bodal Stegen Tomb Frevar Div Referansescenario Scenario I Scenario IIa Scenario IIb Scenario III 1 forbehandlingsanlegg 1 biogassanlegg 1 eller 2 forbehandlingsanlegg 2 biogassanlegg 2 forbehandlingsanlegg 3 biogassanlegg Figur 16: Netto årlig klimapåvirkning fra håndtering av matavfall og gjødsel i Østfold, vist per behandlingssted Figur 16 viser klimapåvirkning per behandlingssted. Alle behandlingsstedene har klimanytte, men avhengig av scenarioet og mengden substrat som blir behandlet vil nytten som kan attribueres et behandlingssted variere. Tomb behandler tonn storfegjødsel og 400 tonn matavfall konsekvent gjennom alle scenarioene. Dette resulterer i konstant klimanytte forbundet med biogassproduksjonen ved Tomb. I Scenario I forbehandler og behandler FREVAR en betydelig del av matavfallet i tillegg til all gjødselen som oppstår i Østfold. Dette resulterer i at all klimanytten, utenom den lille delen til Tomb, kan forbindes med biogassproduksjon hos FREVAR. Etter hvert endrer mengdene i scenarioene seg ved etablering av flere forbehandlingslegg og behandlingsanlegg, og dette endrer mengden sparte klimagassutslipp som forbindes med de forskjellige anleggene. Østfoldforskning 24