Klimanytte og verdikjedeøkonomi

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Klimanytte og verdikjedeøkonomi"

Ruben Helgesen
9 år siden
Visninger:

1 Klimanytte og verdikjedeøkonomi Biogass i Norge Hva skjer? Biogasseminar, SLF 29.mars 2011 Kari-Anne Lyng ([email protected])

2 Klima- og økonomi modell: hensikt Å kunne dokumentere netto klimapåvirkning (summen av klimagassutslipp og sparte utslipp) og netto kostnader (utgifter og inntekter) gjennom verdikjeden til biogassproduksjon i en region, for ett eller flere spesifikke anlegg eller for behandling av en mengde avfall/gjødsel Simulere effekten av å velge ulike behandlingsløsninger, som: Dimensjonering av anlegg (mengde og type substrat) Lokalisering av anlegg (transportavstander) Utnyttelse av biogass (virkningsgrad, leveringsgrad, erstatning av ulike energibærere eller oppgradering til biogass og erstatning av annet drivstoff)

3 Prosjektbeskrivelse og deltakere Prosjektdeltakere: Fylkesmannens Landbruksavdeling i Østfold og Vestfold Bondelagene i Østfold og Vestfold Avfall Norge Bioforsk UMB Østfoldforskning

4 Livsløpsmetodikk (LCA) Kartlegging av miljøpåvirkninger fra råvareuttak til avfallshåndtering Standardisert gjennom ISO Foreground Bilde: Environdec Upstream processes Manufacturing processes Downstream processes

5 Klassifisering 10 Miljøpåvirkningskategorier Inventory Karakterisering SO 2 NO x HCl... NH 3 NO x P... CO 2 CH 4 N 2 O CFCs... x 296 Forsuring Overgjødsling Global oppvarming Ozon-nedbryting Bakkenær ozondanning (smog) Økotoksiske effektar Biologisk diversitet Ser bare på en miljøindikator i dette prosjektet Ressursbruk (fornybar og ikkje-fornybar energi, materialbruk, vatn, areal)

6 Biogassproduksjonens verdikjede benytter en avfallsressurs til å produsere produkter i form av energi/drivstoff og gjødsel/jordforbedringsmiddel Deponi Avfall oppstår Transport med restavfall Avfall oppstår Transport med restavfall Energiutnyttelse Materialgjenvinning Avfall oppstår Transport, utsortert Netto klimagassutslipp: summerte belastninger og gevinster Deponi energi Energiutnyttelse energi Sortering og behandling material Modellen tar hensyn til de ekstra funksjonene det gir å benytte avfall og gjødsel til biogass som kan brukes til å generere varme/elektrisitet/drivstoff til kjøretøy og biorest som kan brukes som gjødsel eller jordforbedringsmiddel

7 Plastemballasje Papir Papp Metallemballasje Glassemballasje Våtorganisk avfall Treverk Restavfall Systemtype Transport med restavfall Avfall oppstår Transport som kildesortert avfall Livsløpsfase 3D Transport (belastning) Deponi Materialgjenvinning Energiutnyttelse Biologisk behandling Forbrenning Sortering og behandling Sortering og behandling Behandling (belastning) energi energi materiale materiale energi energi/materiale (gevinst)

8 kg CO 2 -ekv/kg avfall Resultater netto klimagassutslipp (avfallsmodell) Klimagassutslipp per kilo avfall ved avfallshåndtering 1,0 0,8 0,6 Innsparing Erstatta materiale og energi Belastning Avfallsbehandling Belastning Transportetappe 3 Belastning Transportetappe 2 Belastning Transportetappe 1 0,4 Deponi Energiutnyttelse Biogass til drivstoff Biogass til elektrisitet Biogass til varme Kompostering 0,2 0,0 Deponi Energiutnytting (Norge) (erstatter fjernvarmemiks) Energiutnytting (Norge) (erstatter olje/el) Biologisk behandling; biogass med drivstoffproduksjon Biologisk behandling; biogass med el-produksjon Biologisk behandling; biogass med varmeproduksjon (erstatter fjernvarmemiks) Biologisk behandling; biogass med varmeproduksjon (erstatter olje/el) Biologisk behandling; kompostering Våtorganisk -0,2

9 kg CO 2 -ekv/kg avfall Resultater netto klimagassutslipp (avfallsmodell) Klimagassutslipp per kilo avfall ved avfallshåndtering 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Deponi Energiutnyttelse Biogass til drivstoff Biogass til elektrisitet Biogass til varme Kompostering 0,0-0,2 Deponi Energiutnytting (Norge) (erstatter fjernvarmemiks) Energiutnytting (Norge) (erstatter olje/el) Biologisk behandling; biogass med drivstoffproduksjon Biologisk behandling; biogass med elproduksjon Biologisk behandling; biogass med varmeproduksjon (erstatter fjernvarmemiks) Biologisk behandling; biogass med varmeproduksjon (erstatter olje/el) Biologisk behandling; kompostering Våtorganisk

10 Teoretisk biogasspotensial i Norge Fordeling av teoretisk energipotensial mellom ulike biogassressurser i Norge Avløpsslam 5 % Deponier 5 % Husholdninger 7 % Handel 1 % Storhusholdninger 4 % Husdyrgjødsel 45 % Industri 23 % Teoretiske potensialet for produksjon Halm av biogass: ca 5,5 TWh 10 % per år. Produsert < 500 GWh = ca 9% av totalt teoretisk potensial.

11 Oppbygning av modell Livsløpsfaser: 1 Lagring av fersk gjødsel 2 Transport til anlegg 3 Forbehandling (kun foravfall) 4 Biogassproduksjon (råtneprosess) 5 Oppgradering til drivstoffkvalitet 6 Avvanning og videre behandling av tørr biorest 7 Transport til lagring og lagring av flytende biorest 8 Transport til brukssted og bruk 9 energibærer (biogass) 10 Erstatning av annen gjødsel/jordforbedringsmiddel (biorest) Avvanning Biorest Slakteriavfall Matavfall Forbehandling Lagring Bruk (inkl spredning og vekstsesong) Erstatter torv Erstatter kunstgjødsel Grisegjødsel Transport til anlegg Råtneprosess Oppgradering Erstatter annet drivstoff (diesel) Lagring Biogass Storfegjødsel Erstatter annen energibærer (olje, elektrisitet, fjernvarmemiks)

12 Parametre Oppgradering Erstatting (biogass) Råtneprosess Transport/lagring av flytende biorest Forbehandling Avvanning og kompostering Transport til anlegg Transport til brukssted og spredning/bruk Lagring Biogassmodell Erstatting (biologisk materiale)

13 Eksempler på parameterverdier/variabler Mengde av de ulike substrattypene inn i anlegget/anleggene Transportavstander Forbehandlingsprosessen (energibruk, mengde sikterest) Biogassanlegget (virkningsgrad, utnyttelsesgrad Oppgradering (energibruk, metantap) Andel erstattet av annen energibærer (fjernvarmemiks, oljeforbrenning, elektrisitet)

14 Eksempler på mulige analyser (klimapåvirkning og økonomi) Analyse netto klimapåvirkning og kostnader gjennom hele verdikjeden ved biogassproduksjon i en region Ulike transportlengder (lokalisering av anlegg i forhold til beliggenhet av gårder med svin og storfe og aktuelle spredningsarealer for bioresten) Simulering av størrelse på anlegg i forhold til mengde av ulike substrater inn i anleggene Simulering av ulik utnyttelse av biogass og biorest

Like dokumenter

Klimagasskutt med biogass

Klimagasskutt med biogass Biogasseminar, Tønsberg 21.September 2009 Kari-Anne Lyng [email protected] www.ostfoldforskning.no Dette skal jeg snakke om Østfoldforskning AS Biogassproduksjon i