Sluttproduktene er sukker, som planten bruker til byggesteiner og energilager, og

Transkript

1 Sluttproduktene er sukker, som planten bruker til byggesteiner og energilager, og oksygen som slippes ut i atmosfæren. Den kjemiske nettoreaksjonen er i prinsippet den samme, uansett om nedbrytningen foregår i fordøyelsessystemet til ei ku eller et menneske, eller i et ildsted. I det første tilfellet utnyttes energien som kjemisk energi i cellene som bygger opp organismen. I det andre blir energien frigjort som varme. 1

2 Her er det vist forskjellige typer biomasse som kan være aktuelle for å produsere bioenergi. 2

3 3

4 Biogass består hovedsaklig av metan (CH 4 ) og dannes når biologisk materiale omdannes/råtner uten tilførsel av oksygen. I teorien kan biogass fremstilles av alt biologisk materiale, deriblant matavfall, husdyrgjødsel og kloakkslam. Metan har 21 ganger kraftigere negativ effekt på drivhuseffekten enn CO 2, og det er derfor svært ønskelig med oppsamling og bruk av gassen. Samtidig blir det ekstra viktig å unngå lekkasjer ved produksjon og distribusjon av biogass. 4

5 ANAEROB PROSESS -Hydrolyse; overføring av partikulært materiale til en vannløselig form ved hjelp av enzymproduserende bakterier. -Syreproduksjon; syreproduserende bakterier omdanner de fleste typer av organisk substrat først til aldehyder og alkoholer, før de omdannes til løste organiske syrer som eddiksyre. -Metanproduksjon; metanproduserende bakterier omdanner de organiske syrene og alkoholene til metangass, karbondioksid og vann. Da den anaerobe prosessen frigjør lite varmeenergi, ca. 0,2 kwh pr. kg tørrstoff omsatt, må startblandingen varmes opp til aktuell driftstemperatur som enten gir en mesofil prosess ved C eller en termofil utråtning ved Det mesofile alternativet er mest benyttet til nå, men det er godt dokumentert at termofil utråtning gir kortere oppholdstider. I tillegg vil biogassutbyttet ofte øke. 5

6 6

7 7

8 8

9 Algedyrking kan bli framtidas grønne industri. Allerede om få år kan vi fylle bensin og diesel laget av mikroalger. Vi kan også forsyne oss med mat og drikke laget av disse ørsmå organismene, og smøre oss inn med kosmetikk eller medisiner som er laget av algene. Faktisk mener forskere at algene kan bli viktigere enn landbruket her til lands. Allerede til neste år settes det i gang algedyrking i stor stil her til lands. Da starter firmaet Algetech Industrier produksjon av mikrolalger i drivhus ved Helgeroa i Vestfold. Produksjonen skal gå til fôr for oppdrettslaks. - Men dette er bare en begynnelse, sier forsker Olav Skulberg ved Norsk institutt for vannforskning (NIVA). Skulberg har brukt hele livet på algeforskning og er en pådriver for å få i gang dyrking. - Dette er den siste, store biologiske ressursen vi ennå ikke har tatt i bruk, sier han. I Tyskland er dyrking av mikroalger allerede i ferd med å bli storindustri. Institut für Getreideverarbeitung (IGV) har dyrkingsanlegg både i Potsdam og Leipzig. Der driver både kommersiell produksjon og forskning. I store drivhus er det installert såkalte fotobioreaktorer. Der sendes algene gjennom kilometerlange rørsystem, og ved hjelp av CO2, næringsstoffer og sollys formerer de seg hurtig, inntil en dobling i døgnet. Når algene høstes fra reaktoren, tørkes de til en biomasse som kan brukes til nær sagt hva som helst. - Dette er som å høste sollyset, sier de tyske forskerne, og det er naturligvis fotosyntesen hele dyrkingsprosessen er basert på. Det fins et utall forskjellig alger i naturen. Hos NIVA i Oslo fins det mer enn 700 forskjellige algekulturer, og alle har forskjellige egenskaper. Noen inneholder giftstoffer som kan brukes medisiner mot kreft eller andre sykdommer. Andre har så stort fettinnhold at de kan utnyttes til produksjon av drivstoff, for eksempel diesel. Flere forskergrupper rundt om i verden arbeider nå med dette. - Under andre verdenkrig dyrket for øvrig tyskerne kiselalger for å skaffe seg fett til kostholdet, siden det var mangelvare den gang, forteller Skulberg. Skulberg mener forholdene i Norge ligger godt til rette for algedyrking. - Vi har rent vann, og vi har en lang periode med mye sollys, fra mars til langt utpå høsten. Mens våre jordbruksprodukter som potet og korn egentlig er vekster som er tilpasset sørligere klimaforhold, er algene en del av vårt naturmiljø. Vekstmessig vil algedyrking være som å flytte Norge sør for Paris, mener han og legger til at algedyrking vil bli vel så viktig som landbruket her til lands. Se innslag om dette i Schrödingers katt på link; 9

10 10

11 Bildet ledsaget følgende avisartikkel: Forskere ved Høgskolen i Telemark har knekt koden for å gjøre husdyrgjødsel om til lønnsom biogass. Forskerne hevder at biogassen kan gi billigere strøm enn et kraftverk. På en gård hos Knut Vasdal i Skien står et hjemmebrent-lignende apparat. Den lille minifabrikken kan gi strøm nok til å dekke hundre tusen hustander. Med et slikt apparat trengs bare seks kuer for å dekke energibehovet til et hus. Det er mulig etter at forskere har klart å knekke koden for å gjøre husdyrgjødsel om til lønnsom biogass. Prisen er en tiendel av de man har klart tidligere. Nyvinningen var så overbevisende at landbruksminister, Terje Riis-Johansen i dag åpnet lommeboken. Da han først kom, kneppet han munnen igjen og ville ikke gi en krone. Men så la han kroner på bordet, slik at mini-fabrikken kan videreutvikles. 11

12 Hva koster matvarene i CO2? Ved produksjon av et kg oksekøtt utslippes betydelig mer drivhusgass enn ved produksjon av f.eks. 1 kg kyllingkøtt eller 1 kg hvete. Livssyklusvurderinger (også kalt karbon-fotavtrykk) er en måte å beskrive hvor mye produksjonen belaster miljøet. Her ser en hvor stort utslippet av drivhusgasser er ved produksjon av et kg matvare, når en medtar alle utslipp fra jord til bord. Herunder f.eks. produksjon og frakt av soya, fabrikasjon av gjødsel, emballering og transport fra supermarkedet til forbrukeren. Diagrammet viser matvarenes utslipp av drivhusgasser (g CO2-ekvivalenter per kg produkt). Det viser at det er oksekøtt og ost som gir de største utslipp av drivhusgasser. Utslippet av drivhusgasser fra et kilo svinekøtt er kun ca. en tredjedel av utslippet ved produksjon av oksekøtt. Produksjon av et kilo brødhvete koster meget lite målt i utslipp av drivhusgasser. Kilde: The Swedish Institute for Food and Biotecnology Transport av matvarer belaster generelt ikke regnskapet for drivhusgasser mye i forhold til produksjonen av selve varen. For eksempel stammer 85 % av utslippet av drivhusgasser ved fremstilling av en liter melk fra selve produksjonen (inkl. transport av f.eks. gjødsel og soya). Transport til meieriet, bearbeidning, emballering og transport til supermarked og forbruker utgjør kun 15 prosent. Kilde: 12

13 13

14 Bonden må på banen som varmeleverandør -Det bør være et klart mål at landbruket i størst mulig grad tar del i verdiskapinga når det gjelder den framtidige bioenergiproduksjonen. Men etter hvert som store aktører nå begynner å interessere seg for bioenergi, haster det med å komme på banen. Det sier Arne Fredrik Lånke til Landbrukstidende. Lånke leder samarbeidsprosjektet BioKomi Sør-Trøndelag. -Lav strømpris har så langt vært en bremsekloss innen utvikling av bioenergi. Den underliggende strømprisen er nå imidlertid økende og markedene forventer en høyere pris enn det vi ser i dag. Økonomien i prosjektene blir derfor stadig mer interessant, og ikke uventet begynner nå de større energiselskapene å lukte på mindre varmesentraler rundt om, forteller Lånke, som frykter at skogeierne kan komme for seint på banen. -Flere steder ser vi nå at energiselskaper skaffer seg konsesjoner. Andre steder legger kommuner varmeleveranse ut på anbud. Det kan være at skogeiere og landbruket mange steder ikke er forberedt på denne situasjonen slik at andre aktører kommer dem i forkjøpet. Kommunene viktige Arne Fredrik Lånke er prosjektleder for BioKom, der målet er å øke utnyttelsen av bioenergi i fylket gjennom å knytte sammen kommunene som varmekjøpere og skogeierne som markedsaktører og varmeleverandører. Lånke framhever kommunene som svært viktige aktører i den fasen man nå er inne i når det gjelder utvikling av bioenergi. -Kommunene sitter i dag på virkemidler for å skape et marked, først og fremst gjennom forvaltningen av plan-og bygningsloven. Viktigste barriere i dag er mangel på vannbåren varme, og vi ønsker her å bidra med informasjon og kompetanse slik at vannbåren varme basert på bioenergi blir langt mer utbredt, sier Arne Fredrik Lånke og legger til at det er en viktig del av prosjektet å bidra i kommunal energiplanlegging. -En god måte å komme i inngrep med dette på er gjennom kommunenettverk med klima- og energiplanlegging som tema. Det er her etablert et godt samarbeid med KS og fylkeskommunen, og så langt er 13 kommuner med i slike nettverk. Ta del i verdiskapinga Mange kommuner ønsker fjern- og nærvarme basert på biobrensel, og Lånke mener utfordringen sett fra prosjekts side er å støtte de bærekraftige prosjektene og bidra til å sikre den lokale verdiskapingen. -Det er en klar målsetting for BioKomat landbruket skal kunne ta størst mulig del i den verdiskapinga som vil komme innen bioenergi. Så langt finnes det to bondevarmeprosjekter i fylket. Interessen er stor, så en kan forvente at det blir flere. Et av målene er at fem slike anlegg med varmesalg kan bli bygget innen Ikke bare råvareleverandører Framveksten av bondevarmeprosjekter, mener Lånke, viser at bonden eller skogeieren slett ikke behøver bare å ende opp som råvareleverandør. Han mener det her vil være behov for flere modeller. -Der forholdene ligger til rette for det, vil det selvsagt være gunstig med bønder som leverandører av varme. Andre steder vildet imidlertid være energiselskap som leverer varme basert på virke fra bønder, og da blir det selvsagt viktig med en virkespris som gir avkastning, sier Lånke, som ikke trordet er noen fare for overinvesteringer. -Vi opplever at bønder og skogeiere nå er rasjonelle når det gjelder lønnsomheten på dette området, og ikke går til unødig anskaffelse av utstyr. 200 GWh i Trøndelag Lånke leder et treårig prosjekt, men han regner ikke med at så mange bioenergianlegg blir bygget innen prosjektslutt. Likevelhar han store forhåpninger om å kunne bidra til at mange prosjekt blir realisert på lang sikt. -Vi håper først og fremst på å kunne bidra til å bygge markedet gjennom blant annet energiplaner i kommunene, og på sikt håpervi dette skal legge grunnlaget for flere varmeprosjekter. Ser vi på hele Sør-Trøndelag burde det være mulig å få opp minst 200 GWh basert på bioenergi, mener prosjektleder Arne Fredrik Lånke i samarbeidsprosjektet BioKom. 14

15 Biogas bättre än minskad köttproduktion Jordbruket ska minska koldioxidutsläppen knappten miljonton om året, föreslårklimatberedningen. Det går om bönderna byter eldningsoljan mot biobränsle. Tidigarei veckanlämnadeklimatberedningensitt färdigaförslagtill regeringen. Under ledning av förrelrf-ordföranden Hans Jonsson har riksdagspartierna kommitöverensom grundernaförsvensk klimatpolitik. Om beredningens förslaggenomförs, kommer koldioxidusläppen i Sverige att minska med 6 miljonerton om året. Av dem ska jordbruket stå för0,7 miljonerton. Mindre kött Svårast att komma åt är jordbrukets utsläpp av metan och lustgas genom markanvändning och djurhållning. Den viktigaste åtgärden globalt sett äratt minska konsumtionen av nötkött, skriver Klimatberedningen. Men den tyckerinteatt antaletkor ska minska ytterligare i Sverige. Inte heller ska jordbruket ingå i EU:s handelssystem med utsläppsrätter. Då är det lättare att rå på gödselhanteringen och användningen av fossila bränslen. Produktion av biogas från stallgödsel är dubbelt effektiv, skriver Klimatberedningen. Dels minskar metanutsläppen från gödseln, dels ersätter den fossil eldningsolja och drivmedel. Om hälften av all stallgödselrötas, skulle 1 TWh biogasproduceras. Då minskarsamtidigtkoldioxidutsläppen med 0,4 miljonerton per år. Beredningen föreslår att stöd betalas ut till samrötning av stallgödsel och till utveckling av biogasproduktion. Olja onödigt Klimatberedningen bedömer att jordbruket kraftigt kan minska användningen av olja för att värma upp byggnader och växthus. Här plockas ytterligare 0,3 miljoner ton koldioxid bort från jordbruket. Däremot är inte böndernas skatterabatt på diesel någon vidare morot för att de ska satsa på klimatvänligare arbetsmaskiner. Ändå vill Klimatberedningen att jordbruket undantas från den föreslagna skattehöjningen på diesel i tre år Beredningen påpekaratt jordbruket kan hjälpaandra sektorer i samhälletatt minska sinaklimatutsläpp. Dettagenomjordbrukets växande roll som bioenergiproducent. Beredningen konstaterar dock att lönsamheten för odling av energigrödor försämrats i slutet av 2007, närspannmålspriserna steg ocheu hävdeträdeskravet. Salix möter tveksamhet Den hållermed tidigareutredningarom att endastetanol frånvete, el ochvärmefrånsalix samt RME frånraps har ekonomiska förutsättningar att växa. Klimatberedningen är tveksam till att införa en särskild kontraktspremie för salixodling. 15

16 Etablering av et pilanlegg vil føre til at ressursene i digestatet vil bli tatt vare på og utnyttet på en bærekraftig måte. Rotsystemet til pila vil ta opp næring fra digestatet og produsere biomasse. Den energimengden denne næringa representerer vil økes opp til 15 ganger ved forbrenning av denne biomassa. I tillegg så vil pila ta opp eventuelle miljøfremmede stoff fra digestatet og fordele dette i den totale biomassa slik at verdiene av disse stoffene ligger godt under kravene. Resultatet er at pilanlegget produserer rein energi i form av biomasse og jord fra omdannet digestat som har et innhold av miljøfremmede stoff som ligger under kravene i "Forskrift om gjødselvarer mv. av organisk opphav". 16