Produksjonsstrategi Biogassalternativer i Vestfold

Transkript

1 RAPPORT Produksjonsstrategi Biogassalternativer i Vestfold Prosjekt: Biogass i Vestfold Oppdragsgiver: 12k samarbeidet i Vestfold PROJECT INVEST AS KJØLNES RING 3918 PORSGRUNN PHONE PAGE 1

2 Dokumenttittel WP 2 Produksjonsstrategi Biogass i Vestfold Prosjekt: Biogass i Vestfold Dokument nr. Revisjon Prosjekt Nr. Sider RAPPORT x Klassifisering Åpen Intern Fortrolig Strengt fortrolig Oppdragsgiver 12K samarbeidet i Vestfold Rapportutkast til høring KKO Revidert høringsutkast KKO Revidert høringsutkast KKO Revidert etter høring JH Rev. 1.3 Dato Status Endelig Laget av KKO Kontrollert Godkjent Dokumenteier Dokument type Discipline PRP (Prosjektrapport) File No. Prosjektgruppe Navn telefon e-post Jon Hovland jon.hovland@tel-tek.no Georg Hegerland georg.hegerland@projectinvest.no Knut Kr. Osnes knut.osnes@projectinvest.no Page: 2 OF 42

3 Innholdsfortegnelse 1. Sammendrag og anbefalinger Formål: Bakgrunn Råstoffgrunnlaget Utredninger i rapporten Biogass Hva og hvorfor? Biogass kretsløpet Biogass Biogass fra råtnetanker Deponigass Biogassprosessen Biorest (Biogjødsel) Biogass oppgradering; teknologiske og økonomiske/driftsmessige forhold Oppgradering/rensing og distribusjon av biogass Utprøvd teknologi for oppgradering av biogass PSA (Pressure swing adsorption) Absorpsjon Membraner Produksjon av flytende biogass Hvilke oppgraderingsprosesser benyttes i dag? Rensing av deponigass Kostnader for oppgradering av biogass Komprimering, transport og lagring Biogass produksjon i Vestfold Biogassproduksjon fra slam Biogassproduksjon TAU i Tønsberg Biogassproduksjon Lillevik i Larvik Biogassproduksjon ved Enga i Sandefjord Biogassanlegg i Tønsberg (Rygg/ Taranrød) Tønsberg fyllplass, Taranrød Biogassproduksjon på Taranrød Produksjonslinjene - råstoff til biogass Produksjonslinje 1 Husholdningsavfall og næringsavfall Produksjonslinje 2 Kommunalt slam Alternativ slambehandling; behandling av slam hos Lindum Oppgradering - Biogass til biometan Distribusjon av oppgradert biogass (biometan) Distribusjon av biometan i rørnettet i Tønsberg CBG komprimert biogass på flak LBG - flytende biogass/biometan Produksjonsscenarier Biogassanlegg på Rygg/Taranrød Page: 3 OF 42

4 Råstoffgrunnlag Energipotensial Produksjonskapasitet scenarier for anlegget Produksjonsmoduler på Rygg/Taranrød Alternative distribusjonsløsninger Effekt på trafikkbelastning oppsummert Rørtransport ut av anlegget Slambehandling i enga og Lillevik Enga Lillevik Slambehandling 12k sett under ett Konklusjoner og anbefalinger Referanser Page: 4 OF 42

5 NOEN BEGREPER OG FORKLARINGER: Begrep Forklaring Biogass Gass produsert ved nedbrytning av organisk stoff i råtnetanker. Hoveddel utgjøres av metan (60-70 volum %) som er identisk med den dominerende gassen i naturgass. Biogass inneholder også betydelige mengder CO 2 (30-40 volum %) samt mindre mengder hydrogensulfid, ammoniakk og andre forurensninger. Deponigass Gass produsert i deponier. Vanligvis lavere metaninnhold enn i biogass. Deponigass inneholder i tillegg nitrogen og kan inneholde mindre mengder hydrogen og oksygen. Biometan Ofte brukt som betegnelse på metan produsert fra fornybare energikilder. Renset/ oppgradert Renset biogass der de vesentlige mengdene forurensninger er fjernet. biogass Inneholder mer enn 95 % metan. Begrepene er benyttet om hverandre og betyr at uønskede forurensninger er fjernet (renset) og at innholdet av CO 2 er redusert. CBG Compressed biogas (komprimert biogass). Renset/oppgradert biogass komprimert til atmosfærer i trykksatte flasker. CBG er normalt sett den formen som biogass benyttes i kjøretøyer. Ofte kalt komprimert biometan. LBG Liquid biogas (flytende biogass/ biometan). Biogass nedkjølt til o C der forurensningene blir fjernet. Ren biometan. I flytende form kan ca 6 ganger så mye gass lagres per volumenhet som i komprimert form ved 200 atmosfærers trykk (bar). LNG Flytende naturgass (fra engelsk: Liquid natural Gas) Nm 3 Normalkubikkmeter. Benyttet som mengdebetegnelse for gass ved betingelsene 0 o C og atmosfærisk trykk. Råstoff/ substrat Hovedsakelig er råstoff benyttet i rapporten. Substrat er vanlig betegnelse for råstoff i biologiske prosesser. Råstoff og substrat dekker i denne sammenhengen det samme. Aerob/ anaerob (Med/ uten luft). Begrepene benyttes for å beskrive biologiske prosesser som foregår med og uten tilgang på oksygen (eller luft). Biogass blir produsert av bakterier under luftfrie (oksygenfrie) forhold, såkalte anaerobe forhold. Mesofil / termofil Prosess der den bakterielle omsetningen foregår ved henholdsvis midlere temperatur (mesofil, ca 37 o C) eller høy temperatur (termofil, ca 55 o C). Amin/ aminer Kjemiske nitrogen-forbindelser. Aminer er mye benyttet som hjelpekjemikalier i prosesser for å fjerne CO 2 fra andre gasser. Forbehandling Prosessen der ikke-nedbrytbart materiale (plastposer, hermetikkbokser o.a.) blir skilt fra det våtorganiske avfallet. Forbehandlingen innbefatter også en oppmaling av avfallet og tilsetting av vann for å gjøre materialet pumpbart. Page: 5 OF 42

6 ENERGIINNHOLD I BIOGASS OG ALTERNATIVE DRIVSTOFF (fra rapporten Drift av kjøretøyer på biogass, Forstudie Grenland høsten 2009). Energibærer Energiinnhold Rå biogass (ca 65 volum % metan) 6-7 KWh/Nm 3 Biometan, 97 volum % metaninnhold 9,7 KWh/Nm 3 Bensin 8,9 (fra 8,80-9,06) KWh/liter Diesel 9,8 KWh/liter Etanol E85 6,6 KWh/liter Etanol E95 6,0 KWh/liter KRAV TIL OPPGRADERT BIOGASS SOM DRIVSTOFF. fra Svensk Standard (SS , Motorbränslen Biogas som bränsle till snabbgående ottomotorer) Parameter Standard A Standard B Metan (CH 4 ) (Vol %) Vann (mg/nm 3 ) <32 <32 Duggpunkt ( o C) 5 o C under duggpunkt (dp) ved høyeste lagringstrykk ved laveste månedsvise døgnmiddeltemp. For aktuelt sted. Dp -60 o C i sørlige Sverige Dp -80 o C i nordlige Sverige 5 o C under duggpunkt (dp) ved høyeste lagringstrykk ved laveste månedsvise døgnmiddeltemp. For aktuelt sted. Dp -60 o C i sørlige Sverige Dp -80 o C i nordlige Sverige CO 2 +O 2 + N 2 (Vol%) <4 <5 O 2 (Vol %) <1 <1 H 2 S (mg/nm 3 ) <23 (inkl. svovel i luktmiddel) <23 (inkl. svovel i luktmiddel) Page: 6 OF 42

7 1. SAMMENDRAG OG ANBEFALINGER I rapporten er det utarbeidet noen foreløpige scenarioer for produksjon av biogass fra husholdningsavfall og slam for Biogass i Vestfold prosjektet. Det er også tatt med i betraktningene mulig samarbeid med Drammensregionen og Grenland der disse er inkludert. Ved lesning av rapporten, må det tas hensyn til at det er tatt inn forutsetninger vedrørende potensielle samarbeidspartnere som ikke er endelig avklart eller forhandlet med aktørene. Den videre utvikling i prosjektet vil kunne endre disse forutsetningene, og således også resultere i endret vektlegging av anbefalingene nedenfor. Vurdering av produksjonskapasitet for biogass i tilknytning til renseanleggene Enga (Sandefjord) og Lillevik (Larvik). Det er ikke reaktorkapasitet til stede i verken Enga eller Lillevik anleggene som kan avhjelpe et hovedanlegg for biogassproduksjon vesentlig. Det er mulig å øke produksjonskapasiteten noe i Lillevik, men ikke i en slik grad at slam fra TAU kan behandles i dette anlegget. Dersom biogassproduksjonen i Lillevik skal økes, anbefales det å gjøre dette mest problemfritt ved å fase inn fettrikt råstoff. Både Enga og Lillevik anbefales å vurdere installasjon av membranbasert oppgraderingsanlegg for biogass når/ dersom dette viser seg like kostnadseffektivt som teknologieier hevder. Dette vil øke anleggenes anledning til å avhende gass som ikke kan benyttes internt. Nærmere investerings- og driftsmessig analyse av dette må gjøres. Slambehandling fra nordre del av Vestfold (TAU (Tønsbergfjordens Avløps Utvalg), kommunene Holmestrand, Horten, Hof): Det anbefales å vurdere betingelsene for behandling av slam fra disse anleggene ved Lindums biogassanlegg i Drammen. Dette er under bygging og skreddersys for slambehandling. Det bør, om det i første byggetrinn ikke er bygget med tilstrekkelig kapasitet, vurderes utvidet til å behandle dette råstoffet. Dersom Lindum kan behandle slam fra nordfylket (punktet over), kan det spares betydelige investeringer i en produksjonslinje ved anlegget på Rygg/Taranrød. Biogassproduksjon på Rygg/Taranrød Øvrig produksjonskapasitet for biogass anbefales etablert i anlegget på Rygg/Taranrød. Første byggetrinn anbefales planlagt for verksetting med kommunalt våtorganisk avfall og husdyrgjødsel. Det anbefales parallelt at OPS selskapet etablerer reaktor- og oppgraderingskapasitet til å behandle næringsavfall dersom tilfredsstillende avtaler om dette kan oppnås. Dette er ikke kommunenes ansvar, men anbefales likevel siden det kan bidra til å bedre den totale lønnsomheten i prosjektet. Page: 7 OF 42

8 Oppgradert biogass (biometan) anbefales eksportert til eksiterende rørnettet for distribusjon sammen med naturgass dersom tilfredsstillende avtaler om dette kan oppnås med eier av rørnettet. Store mengder biorest fra matavfall, husdyrgjødsel og næringsavfall må transporteres fra produksjonsanlegget til landbruksarealene. Det kan være formålstjenlig å etablere rørledning for transport av biorest til en mellomlagringsterminal for denne, særlig dersom det også etableres rørledning for transport av gass ut fra samme området. Det vil i tillegg være behov for leveranse av komprimert gass til de partnerne som ikke har tilgang til rørgass. Komprimeringsanlegg for gass på flak anbefales etablert på egnet lokalitet nært kryssingspunkt for E18 (for eksempel ved Jarlsberg Travbane eller Norturas anlegg). Page: 8 OF 42

9 2. FORMÅL: Utredningen har som formål å anbefale produksjonsstrategi for Biogass i Vestfold. Herunder er det forventet at man: Vurdere effekt av økt kapasitetsutnyttelse i eksisterende anlegg (Lillevik i Larvik og eventuelt Enga i Sandefjord) i en total Biogass i Vestfold struktur med mulig flere produksjonssteder. Vurdere kostnader ved oppgradering og komprimering av gass fra små produksjonsanlegg (slamanlegg på Enga og Lillevik). 3. BAKGRUNN Det interkommunale samarbeidet i Vestfold (12k) har ønsket å utrede muligheten for å produsere og anvende biogass basert på regionalt råstoffgrunnlag. Bakgrunnen for initiativet er å: utnytte regionens avfall og slam bedre. bidra til at innbyggere og næringsliv kan håndtere avfall og slam på en mer klimavennlig og bærekraftig måte. bidra til at biogassproduksjonen kan utnyttes regionalt på klimamessig best mulig vis. Den forstudien som ble gjennomført i 2009 viste et mulig markedsmessig og økonomisk fundament for biogassproduksjon basert på lokalt råstoff. En av forutsetningene for en optimal verdikjede fra innsamling til bruk er at avfallet blir konvertert til biogass og deretter anvendt for å gi de beste økonomiske og klimamessige effektene. Studien Biogassproduksjon; Prosess og anleggsstrategi utgjør en delstudie og skal gi begrunnet anbefaling om produksjonsstrategi. Formålet har vært å vurdere om det totale investeringsbehovet kan reduseres samtidig som man skal sikre at råvarestrømmene blir behandlet mest mulig effektivt. Forstudien Biogasss i Vestfold rapporterte et i utgangspunktet høyt investeringsnivå for anlegget. I forprosjektets analyse ble kapitalkostnadene (skissert i forstudien) vurdert som foruroligende høye og studier som kunne redusere kapitalkostnadene ble anbefalt iverksatt, Det er allerede slambehandling tilknyttet avløpsrenseanleggene i Larvik (Lillevik) og Sandefjord (Enga) der slammet omsettes til biogass og biogassen benyttes til intern prosessog lokaloppvarming. I Larvik er allerede gjort et forarbeid som har utredet økt produksjon av biogass med ved å utnytte ledig kapasitet i eksisterende anlegg. Det tas dessuten ut deponigass fra deponiet på Taranrød i Tønsberg. Denne gassen blir i stor utstrekning benyttet til prosessvarme i virksomhetene i området, primært av Norsk Biogassubstrat AS. Page: 9 OF 42

10 3.1. RÅSTOFFGRUNNLAGET Biogass i Vestfold prosjektet arbeider med å få realisert anlegg for å produsere biogass fra ett sentralt hovedanlegg på Rygg/Taranrød området i Tønsberg. Anlegget er forutsatt basert på følgende råstoff: 1. Innsamlet husholdningsavfall fra Vestfoldkommunene og om hensiktsmessig fra nærliggende kommuner (Drammensregionen og Grenland). 2. Våtorganisk næringsavfall 3. Slam fra kommunale renseanlegg 4. Forbehandlet våtorganisk avfall 5. Husdyrgjødsel. De enkelte avfallsstrømmene trenger forskjellig grad av forbehandling inkludert innblanding av spedevann/ husdyrgjødsel før de tilsettes biogassreaktorene. Forbehandling av råstoffstrømmene kan skje lokalt i tilknytning til produksjonssted for næringsavfall (En mulig løsning for store industriavfallseiere) eller husholdningsavfall (En potensiell logistikkløsning for husholdningsavfall fra Grenland og Drammensregionen) UTREDNINGER I RAPPORTEN Det er vurdert tilgjengelig kapasitet i eksisterende produksjonsanlegg og hvordan disse kan innfases i et totalt Biogass Vestfold prosjekt. I rapporten er det vurdert: 1. Mulighet for økt produksjon av biogass i eksisterende anlegg, eventuelt å redusere (eller fase ut) eksisterende anlegg og hvilke konsekvenser dette vil ha på et sentralt anlegg. 2. flere produksjonssteders effekt på mulighet for kostnadseffektiv oppgradering og bruk av biogassen 3. effekt på investerings- og driftskostnader for de forskjellige produksjonsalternativene Ettersom prosjektet har valgt å anbefale OPS (Offentlig privat samarbeid) som mest realistisk modell for å realisere en biogass verdikjede, vil anleggsdesign og de tilhørende tekniske spesifikasjonene være OPS selskapet som tar ansvar for (den private part i samarbeidet). Dette er derfor ikke inngående vurdert i denne studien. I bestillingen for rapporten er følgende punkter forventet beskrevet: 1. Status vedrørende oppgradering, komprimering og lagring av biogass. 2. Status vedr eksisterende produksjonskapasitet for biogass i Vestfold, anvendelse av denne gassen og anbefalt alternativ bruk av produsert gass. 3. Anbefale kostnadseffektiv anvendelse av eksisterende produksjonskapasitet for biogass i Biogass i Vestfold prosjektet. Estimere hvilke effekter flere lokaliseringer for produksjon kan ha på produksjons- og driftskost samt på logistikk (transport ut og inn til anleggene). Page: 10 OF 42

11 4. BIOGASS HVA OG HVORFOR? 4.1. BIOGASS KRETSLØPET Biogass er et viktig element i det biologiske kretsløpet. Biogass dannes når organisk materiale brytes ned av mikroorganismer i oksygenfritt miljø, såkalt anaerob råtning. Prosessen skjer naturlig i mange miljø der det er begrenset tilgang på oksygen, for eksempel i myrområder og i magen på drøvtyggere. Et biogassanlegg utnytter den naturlige prosessen ved at organisk materiale legges i en råtnetank som i prinsippet er en lufttett beholder. Produktene som dannes er biogass og et næringsrikt restprodukt (biorest). Bioresten kan være godt egnet som plantenæring. Biogass er, etter en renseprosess, vel egnet som drivstoff til kjøretøyer BIOGASS Den energibærende komponenten i biogass utgjøres av metan, som også er hovedbestanddelen i naturgass. Avhengig av produksjonsbetingelsene består biogass av % metan og % karbondioksid foruten mindre mengder hydrogensulfid, ammoniakk og nitrogengass. Mengde biogass angis som oftest i normalkubikkmeter (Nm 3 ) og med det menes volumet gass ved 0 o C og atmosfæretrykk. Metan inngår i naturgass og oppgradert biogass (ofte kalt biometan) kan derfor blandes med naturgass og anvendes på samme vis Biogass fra råtnetanker Biogass utvunnet fra avløpsslam, gjødsel, landbruksbiprodukter osv. har normalt et høyt metaninnhold (minst 55 %). En forråtnelse der flere råstoffgrupper er blandet sammen, for eksempel kildesortert matavfall eller slakteriavfall sammen med husdyrgjødsel eller avløpsslam, gir ofte et høyere metaninnhold i biogassen enn der for eksempel slam fra renseanlegg blir brukt som råstoff. Særlig fettrike råstoffer gir høyt metaninnhold Deponigass Deponigass har noe lavere energiinnhold enn annen biogass på grunn av lavere innhold av metan. Det lave innholdet skyldes at metandannelsen i avfallsdeponiene ikke er optimert eller kontrollert på samme måte som i råtnetanker. Dessuten er det luftlekkasje inn i deponiene som påvirker prosessen. Deponigass utvinnes vanligvis ved at perforerte rør (gassbrønner) borres eller trykkes ned i deponiene. Deponigassen anvendes normalt til oppvarming. Overskuddsgass fakles (brennes). Dette er pålagt av myndighetene for å redusere utslipp av klimagasser, og er samtidig et tiltak som Page: 11 OF 42

12 reduserer eksplosjonsrisikoen. Metandannelse i deponier er en langsom prosess og fra deponier med blandet avfall kan gassproduksjonen strekke seg over 50 år eller mer. I og med at det fra 2009 er forbudt å deponere biologisk nedbrytbart avfall, bygges det ikke nye deponier for slikt avfall. Eksisterende deponier vil fortsatt produsere gass i lang tid BIOGASSPROSESSEN I denne prosessen deltar en mengde ulike mikroorganismer i et komplekst samspill der sammensatte organiske forbindelser brytes ned til metan og karbondioksid. Det første trinn i nedbrytningen skjer ved at mikroorganismer ved hjelp av enzymer bryter ned de komplekse forbindelsene til enklere forbindelser (for eksempel sukkerforbindelser og aminosyrer). I det neste trinnet skjer det en gjæringsprosess (fermentering) der en rekke mellomprodukter som alkoholer, fettsyrere og hydrogen dannes. Selve metandannelses skjer til slutt Boks 1 Kjemisk sammensetning av biogass Hovedkomponenten i biogass er metan (CH 4 ). Metan i biogass og metan i naturgass er samme kjemiske forbindelse. Metaninnholdet i biogass varierer med råstoffene som brukes, og med prosessbetingelsene, vanlig område er volum %. Den andre hovedkomponenten i biogass er karbondioksid, CO 2 ; %. Viktige komponenter som er til stede i mindre mengder er: Hydrogensulfid (H 2 S) ppm (parts per million) Ammoniakk (NH 3 )~ 100 ppm Siloksaner ppm (eller mer, få data finnes). Gassen vil være mettet med vanndamp, mengden vil være avhengig av temperaturen. Deponigass (gass samlet fra søppelfyllinger) er også en form for biogass, men vil vanligvis ha lavere metaninnhold. Deponigass inneholder nitrogen. Den kan også inneholde noe hydrogen og oksygen. av de såkalte metanproduserende bakteriene som har strenge krav til sine omgivelser for å kunne vokse. De har spesielle krav til vekstfaktorer og sporstoffer, og er følsomme for raske forandringer i miljøet de vokser i (temperatur, surhetsgrad (ph) og annet). Biogassprosessen er en biologisk prosess som krever nøye oppfølging for optimal produksjon. Det betyr at tilsetting av nytt materiale må styres nøye. Den gjennomsnittlige oppholdstiden man velger å ha i anlegget, kan variere avhengig av sammensetningen på råstoffet inn i anlegget. Oppholdstiden (ofte kalt hydraulisk oppholdstid) varierer mellom 10 og 40 døgn. Kortest tid har man for slamanlegg, mens råtneprosesser for sammensatte substrater (matavfall og slam/husdyrgjødsel i blanding) krever lengre oppholdstider. Ett kilo tørt organisk materiale gir normalt mellom 0,5 og 1,0 kubikkmeter biogass avhengig av hvilket substrat som benyttes. Husdyrgjødsel gir ca en kubikkmeter biogass per kubikkmeter tankvolum og dag. Biogassproduksjonen fra energirike råstoff kan bli betydelig større (2-3 kubikkmeter biogass per kubikkmeter tankvolum og dag). Temperaturen som holdes i tankene er viktig å ta hensyn til ved styring av biogassprosessen.. Vanligvis benyttes temperaturer på ca 37 o C (såkalt mesofil prosess) eller ca 55 o C (såkalt termofil prosess). Siden biogassprosessen, til forskjell fra en aerob (med luft) prosess, ikke produserer vesentlig varme selv, må prosessen tilføres varme utenfra for å holde ønsket temperatur. Det er viktig at råtnetankene varmeisoleres for å unngå varmetap. Røreverk Page: 12 OF 42

13 installeres ofte for både å holde jevn temperatur og å sikre god kontakt mellom mikroorganismer og substrat ved at sjiktdannelse av materialet unngås. Biogassprosessen utformes på forskjellige måter. Gassen samles opp på toppen av tanken, mens substratet (råstoffet) vanligvis pumpes inn i selve prosessvolumet. Råtneresten tas ut ved pumping eller ved overløp for videre lagring eller tilbakeføring til prosessen. Ved kontinuerlig drift av råtnetanken, pumpes nytt råstoff inn i tanken fortløpende og gir jevn tilsats av råstoff over døgnet. Dette er mulig for væskeformige (pumpbare) substrat. Slam og flytende gjødsel kan mates mer eller mindre kontinuerlig inn i prosessen, mens fast materiale som matavfall og plantemateriale mates inn sjeldnere og i større porsjoner. Noen råstofftyper må forbehandles før de tilsettes prosessen. Tørre råstoffer kan bløtes opp og altfor vannholdige råstoffer, som slam fra renseanlegg, må ofte avvannes før de tilsettes råtnetanken for å unngå at tankvolumet blir altfor stort. Noen råstoffer inneholder fremmedlegemer som må skilles fra, som for eksempel feilsortert husholdningsavfall, plast, metall og lignende. FORBEHANDLINGSAPPARATUR FOR VÅTORGANISK AVFALL (BILDE FRA NORSK BIOGASS AS). TILSVARENDE INSTALLASJONER FINNES HOS NORSK BIOGASS SUBSTRAT PÅ RYGG/TARANRØD I noen tilfeller velger man også å male opp det organiske materialet for å øke tilgjengeligheten for mikroorganismene i prosessen, for eksempel der det er mye fiber i materialet. Denne type forbehandling benyttes ofte for matavfall som ofte har en kompleks fysisk struktur. Med finfordelt og homogent materiale kan behandlingstiden i råtnetanken reduseres og mer biogass kan utvinnes per mengde råstoff tilsatt. Det skjer for tiden rask teknologiutvikling på dette feltet og de fleste nye anlegg som etableres for produksjon av biogass fra matavfall, har forbehandlingsteknikk for råstoffet installert. Dersom bioresten skal brukes til jordforbedring eller som gjødsel etter biogassprosessen må man ha en prosess som hindrer spredning av smittestoffer med hensyn til mennesker, dyr og planter. En vanlig metode er for eksempel å hygienisere kloakkslam før biogassprosessen ved oppvarming til minst 60 o C i minst 1 time. (I Sverige er det unntak for gårdsbasert biogassproduksjon på eget råstoff og spredning av gjødselrest på eget gårdsbruk) Biogassanlegg som håndterer råstoff med animalsk opprinnelse som slakteriavfall (og tilsvarende), må hygienisere råstoffet før det går inn i selve råtnetanken i henhold til regelverk for håndtering av animalske biprodukter. Det er EU s forordning om Animalske BiProdukter (ABP) 1774/2002 som er utgangspunktet for norsk regelverk. Hele EU regelverket om hygiene i forbindelse med matproduksjon er under revisjon. Det er også diskusjon rundt hvordan det nåværende regelverk skal forstås. Det er også avhengig av hva slags materiale av animalsk opprinnelse (friskt materiale, eller fra syke dyr, avhengig også av dyreart og type materiale) som behandles i biogassanlegg. Hygienisering gjøres ved oppvarming til 70 o C i Page: 13 OF 42

14 minimum en time før råstoffet tilsettes råtnetanken, men det kan også være strengere krav. Regelverket er komplisert og under revisjon. Det anbefales løpende dialog med Mattilsynet, slik at man ikke bare tilfredsstiller dagens krav, men også krav som kommer BIOREST (BIOGJØDSEL) Ved anaerob forråtning gjenfinnes det aller meste av råstoffets karbon i gassform som metan og karbondioksid. Dette medfører at det faste materialets volum minsker i prosessen. Det organiske materialet brytes sjelden fullstendig ned. Sluttproduktet som blir dannet, den såkalte råtneresten, består av næringsstoffer, vann, noe organisk materiale og mikroorganismer. Dette næringsrike sluttproduktet kan benyttes som jordforbedringsmiddel eller gjødsel. Råtnerest fra kildesortert matavfall, vekstrester, husdyrgjødsel og andre rene avfallskilder kalles ofte biogjødsel (biorest). Uønskede forurensninger i denne er generelt lave, og biogjødsel er derfor velegnet som gjødselprodukt i landbruket. Biogass i Vestfold prosjektet har, gjennom Vestfold Bondelags prosjekt, gjort et stort og grundig arbeid for å avklare premisser for mest mulig kostnadseffektiv bruk av biorest som gjødsel i landbruket. Ved Bioforsk er det et treåring prosjekt (avsluttes 2011) om bruk av bio/råtnerest i økologisk landbruk. I følge prosjektleder Espen Govasmark forventer man ikke at bio/råtnerest fra kommunalt våtorganisk avfall og fra slam vil bli tillatt brukt i økologisk landbruk. Avvannet råtnerest fra biogassproduksjon med kommunalt slam som utgangspunkt benyttes som jordforbedringsmiddel. Denne slamresten har i liten grad gjødseleffekt, og tillatt bruksområd er avhengig av innholdet av tungmetaller. Bruk av råtnerest som jordforbedringsmiddel eller gjødsel er regulert i egen forskrift Forskrift om gjødselvarer mv. av organisk opphav. Når det gjelder tungmetaller klassifiseres slammet basert på tungmetallinnholdet per mengde tørrstoff. I biogassprosessen går innholdet av tørrstoff ned når det organiske materiale omdannes til biogass. Dermed øker relativt sett innholdet av tungmetaller. Det har derfor kommet forslag om å endre forskriften slik at man regulerer bruk av råtnerest basert på mengde tungmetall som spres per arealenhet. Som nevnt over er forskriften under revisjon, også med tanke på andre aspekter enn tungmetaller. Page: 14 OF 42

15 5. BIOGASS OPPGRADERING; TEKNOLOGISKE OG ØKONOMISKE/DRIFTSMESSIGE FORHOLD OPPGRADERING/RENSING OG DISTRIBUSJON AV BIOGASS Fleksible distribusjonsløsninger for biogass er alle basert på at biogassen er oppgradert til biometan. De mest vanlige metodene for oppgradering har hittil fordret anlegg av en viss størrelse for at ikke kostnadene per enhet oppgradert biogass skal bli for høye. Dette har i hovedtrekk vært til hinder for at biogass fra slambehandlingsanleggene har fått annen anvendelse enn som varmekilde i egne anlegg. Det er nylig lansert prosessløsninger som man forventer kan endre dette. Det er under uttesting ny membranbasert teknologi for oppgradering av biogass. Denne forventes å gjøre det mulig og kostnadseffektivt å oppgradere biogass fra relativt små anlegg. Teknologiselskapet som har utviklet produktet (Memfoact AS, se boks 2 og avsnitt nedenfor) hevder teknologien er konkurransedyktig på nivå med rensekostnader som hittil kun har vært oppnåelig for store oppgraderingsanlegg UTPRØVD TEKNOLOGI FOR OPPGRADERING AV BIOGASS Nedenfor er det summarisk beskrevet noen av de eksisterende prosessene som brukes til rensing av biogass. Disse inkluderer også fjerning av sulfid, ammoniakk og CO 2. Boks 2 GLØR inn på eiersiden i MemfoACT (14. september 2010 av H. Lystad, Avfall Norge ) Utviklingen av ny prisbelønt membranteknologi fra MemfoACT for rensing av biogass til ren biometan pågår nå på GLØR, HRA og hos Fredrikstad Biogass. GLØR har stor tro på teknologien og kjøper seg inn i selskapet. GLØR går sammen med pengesterke ventureselskaper som Viking Venture, Alliance Venture og Orkla-eide Salvesen- Thams inn på eiersiden med tilsammen 16 millioner friske midler i selskapet MemfoACT, som har spunnet ut av miljøet på NTNU. - Dette er en miljøriktig måte å oppgradere GLØRs biogass til drivstoffgass på for bruk i busser, lastebiler og personbiler. Derfor går vi inn på eiersiden i MemfoACT AS, sier Daglig leder i GLØR IKS Inge Morten Haave. -Det er også helt i tråd med GLØRs visjon å være regionens miljøpådriver i avfall- og gjenvinningsspørsmål. I vår bransje vil det bli stadig viktigere med utvikling og forskning for å finne nye måter for å utnytte våre råvarer, slik at de gir miljøgevinst og verdiskapning. GLØR har derfor god kontakt med flere forsknings- og fagmiljøer i Norge. Det planlegges å ha et anlegg som produserer drivstoffgass på Roverudmyra i kommersiell skala i løpet av En av fordelene med denne teknologien å produsere biogass på er at det er økonomisk forsvarlig også ved mindre anlegg. Dette gjør at det åpnes for et større marked. For biogass som skal benyttes til kombinert strøm og varmeproduksjon (kogen også kalt CHP) er det primært H 2 S (hydrogensulfid) og siloksaner som utgjør renseutfordringen PSA (Pressure swing adsorption) PSA står for Pressure swing adsorption. Ved denne teknikken adsorberes CO 2 på et materiale med stor overflate pakket i kolonner under trykk. Metan passerer gjennom kolonnen mens CO 2 fester seg på overflaten. Når pakkematerialet er mettet med CO 2, stoppes tilførselen av biogass, og CO 2 fjernes ved å redusere trykket. Det må være flere kolonner i parallell for å få en effektiv produksjon, slik at noen tar opp CO 2, mens andre regenereres. Page: 15 OF 42

16 Absorpsjon Ved absorpsjon bindes CO 2 i en væske. Det er tre hovedalternativer: Vannvask Fysisk absorpsjon i organisk væske Kjemisk absorpsjon i væske CO 2 som er absorbert i vannet eller absorsjonsvæsken, fjernes i en annen del av anlegget slik at væsken gjenvinnes og kan brukes om igjen. Det er stor fokus på å gjøre oppgraderingen bedre og rimeligere for anlegg i mindre skala. Flere prosessalternativer er i ferd med å kommersialiseres for slike anlegg. I tillegg til membranrensing (Se avsnitt nedenfor), har et svensk firma (Biosling AB) utviklet et kompakt FIGUR 5.1 FRA OPPGRADERINGSANLEGGET I TROLLHÂTTAN -VANNVASK vannekstraksjonsanlegg som kostnadseffektivt skal kunne oppgradere biogass til kjøretøykvalitet for volumer fra ca 250 Nm 3 biogass per døgn (tilsvarende en årsproduksjon på ca Nm 3 biogass) Membraner Membraner er foreløpig bare brukt på noen få anlegg, men har så langt ikke fått vesentlig anvendelse. Nye membrantyper med bedre evne til å skille CO 2 og metan er utviklet ved NTNU i Trondheim, og kan øke bruken av membraner. Det er firmaet MemfoAct som videreutvikler og kommersialiserer teknologien. Et pilotanlegg står til utprøving hos FREVAR (Fredrikstad) og et fullskala anlegg er besluttet bygget ved Hamar (se boks 2). Dette er forventet klart til kommersialisering i løpet av et par år Produksjon av flytende biogass Dersom man kjøler ned biogass tilstrekkelig vil de forskjellige komponentene i gassen bli til væske ved forskjellige temperatur. Ved nedkjøling vil vanndamp, H 2 S, NH 3 og CO 2 bli til væske før metan, som må kjøles helt ned til -161 C ved atmosfærisk trykk for å bli flytende. Ved denne temperaturen er nitrogen og oksygen fremdeles i gassform. Denne metoden egner seg derfor spesielt godt til oppgradering av deponigass, som vanligvis inneholder vesentlige mengder nitrogen (N 2 ). Dette anvendes ved flere større deponier rundt om i verden. I Sverige er det nylig startet et anlegg for produksjon av flytende biogass, og minst to anlegg til er under planlegging. Det er to svenske firma som jobber med utvikling av denne teknologien. Page: 16 OF 42

17 Hvilke oppgraderingsprosesser benyttes i dag? TABELL 5.1 OVERSIKT OVER HVILKEN OPPGRADERINGSTEKNOLOGI SOM BENYTTES I NORGE, SVERIGE OG TYSKLAND Land Totalt Vannvask Kjemisk absorpsjon Fysisk absjorpsjon Norge Sverige Tyskland PSA I tillegg til anleggene vist i tabellen er det flere anlegg under bygging og hvor man også vil lage flytende biogass Rensing av deponigass Rensing av deponigass skjer i prinsippet på samme måte som for biogass. Imidlertid gjør det høye innholdet av nitrogen at man vanligvis bruker deponigass til stasjonære anvendelser, som varme eller i kraftvarmeverk. Deponigass oppgradert til ren biometan (+97 % metan) er med tilgjengelig prosessteknologi, mulig gjennom anlegg for å gjøre gassen flytende. Nitrogen blir i denne prosessen skilt fra biometan. Dette gjøres i dag, men kun for meget store deponier i Europa og USA. Deponigassen fra Taranrød blir i eksisterende anlegg benyttet av Norsk Biogassubstrat AS uten oppgradering. Dette er en god og kostnads- og energimessig effektive bruk av denne der den erstatter bruk av fyringsolje som energikilde Kostnader for oppgradering av biogass Kostnadene for oppgradering av biogass vises i figuren nedenfor. Ved anlegg som behandler større mengder biogass (over 1000 Nm 3 /time rå biogass) er kostnadene ved de mest vanlige eksisterende prosessene ca 1,2 eurocent per kwh. Med en energitetthet på 9,5 kwh/nm 3 biogass og 1 EUR = 8 nok får vi oppgraderingskostnad på 0,91 NOK/Nm 3 oppgradert biogass (biometan). I små anlegg med tradisjonell teknologi vil oppgraderingskostnadene per energienhet stige. Ny oppgraderingsteknologi (se boks 2 vedrørende Memfoact ovenfor) er forespeilet fra leverandøren å være konkurransedyktig der produksjonsvolumene er vesentlig lavere. Det pilotanlegget som er under etablering forventes å gi resultater som kan gjøre ny oppgraderingsteknologi kommersielt tilgjengelig innen 2-3 år. Dette gir nye muligheter for å anvende biogass fra relativt små anlegg (antatt fra ca 50 Nm 3 / time og over, eller en årsproduksjon fra Nm 3 ). Page: 17 OF 42

18 FIGUR 5.2 OPPGRADERINGSKOSTNADER BIOGASS (FRA IEA RAPPORT) (A. Petersson og A. Wellinger, Biogas upgrading technologies developments and innovations, IEA Bioenergy Task 37 Energy from biogas and landfill gas, Oct. 2009) KOMPRIMERING, TRANSPORT OG LAGRING Når biogass oppgraderes til biometan er forurensningene fjernet slik at den i stor grad oppfyller kravspesifikasjonene til naturgass. Biometan kan komprimeres og benyttes til transportformål i alle kjøretøy som er produsert for å drives med komprimert naturgass (CNG). Biometan kan alternativt mates inn i naturgassnettet der dette finnes. Dette gjøres på hensiktsmessig vis i stor skala i Tyskland, Sverige og også i Lyse gass sitt rørnett i Rogaland. Dermed kan biogass transporteres og selges til eksterne kunder som klimanøytral gass med opprinnelsesgarantier (ref En sertifikatordning benyttes i disse tilfellene for å holde regnskap med hva som fødes inn på nettet og hva som tas ut av nettet som klimanøytral biogass. Dette bidrar således til en både kostnadseffektiv og miljø- og klimaeffektiv distribusjon av biogassen. Oppgradering og etterfølgende komprimering på trykksatte flasker (såkalte flak) til bar (atmosfærers trykk) benyttes for transport av biogass der gassrørnett ikke er tilgjengelig. Flaskebatterier i komposittmateriale er nylig lansert for slik lagring og transport. Dette har ført til at aktuell transportlengde for flaskekomprimert gass har økt betydelig. Ett standard flak i komposittmateriale har kapasitet på ca 5000 Nm 3 biometan, mens et tradisjonelt flaskebatteri i stål kun har kapasitet til ca Nm 3 biometan. I følge informasjon fra gass- og distribusjonsselskapet AGA er det mulig å transportere inntil 3 flak på ett vogntog hvilket ytterligere øker aksjonsradien for flaktransportert gass. En typisk containerløsning for flaskebatterier i kompositt er vist i figuren til høyre. Page: 18 OF 42

19 Det er også teknisk mulig å kjøle biogass til den blir flytende (ved -161 o C) (Se avsnitt over). Dette blir etter hvert mer vanlig, men per i dag fordrer det relativt store anlegg for at de skal være kostnadseffektive. 6. BIOGASS PRODUKSJON I VESTFOLD 6.1. BIOGASSPRODUKSJON FRA SLAM Biogass produseres i Vestfold i eksisterende slambehandlingsanlegg på Enga (renseanlegget i Sandefjord) og Lillevik (renseanlegget i Larvik). Biogass fra disse anleggene benyttes i stor grad internt og overskuddsgass fakles i de periodene gassen ikke kan utnyttes internt. Biogass (biometan) er en drivhusgass som har vel 20 ganger effekten av CO 2 som drivhusgass, og i mangel av bedre anvendelse, er man pålagt å brenne denne for å redusere drivhusgasseffekten. Det utvinnes i tillegg betydelige mengder biogass fra deponiet i Tønsberg (på Taranrød). Denne gassen samles og benyttes av Norsk Biogassubstrat AS til varme. Det er dessuten biogassproduksjon fra slambehandlingsanlegget ved Knarrdalstrand renseanlegg i Porsgrunn. Dette behandler slam fra Porsgrunns og ca halvparten av Skiens befolkning og benyttes kun til intern varmeproduksjon. Lindum AS i Drammen bygger et biogassanlegg for mottak og behandling av slam. Dette anlegget planlegges å være i drift fra oktober/november Med unntak av anlegget til Lindum som er en kommersiell aktør i dette markedet, er de andre kommunale anlegget som behandler slam, satt opp med formål å stabilisere slam fra egne vannrenseanlegg. Biogass benyttes normalt internt som energiforsyning i disse anleggene så langt det er formålstjenlig. Det har etter vår vurdering, ikke vært tillagt større vekt der energiog klimaeffektivitet har vært vesentlig. Tønsbergfjordens Avløpsutvalg (TAU) behandler i sitt renseanlegg store mengder avløpsvann fra kommunal sektor (ca personekvivalenter med ca 4300 tonn tørrstoff i det avvannede slammet) og noe fra industri. TAU har per i dag ikke slamstabilisering med biogassproduksjon. Ved å fase dette slammet gjennom en biogassprosess vil dette kunne resultere i ca 9 GWh biogass/år. Per i dag blir slammet kalkbehandlet og benyttet til jordforbedring i henhold til gjeldende regelverk. Lokalisering av de eksisterende anleggene for slamproduksjon og slambehandling i en større region fra Drammen til Grenland er vist i figur 6.1 nedenfor. Page: 19 OF 42

20 Nordre Foss Slam uten biogassproduksjon (Holmestrand, Horten, Hof) 51 km Biogassanlegg for slam (Lindum, Drammen) 58 km 62 km Biogassanlegg (Taranrød/Ryg Tønsberg) (nytt) 15 km TAU Slam uten biogassproduksjon (Vallø, Tønsberg) Slamanlegg m/ biogassproduksjon (Knarrdalstrand, Porsgrunn) 41 km 29 km Slamanlegg m/ biogassproduksjon (Enga, Sandefjord) Slamanlegg m/ biogassproduksjon (Lillevik, Larvik) Figur 6.1: Lokalisering av regionale anlegg for slambehandling eller biogassproduksjon Page: 20 OF 42

21 Tabell 6.1 Biogasspotensial fra slam. (For TAU er inkludert biogasspotensial fra eksisterende slammengder (2009), for Lindum er tallene basert på dimensjonert kapasitet når anlegget er i drift). For Knarrdalstrand er kun eksisterende produksjon inkludert). Gass/Energipotensialet er beregnet ut fra et forsiktig anslag på 2000 kwh/ tonn tørrstoff. Biogassanlegget som bygges av Lindum i Drammen, er designet tilstrekkelig stort til at det vil være lønnsomt å oppgradere biogassen til biometan. De øvrige slamanleggene er konstruert og drevet for å utnytte energien i gassen internt uten ytterligere oppgradering. En mulig produksjonsutvidelse ved disse anleggene forutsetter oppgradering av gassen som ikke skal benyttes internt (Se kapittel 5.2.7) Biogassproduksjon TAU i Tønsberg Slam fra TAU renseanlegg er hittil ikke benyttet som råstoff for biogassproduksjon. For dette slammet er det potensielt tre alternativer for konvertering til biogass. 1) Å bygge et eget biogassanlegg (lokalisert til eksisterende renseanlegg på Vallø) for behandling av slam i tilknytning til vannrenseanlegget. 2) Å behandle slammet i eksisterende råtnetanker i tilknytning til anlegg der det finnes ledig kapasitet (primært i Lillevik og/ eller i Drammen). 3) Å behandle slammet i et nytt sentralt biogassanlegg på Rygg/Taranrød i Tønsberg. Alternativ 1 vil medføre at TAU designer et separat biogassanlegg i tilknytning til renseanlegget etter prinsippskissen illustrert i figur 5.2 nedenfor. Biogass som ikke blir benyttet internt i anlegget må i så fall: Oppgraderes i et lokalt anlegg til biometan som kan eksporteres til en fyllestasjon/ anvendelsessted i trykkflasker (flak) (Se skisse i figur 5.2). Komprimeres urenset på trykksatte flak for transport og rensing i et sentralt oppgraderingsanlegg i anlegget ved Taranrød/Rygg. Page: 21 OF 42

22 Alternativ 2 og Alternativ 3 vil kun medføre avvanning av slammet lokalt ved TAU for tanktransport til mottaksanlegget/ mottaksanleggene. Alternativ 2 vil, dersom dette er en foretrukket løsning, medføre at produksjonslinje for kommunalt slam kan utelates ved prosjektering av anlegget på Rygg/ Taranrød. Dette har visse logistikk- og kostnadsmessige fordeler: Rejektvann fra kommunalt slam er p.t. ikke godkjent til direkte spredning på alt landbruksareal på samme måte som øvrig biorest. Denne fraksjonen må derfor håndteres adskilt fra den øvrige biorestfraksjonen og medfører at kloakkslam og øvrig avfall behandles i to adskilte produksjonslinjer med eksisterende regelverk. Biorest fra husholdnings/ næringsavfall kan benyttes direkte til erstatning for gjødsel i tradisjonelt landbruk, men mest sannsynlig ikke i økologisk landbruk. Figur 6.2 Prinsippskisse biogassproduksjon og oppgradering ved slamanlegg (Eksempel Lillevik i Larvik og Enga i Sandefjord). Et eventuelt anlegg ved TAU vil bygges og driftes etter tilsvarende retningslinjer Biogassproduksjon Lillevik i Larvik Renseanlegget i Lillevik i Larvik stabiliserer sitt slam i en biogassreaktor på 2300 m 3. Totalt har dette anlegget en biogassproduksjon på ca Nm 3 årlig. Når utetemperaturen er lavere enn ca -3 o C er biogassproduksjonen ikke stor nok til å dekke varmebehovet, og det brukes da fyringsolje i tillegg. Det benyttes fyringsolje for ca kr. per år i anlegget. Enkle tiltak som kan øke biogassproduksjonen slik at man blir selvforsynt med varme også om vinteren er interessant for Lillevikanlegget. Page: 22 OF 42

23 Det ble i 2009 gjort en utredning av COWI om mulighet for å øke energiproduksjonen ved Lillevik. Bakgrunnen for dette var at biogassreaktoren har en betydelig større kapasitet enn det den belastes med i dag. Det ble vurdert flere forskjellige råstoff som fettslam, bioslam, grønnsakavfall og biosubstrat. Utredningen har ikke ført til videre tiltak i regi av Larvik kommune da man har avventet hva som ville være anbefalingene fra Biogass i Vestfold prosjektet. I denne rapporten er det særlig vurdert hvilken ekstra kapasitet anlegget har for mottak av kommunalt slam fra andre deler av fylket, og da særlig om det kan ha kapasitet til å motta slam fra renseanlegget til TAU i en grad som kan redusere investeringsbehovet i at sentralt anlegg på Taranrød (Se vurderingene over) Oppgraderingsanlegg lokalt i Larvik. For oppgradering av biogass lokalt Lillevik er det følgende muligheter: 1) Først dekker sitt interne energibehov ved fyring med urenset biogass. Det er i så fall kun overskuddsgassen som vil være nødvendig å oppgradere for eksternt bruk. 2) Lillevik blir tilført alternativ fornybar energi som kan erstatte eksisterende energibehov som i dagens anlegg dekkes av urenset biogass. 3) Oppgraderingsalternativ 1: Tilgjengelig biogass renses til biometan i et nytt, internt anlegg for deretter å komprimeres på flak for distribusjon til mottak/ fyllestasjon. 4) Oppgraderingsalternativ 2: Tilgjengelig urenset biogass komprimeres på flak for videre transport til sentralt oppgraderingsanlegg på Rygg/Taranrød. Renset biometan inngår derfra i distribusjonssystemet for biogass fra dette hovedanlegget Oppgradering i sentralt anlegg på Rygg/Taranrød i Tønsberg. For oppgradering av biogass i det sentrale anlegget er det følgende alternativer: 1) Lillevik får kompensasjon (betalt) for salg av gass som kan gjøre det lønnsomt å konvertere til andre fornybare energikilder som kan dekke behovet den solgte biogassen representerte. 2) Lillevik benytter egenprodusert biogass så langt det interne behovet er til stede og eksporterer overskuddsgass urenset og komprimert til Taranrød for oppgradering. Biogass komprimeres da på stedet uten forutgående behandling og lagres i komposittflak for videre transport til Taranrød for oppgradering. Dette er ikke utredet i detalj, og må i så fall gjennomføres i forkant av beslutning. Eksempler på andre fornybare energikilder som kan brukes for å maksimere biogassproduksjonen (enten på Lillevik eller andre steder) er flis, pellets og biooljer. Varmepumpe kan også være et kostnadseffektivt alternativ, for eksempel brukes det på Bækkelaget renseanlegg i Oslo både en nyutviklet varmepumpe og pelletsfyring Biogassproduksjon ved Enga i Sandefjord På Enga renseanlegg i Sandefjord produseres biogass fra slam med mesofil utråtning. Slammet kommer fra kjemisk felling av avløpsvannet. Den totale gassmengden i 2009 var Nm 3 hvorav over Nm 3 ble faklet. Gass brukes internt først og fremst til pasteurisering av slam, og ved behov brukes vannbåren varme til oppvarming av lokalene. Når gassmengden overstiger varmebehovet benyttes gass til å produsere strøm og varme. Noe Page: 23 OF 42

24 gass fakles når det er overskuddsproduksjon, primært om sommeren. Strøm benyttes kun internt, det leveres ikke strøm til nettet. Man antar at andel biogass som fakles vil bli redusert nå et større biogasslager (planlagt til 500 Nm 3 ) er på plass. Da vil man oppnå større regularitet i strømproduksjonen med sjeldnere stopp og igangkjøring av strømgeneratoren. Tabell 6.2: Biogassproduksjon ved Enga i Sandefjord ENGA Fra årsrapport Fortykket slam til råtnetårn, m³ m³/år Fortykket slam til råtnetårn, %TS 4,4 % 4,4 % TS Fortykket slam til råtnetårn tonn TS/år Produsert gass m³/år Anta energiinnhold 6,2 6,2 kwh/m3 Energi i biogass kwh/år Energi per tonn TS kwh/tonn TS Oppgraderingsanlegg lokalt i Sandefjord Oppgraderingsanlegg lokalt ved Enga renseanlegg må besluttes ut fra de samme kriteriene som oppgraderingsanlegg ved Lillevik i Larvik. Page: 24 OF 42

25 7. BIOGASSANLEGG I TØNSBERG (RYGG/ TARANRØD) 7.1. TØNSBERG FYLLPLASS, TARANRØD Biogass i Vestfold har anbefalt at hovedanlegget for produksjon av biogass skal legges til området i tilknytning til Tønsberg Fyllplass på Rygg Industriområde. Et reguleringsplanarbeid for et anlegg er igangsatt med utgangspunkt i dette området. Området er valgt ut fra følgende forutsetninger: Det er store landbruksarealer i umiddelbar nærhet som kan motta uavvannet biorest som gjødseltilskudd. Dette vil redusere behovet for kostbar behandling av biorest. Det er kort avstand til husdyrprodusenter som kan levere blautgjødsel til anlegget for biogassproduksjon. De samme husdyrprodusentene vil kunne motta biorest etter biogassproduksjon. Eksisterende virksomheter på området er alle innenfor avfalls/ressursgjenvinning og det er potensiell synergi med disse i drift av anlegget (Norsk biogassubstrat har stor import av næringsavfall med forbehandling og klargjøring av dette for biogassproduksjon) Taranrød/Rygg området er, på grunn av all transport inn og ut av området, utsatt for betydelig press med høy trafikkbelastning og tidvis klager på luktutslipp. Tiltak som kan effektivisere og minimalisere den lokale miljøbelastningen har derfor vært ett av kriteriene man har lagt til grunn når alternative produksjonsstrategier er vurdert BIOGASSPRODUKSJON PÅ TARANRØD Flere produksjonsscenarier er beskrevet og vurdert nedenfor. Det gjøres oppmerksom på at enkelte elementer i disse er basert på at man kan oppnå tilfredsstillende samarbeidsavtaler med regionale aktører slik at man kan dra nytte av investeringer i anlegg og infrastruktur som allerede finnes. Aktørene som er tatt inn i vurderingene nedenfor er følgende: Skagerak Naturgass eier og driver rørnett for naturgass- og biogassdistribusjon i Tønsberg. Lindum AS Har biogassanlegg for behandling av kommunalt slam under bygging syd for Drammen. Anlegget er designet for slambehandling med potensiell kapasitet til å motta slam også fra Vestfold. Avstand fra TAU til Lindum er 58 km og innenfor akseptabel transportavstand. Lindum er dessuten driver av Tønsberg Fyllplass i henhold til nyinngått avtale med Tønsberg kommune. Selskapet er eid 100 % av Drammen kommune. Norsk Biogassubstrat AS produserer forbehandlet næringsavfall som substrat (råstoff) klargjort for biogassproduksjon. Dette råstoffet transporteres i dag ut av området til kommersielle mottakere (p.t. til biogassanlegg i Danmark og Fredrikstad). Page: 25 OF 42

26 Figur 7.1. Blokkskjema biogass produksjon og distribusjon 7.3. PRODUKSJONSLINJENE - RÅSTOFF TIL BIOGASS Kommunalt slam og husholdnings/ næringsavfall må holdes adskilt i produksjonslinjen siden råtnerest fra slambehandlingsanlegget ikke er tillatt benyttet i jordbruket på samme måte som biorest fra mat/husholdningsavfall. Det pågår et utredningsarbeid som skal avklare hvorvidt det er faglige argumenter for dette, men enn så lenge må råtneresten fra slambehandlingen og biorest fra øvrig produksjon holdes adskilt. Biorest fra husholdnings-/ næringsavfall er velegnet til erstatning av mineralgjødsel og arbeid er i gang for å godkjenne biorest fra slik produksjon som næringstilskudd til økologisk jordbruk. Landbruks og matdepartementet holder også på med revisjon av forskriften om organiske gjødselvarer. De logistikkmessige- og økonomiske utfordringene for bruk av biorest i landbruket er grundig behandlet i Vestfold Bondelags prosjekt. Detaljer vedrørende dette vil ikke bli ytterligere vurdert i denne rapporten Produksjonslinje 1 Husholdningsavfall og næringsavfall Produksjonslinjen for husholdningsavfall og eventuelt næringsavfall med tilsats av blautgjødsel må bygges med romslig kapasitet for også å kunne ta imot næringsavfall. Husholdningsavfallet fra kommunene er primærråstoffet og vil inngå som kontraktsfestet råstoffgrunnlag for biogassanlegget. Bruk av blautgjødsel vil gi økt gassproduksjon, og kan i tillegg være nyttig for å få egnet tørrstoffinnhold. De fleste anlegg som er i drift i dag ser på husdyrgjødsel som et viktig substrat som stabiliserer prosessen, gir et gunstig karbon til nitrogenforhold og gjør at man kan ta inn større mengder av mer energirikt substrat. Alternativt kan man bli nødt til å spe med vann, avhengig av type råstoff. Page: 26 OF 42