Biokull. Arne Grønlund og Daniel P. Rasse. NJF-seminar

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Biokull. Arne Grønlund og Daniel P. Rasse. NJF-seminar"

Bente Lilly Lorentzen
7 år siden
Visninger:

1 Biokull Arne Grønlund og Daniel P. Rasse NJF-seminar

2 Hva er biokull? Forkullede rester av biomasse F. eks. trekull og grillkull Produseres ved pyrolyse: Høy temperatur Lav oksygentilgang Svært motstandsdyktig mot nedbrytning Ordet fins ikke i norske ordbøker og eksisterte ikke for 2-3 år siden. Oppmerksomheten har eksplodert det siste året.

3 Gammelt produkt i ny innpakning? Syngasser Kullmile Tjære Trekull Pyrolyseolje

4 Biokull et medium med mange aspekter Klimatiltak Avfallsbehandling Energiproduksjon Jordforbedring

5 Klimaeffekter av biokull Kabonlagring Fornybar energi substitusjonseffekt Redusert N 2 O-utslipp fra jord Bedre N-utnyttelsesgrad i jord, mindre utvasking og mindre behov for N i form av kunstgjødsel Jordforbedringsmiddel

6 Den globale karbonbalansen CO 2 7 Gt C år -1 Fotosyntesen Respirasjon Karbon i biomasse Karbon i jord 60 Gt C år -1 Fossilt karbon

7 Den globale karbonbalansen? CO 2 7 Gt C år -1 Fotosyntesen Energi Substitusjon Karbon i biomasse Karbon i jord 60 Gt C år -1? Pyrolyse Biokull Fossilt karbon

8 Stabiliteten av biokull

9 Fornybar energi Mer høyverdig energi enn biomasse Olje ca 30 % av C (hvorav halvparten drivstoff) Syngass ca 20 % av C (brennes for å drive prosessen) Overskuddsvarme kan brukes til fjernvarme eller Elproduksjon Biokull 50 % av C Utnyttes ikke

10 Optimal bruk av avfall? Ren ved lavt vanninnhold, lavt næringsinnhold og høyt C-innhold (stor brennverdi) Matavfall, husdyrgjødsel, avløpsslam, plengras, avlingsrester med høyt N- og vanninnhold (liten brennverdi) Forbrenning, 2. gener. biodrivstoff? Biogass Pyrolyse - biokull Rest- hageavfall - nedfallskvister, lauv Kompost

Råstoff til pyrolysen og biokull Halm: 1 million tonn per år i Norge 0,44 millioner tonn C 0,2 million tonn C kan langtidslagres Skogsavfall: > 1 million tonn halm

11 Råstoff til pyrolysen og biokull Halm: 1 million tonn per år i Norge 0,44 millioner tonn C 0,2 million tonn C kan langtidslagres Skogsavfall: > 1 million tonn halm per år i Norge > 0,5 millioner tonn C > 0,2 million tonn C kan langtidslagres Hogg ikke skog hvis biokull er eneste formål. Det gir større klimaeffekt av å la skogen stå.

12 Biokull som jordforbedringsmiddel Jordsmonn i Amasonas med biokull gir større avling enn tilsvarende jord uten biokull Kan vi vente tilsvarende avlingsøkning av biokull i jordbruksjord med god næringstilstand? Både positiv og negativ avlingsrespons er observert Terra Preta

13 Egenskaper til biokull Ønskede egenskaper: Spesifikk overflate Porøsitet Vannlagringsevne Kationbyttekapasitet Høy ph (kalkingseffekt) Næringsinnhold Uønskede egenskaper: Miljøgifter (tungmetaller, PAH)

14 Biokull biokull Stor variasjon i egenskaper mellom ulike typer biokull, betinget av: Råmateriale Pyrolysemetode prinsipp, temperatur og eksponeringstid

15 Tre Fjørfegjødsel Hvetehalm

Effekt av temperatur (Robinia pseudoacacia L) 110 100 Carbon recovery Surface area 14 12 350 300 90

16 Effekt av temperatur (Robinia pseudoacacia L) Carbon recovery Surface area ph CEC Lehmann, 2007 Temperature ( C)

17 Hvilke negative effekter kan vi vente? Avlingsreduksjon ved tilføring av biokull om våren Immobilisering av nitrogen Toksiske effekter

18 Hvor kan vi forvente positive effekter Avlingsøkning på sandjord med liten vannlagringsevne og kationbyttekapasitet Strukturforbedring på tett leirjord? Innblanding i organisk gjødsel Avløpsslam Blautgjødsel Biorest Binde nitrogen hindre utvasking og lystgassutslipp

19 Reduserte lystgassutslipp

20 Bruk ikke biokull som jordforbedringsmiddel hvis det ikke gir effekt på avling eller miljø Lagring på deponi gir samme karbonlagringseffekt. Andre bruksområder: Innblanding i stål?

21 Kostnader Butikkpris på grillkull: 10 kr/kg 1 kg grullkull med 70 % C~ 2,5 kg CO kr/tonn CO 2 Betinget av: Billig råstoff Pyrolyseteknologi lite arbeidsbehov Salgsverdi av andre pyrolyseprodukter

22 Store utfordringer for forskning: Standardisering av fysiske og kjemiske egenskaper Effekt av type råstoff og pyrolysemetode på egenskaper til biokull i jord Gjennomsnittlig oppholdstid for biokull i jord Effekt på næringstilstand i jord, vanninnhold og avlinger Effekt på jordlevende organismer Effekt på klimagassutslipp fra jord (N 2 O, CO 2 og CH 4 ) Effekter av innblanding i andre typer organisk gjødsel eller jordforbedringsmidler (avløpsslam, biorest, husdyrgjødsel)

23 Biokull, luftslott eller den 3. grønne revolusjon?

24 Takk for oppmerksomheten

Like dokumenter

Karbon i jord hvordan er prosessene og hvordan kan vi øke opptaket? Arne Grønlund, Bioforsk jord og miljø Matforsyning, forbruk og klima 3.

Karbon i jord hvordan er prosessene og hvordan kan vi øke opptaket? Arne Grønlund, Bioforsk jord og miljø Matforsyning, forbruk og klima 3. Juni 2009 Atmosfæren CO 2 760 Gt C Dyr Vegetasjon Biomasse 560