Tare til bioetanol" - hvordan utnytte tare fra IMTA til produksjon av biodrivstof

Transkript

1 Tare til bioetanol" - hvordan utnytte tare fra IMTA til produksjon av biodrivstof Kjell Inge Reitan, Aleksander Handå, Silje Forbord, Jorunn Skjermo SINTEF Fiskeri & havbruk AS

2 Kan vi utnytte næringssaltene fra fiskeoppdrett til produksjon av tare? Produksjonsprognose 2025: 2,5 mill tonn ørret og laks Totalt fôrforbruk (med dagens forhold) : 2,88 mill tonn Fôr-nitrogen tonn Oppløst: tonn N tonn P 61% av N og 69% av P i fôret frigjøres til vannet En verdifull ressurs for IMTA!

3 Kan vi dyrke tare i Norge?

4 Taredyrking Må beherske hele livssyklusen av tare Kimplanteproduksjon Dyrking i sjø Dyrkingsteknologi Foto: Tora Bardal NTNU Hvor er vi i dag? FoU Pilotproduksjon Demoskala Optimalisering Produksjon 4

5 Dyrkingsforsøk av tare i en oppdrettslokalitet -eksempel fra ACE, Tristeinen i Bjugn, Sør Trøndelag

6 Transport av næringssalter (N) i mai

7 Tarevekst i ulike stasjoner i forhold til lakseanlegget Ved lakseanlegg Ved lakseanlegg Referanse 7

8 Tare er et interessant råstoff for biodrivstoff o Norges mål er 5 % biodrivstoff av omsatt drivstoff i 2011 o o o o Skal utvikle 2. generasjons biodrivstoff o Ikke legge beslag på dyrket jord EU har et mål om at biodrivstoff skal produseres i Europa Brune makroalger har en høy produktivitet o 1,2-1,9 kg karbon pr m 2 og år o 2-3 ganger høyere enn sukkerrør Dyrking av tare og videre prosessering til biodrivstoff trenger ikke ferskvann eller tilført gjødsel

9

10 Kjemiske bestanddeler i tare o Tørrstoffinnhold 8-25 % o I tørrstoffet er det % karbohydrat o o o o Mannitol og laminaran er lagringskarbohydrater Alginat er strukturkarbohydrat og tyngre å fermentere Karbohydratkomponenten er mest interessante i biomassen for biodrivstoffproduksjon Tare har relativt lavt innhold av lipid og protein Fra Horn, 2000

11 o o Areal og produktivitet Teoretisk forventet produksjon er ca 40 kg våtvekt pr m 2 pr år Et mer forsiktig estimat er tonn tare pr hektar (20% av teoretisk) Produksjonsareal Tareproduksjon Innhold av sukker Produsert etanol Forsiktig estimat 20 % tørrstoff Normal fermentering % Laminaran og mannitol Ca 500 km mill tonn tonn 245 mill liter 5 % av omsatt drivstoff i Norge

12 Utfordringer for bruk av tare til bioenergi i Norge

13 Dyrking av makroalger i andre land Fra statistikk til praksis..

14 Topp 25 akvakulturarter Species Area Environment Aquaculture production Japanese kelp Pacific, north west Marine Pacific cupped oyster Pacific, north west Marine Silver carp Asia, inland waters Freshwater Grass carp Asia, inland waters Freshwater Japanese carpelshell Pacific, north west Marine Common carp Asia, inland waters Freshwater Wakame Pacific, north west Marine Bighead carp Asia, inland waters Freshwater Aquatic plants rel Pacific, north west Marine Crucian carp Asia, inland waters Freshwater Freshwater fishes rel Asia, inland waters Freshwater Nori Pacific, north west Marine Nile tipalia Asia, inland waters Freshwater Yesso scallop Pacific, north west Marine Cala Asia, inland waters Freshwater Roho labeo Asia, inland waters Freshwater Zanzibar weed Pacific, western central Marine Gracilaria Pacific, north west Marine Marine molluscs rel Pacific, north west Marine Red seaweeds Pacific, western central Marine Sea mussels rel Pacific, north west Marine Atlantic salmon Atlantic, north west Marine Constricted lagelus (?) Pacific, north west Marine White amur bream Asia, inland waters Freshwater Milkfish Asia, inland waters Brackish water I 2006 ble det dyrket 15 mill tonn og høstet 1.1 mill tonn makroalger globalt

15 Storskala dyrking av tare i Chile - Los Lagos, Chile A. Bushmann Univ Los Lagos, Chile

16 Produksjonsystem i Chile

17 Storskala dyrking i Kina

18 Dyrke i den blå åkeren