Klimatiltak i jordbruket

Transkript

1 Bioforsk Rapport Bioforsk Report Vol. 5 Nr Klimatiltak i jordbruket Behandling av husdyrgjødsel og våtorganisk avfall med mer i biogassanlegg. 1. utgave Tormod Briseid, John Morken (UMB) og Arne Grønlund Bioforsk Jord og miljø

2

3

4 Innhold 1. Sammendrag Innledning Metoder Resultater og diskusjon Mengder husdyrgjødsel, husdyrtetthet og forventet størrelse på biogassanlegg Antall biogassanlegg basert på gjødsel fra storfe, svin og fjørfe samlet - enkeltbruk > 40 tonn TS gjødsel pr år Bruk med mer enn 40 tonn ts gjødsel Antall kretser vurdert ut fra gjødsel fra fjørfe Bruk med mer enn 20 tonn TS gjødsel pr år antall kretser vurdert ut fra gjødsel fra drøvtyggere og svin Noen anmerkninger: Klimaeffekter ved biogassbehandling av husdyrgjødsel Transport Konklusjon -klimautslipp Kostnader ved biogassbehandling av husdyrgjødsel Inntekter ved biogassbehandling av husdyrgjødsel Rammebetingelser Konklusjoner Referanser Vedlegg T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 2

5 1. Sammendrag Bakgrunn I St.meld. nr. 39 Klimautfordringene landbruket en del av løsningen heter det at det er et realistisk mål å redusere utslippene av klimagasser i Norge innen 2020 med millioner tonn CO 2 - ekvivalenter i forhold til referansebanen slik den er presentert i nasjonalbudsjettet for 2007, når skog er inkludert. Jordbruket står for 9 % av norske utslipp av klimagasser og sum tiltak i landbruket er satt til 1,11 millioner tonn CO 2 -ekvivalenter innen Herav skal tiltak knyttet til behandling av husdyrgjødsel og matavfall i biogassanlegg alene stå for 0,5 millioner tonn mens utnyttelse av energi og reduserte utslipp av lystgass fra vekstrester i jordbruket skal stå for 0,14 millioner tonn. Mål Formålet med dette prosjektet er å utrede klimagevinsten og kostnader ved anaerob behandling av husdyrgjødsel eventuelt i kombinasjon med våtorganisk avfall frem mot 2020 og Kostnader forbundet med tiltaket og mulige virkemidler skal vurderes. Mengder husdyrgjødsel og antall biogassanlegg Det fremgår at grunnlagsdata som er benyttet foreløpig er heftet med stor grad av usikkerhet, og at også forhold knyttet til teknologi og økonomi forventes å endre seg i tiltaksperioden. Mengdene husdyrgjødsel som er relevant som substrat for biogassbehandling (inkludert gjødsel fra fjørfe) er beregnet til 11,8 millioner tonn per år med et tørstoff på 1,62 millioner tonn. Gjødsel fra fjørfe er til en viss grad håndtert separat i denne rapporten siden denne gjødsla er svært forskjellig fra blautgjødsel fra storfe og svin, både med hensyn til klimautslipp, energiinnhold, vekt/vanninnhold og egnethet for behandling i biogassanlegg. Gjødsel fra fjørfe utgjør 0,45 millioner tonn årlig med et tørrstoffinnhold på 0,27 millioner tonn. Basert på inndeling i kretser er det anslått at 20% av gjødselmengden kan behandles i 34 store industrianlegg (ca årstonn, 32% behandlingskapasitet), mens 30% behandling krever i tillegg om lag 50 store fellesanlegg (ca årstonn, en behandlingskapasitet i tillegg på ca. 20%). Økes behandlingen til 40% av gjødselmengden må man i tillegg ha om lag 50 middels fellesanlegg (ca årstonn, en økt behandlingskapasitet i tillegg på 14%) mens 60% behandling også krever et stort antall mindre anlegg (ca årstonn, en økt behandlingskapasitet på ca. 30%). Dette gir en overkapasitet, og størrelsen til de enkelte anleggene kan reduseres noe. Det er også mulig at antallet anlegg kan reduseres noe på bekostning av økte transportavstander, noe som bør utredes nærmere da dette vil kunne være av stor betydning for de totale investeringskostnadene. Vi må imidlertid ta med i betraktningen at anleggene som etableres skal ha en kapasietet som tilsier at de kan ta inn ekstra avfall, for eksempel matavfall eller annet energirikt materiale, noe som er svært viktig for økonomien til det enkelte anlegg. En viss overkapasietet sikrer også en lengre oppholdstid i biogassreaktorene og en bedre utnyttelse av gjødsla. Dette reduserer også mulighetene for klimautslipp fra et mulig restpotensiale i gjødsla etter behandling. 100 mindre gårdsanlegg ( årstonn) kan behandle om lag 1 mill årstonn, om lag 8% av den totale gjødselmengden eller 5% av gjødselmengden og en ekstra kapasietet til å medbehandle energirike tilleggssubstrater. Et reelt tiltak vil selvsagt innebære en kombinasjon av alle typer anlegg. Reduserte utslipp av klimagasser Ved å behandle husdyrgjødsel i et biogassanlegg vil man kunne forvente en reduksjon i metanutslippene fra lager av husdyrgjødsel, reduserte lystgassutslipp fra N-gjødsling av jordsmonn og T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 3

6 reduserte lystgassutslipp som funksjon av reduserte ammoniakktap. I tillegg reduseres klimautslippene ved at klimanøytral biogass kan erstatte fossil energi. Beregningene tilsier at behandling av 20% av gjødsla vil gi en klimagevinst på anslagsvis årstonn CO 2, mens 30% tilsvarende vil gi en gevinst på årstonn CO 2. Tiltaket vil også omfatte behandling av kildesortert matavfall og annet organisk avfall, noe som vil kunne gi lavere behandlingskostnader. Kostnader og inntekter ved tiltaket På grunnlag av reelle tilbud på norske biogassanlegg, samt innhenting av data fra våre naboland er det anslått et kostnadsnivå for etablering av biogassanlegg i Norge. I tillegg er det anslått kostnader til drift og transportbehov i tilknytning til tiltaket. Det må kunne forventes at kostnadene vil reduseres etter hvert som det etableres en næring i Norge som kan håndtere denne typen aktivitet. Kostnadene for behandling av 30% av husdyrgjødsla er anslått til 620 millioner årlig, men verdien av salg av den produserte biogassen vil om lag halvere kostnadene. Tilsetning av energirikt substrat vil redusere kostnadene ytterligere. Ved behandling av ytterligere 30% av gjødsla slik at totalt 60% behandles, vil merkostnadene vær om lag 780 millioner kroner per år, eller 25% høyere per tonn behandlet masse. Dette skyldes forventede økte kostnader knyttet til at det må etableres flere mindre anlegg. Med i disse kostnadene ligger en ekstra kapasietet til å håndtere annet energirikt avfall sammen med husdyrgjødsla. Virkemidler En del virkemidler er nevnt i rapporten. Dette kan kort sammenfattes med økt investeringsstøtte, prisgaranti ved salg av produsert energi, betaling for reduserte utslipp av klimagasser, avgifter på alternative fossile energikilder og mineralgjødsel samt investeringsstøtte til brukerne av biogass og produsert biorest. De forskjellige virkemidlene er ikke prioritert, og heller ikke vurdert grundig her. Konklusjon I rapporten konkluderes det med det å tallfeste de anslåtte kostnadene man får per tonn CO 2 - ekvivalenter sparte utslipp, både ved behandling av 30% og 60% av gjødsla. Kostnadene er sterkt avhengig av i hvilken grad man regner inn substitusjonseffekten ved erstatning av fossil brensel samt i hvilken grad man kan medbehandle energirike substrater som matavfall og annet organisk avfall. Verdi og bruk av produsert biogass er dessuten av avgjørende betydning for kostnadsbilde, både samfunnsmessig og for det enkelte foretak. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 4

7 2. Innledning I St.meld. nr. 39 Klimautfordringene landbruket en del av løsningen heter det at det er et realistisk mål å redusere utslippene av klimagasser i Norge innen 2020 med millioner tonn CO 2 - ekvivalenter i forhold til referansebanen slik den er presentert i nasjonalbudsjettet for 2007, når skog er inkludert. Jordbruket står for 9 % av norske utslipp av klimagasser og sum tiltak i landbruket er satt til 1,11 millionertonn CO 2 -ekvivalenter innen Herav skal tiltak knyttet til behandling av husdyrgjødsel og matavfall i biogassanlegg alene stå for 0,5 millioner tonn mens utnyttelse av energi og reduserte utslipp av lystgass fra vekstrester i jordbruket skal stå for 0,14 millioner tonn. I Klimameldingen er økonomiske virkemidler, FoU og informasjon foreslått som virkemidler for Biogasstiltaket mens generell energipris og investeringsstøtte er foreslåtte tiltak for Behandling av vekstrester tiltaket. Etatsgruppen Klimakur 2020 skal vurdere virkemidler og tiltak for å oppfylle dette klimamålet. Reduksjoner kan skje innen de enkelte sektorer eller tverrsektorielt. For å bedre grunnlaget for tiltak og virkemidler i jordbrukssektoren har SFT gitt tilskudd til utredninger som avklarer avgrensede spørsmål. SFT skal sy sammen innspill fra alle sektorer og legge disse frem for regjeringen som en meny for hvilke tiltak og virkemidler som kan velges for å nå fastsatte mål om utslippsreduksjoner i Norge frem mot Gjennomføringen av prosjektene må som nevnt sees i sammenheng med LMDs klimamelding og Nasjonalt utviklingsprogram for klimatiltak i landbruket. Formål Formålet med dette delprosjektet er å utrede klimagevinsten og kostnader ved anaerob behandling av husdyrgjødsel eventuelt i kombinasjon med våtorganisk avfall frem mot 2020 og Kostnader forbundet med tiltaket skal vurderes og mulige virkemidler analyseres, jf vedlagt metodedokument. Forslagene til tiltak skal, av SFT, sys sammen med tiltak i andre sektorer, og legges frem for regjerningen som en meny for hvilke tiltak som kan velges for å nå målet om utslippsreduksjoner i Norge frem mot T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 5

8 3. Metoder Klimagevinst, tilleggsnytte og kostnader ved utslippsreduksjon er beregnet for følgende alternativer for råstoffinngang: 20, 30, 40 og 60 % av den totale husdyrgjødselmengden i Norge, inkludert gjødsel fra fjørfe. Gjødselmengder Gjødselmengdene i Norge beregnes på grunnlag av søknad om produksjonstilskudd per 1. januar Dette tallmaterialet underestimerer tall fra helt små gårdsbruk som bare har noen få dyr siden det er innført et minstekrav for produksjon, for å kunne søke. Dette gjelder spesielt sau og geit. Det er også sannsynligvis en del underestimert for pelsdyr. Dette har SSB forsøkt å korrigere for. 1 I statistikken oppgis antallet dyr pr.1.juli hvert år og antallet dyr gjennom året pr. 1. januar. Siden dyr, spesielt slaktedyr bare lever en del av året vil antallet dyr gi et for høyt estimat. Eksempelvis lever en slaktekylling bare 4 5 uker mens en slaktegris lever uker. På grunn av krav til rengjøring og desinfeksjon vil innsett av nye dyr måtte vente. Ved å kombinere disse tallene med tallene for slaktede dyr får man et visst, men usikkert mål for antallet dyr. Siden et dyr vokser fra lite til stort, vil det også være en variasjon i gjødselmengden gjennom livsløpet. Fôrtyper etc. vil også ha en innflytelse. Beregningene er basert en produksjon per dyr 1,17 tonn for ammekyr, 0,95 tonn for melkekyr og andre storfe, 0,23 tonn for sau og geit, 0,29 tonn for avlssvin, 0,43 tonn for slaktesvin og 0,02 tonn for verpehøner, livkylling og slaktekyllinger. I disse koeffisientene er det tatt hensyn til beite og bruk av strø. Gundersen og Rognstad (2001) utførte en spørreundersøkelse for bl.a. å kartlegge beitetider. Dette er brukt som underlag i SSBs beregninger (Hoem 2006). Siden det er stor ulikheter mellom fylker (noe den nevnte statistikken baserer seg på), og vi her gjør beregninger for hele landet under ett, har vi valgt å gjøre et skjønsmessig anslag. Beregningene er basert på et tørrstoffinnhold på 7% for melkekyr, 20% for ammekyr og annet storfe, 27% for geit og lam, 6% for avlssvin/purker og slaktesvin og 60% for høns, livkylling og slaktekylling. For hest regnes 28%. Vanligvis omtales husdyrgjødsel med et tørrstoffinnhold under 5% som gylle, blautgjødsel har et tørrstoffinnhold på 5-10% mens tørrgjødsel har mer enn 20% tørrstoff. Disse tallene er benyttet av Raadal et al. (2008) og hentet fra ulike kilder, og det er dessuten brukt egne vurderinger, men hovedbasis for tallene er hentet fra Tveitnes (1993). Tallene for fjørfe kan variere etter hvor mye strø som brukes. Vi har valgt å beregne inn strø i tallene ved at de justeres opp til et tørrstoffinnhold på 60 %. Det er få rapporter som omhandler mengder med strø som brukes til de ulike dyreslagene. Tallene det opereres med her er derfor anslag. Vi har valgt å justere tørrstoffinnhold for å kalkulere inn mengdene. Vi antar at tilsetning av strø ikke endrer klimaeffektene, men kun påvirker biogasspotensialet. Våre beregninger tar utgangspunkt i tørrstoffmengdene siden dette er relevant både for klimaeffektene, energiregnskapet, dimensjoneringen av anlegg og gjødseleffekter. Våtvektene er av betydning for kostnader, lagerkapasitet og klimautslipp ved transport. Vi har valgt å behandle gjødsel fra fjørfe spesielt siden denne gjødsla avviker mye fra gjødsel fra gris og storfe, og siden tiltak rettet mot fjørfeprodusenter vil kunne være noe annerledes enn de som rettes mot andre bruk. Sambehandling med andre substrater Prosjektet fokuserer først og fremst på sambehandling med våtorganisk avfall, men muligheter for bruk av andre råstoffer som halm, gras, fiskeensilasje, og avlingsrester er noe belyst. 1 Tlf samtale med Anne Snellingen Bye (SSB) 7. oktober T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 6

9 Anleggsstørrelser Ved beregningene er det operert med fem ulike anleggsstørrelser og tatt utgangspunkt i et tørrstoffinnhold på 8% for innkommende materiale: Gårdsanlegg tonn/år: ( tonn eller tonn TS, type 800 tonn TS/år) Små fellesanlegg tonn/år ( tonn eller tonn TS, type 1800 tonn TS/år) Fellesanlegg tonn/år ( tonn eller tonn TS, type 2800 tonn TS/år) Store fellesanlegg tonn/år ( tonn eller tonn TS, type 6875 tonn TS/år) Industrianlegg tonn (> tonn eller >5600 tonn TS, type 8800 tonn TS/år) Anleggstørrelsen er valgt på bakgrunn av tilgang på gjødsel, slik at store anlegg utredes der det er stor gjødseltetthet og de små anleggene der det blir lang transportvei for gjødselen. Anleggene er dimensjonert med tilstrekkelig lagerkapasitet slik at gjødsla kan spres i vekstsesongen 2. Det er videre forutsatt etterlagring med gassoppsamling 3 samt at spredning av bioresten kan foregå slik at næringssaltene utnyttes maksimalt. Utslippsreduksjoner utslipp og momenter og beregningsmodeller Utslippsreduksjoner er beregnet for følgende stoffer: Til luft: Metan (CH 4 ), lystgass (N 2 O 4 ), ammoniakk (NH 3 ) og karbondioksid (CO 2 ) Til vann:, Nitrat (NO 3 ), Fosfor (P) 5 Utslippsreduksjonen er beregnet for endringer i følgende kilder: Reduserte utslipp ved lagring og spredning av husdyrgjødsel Mindre bruk av mineralgjødsel-n på grunn av mindre NH 3 tap fra lagring og spredning og bedre utnyttelse av næringssaltene pga mer hensiktsmessig spredeperiode Erstatning av fossile brensler med biogass Utslippstallene for drivhusgasser er tidligere foretatt av SSB. De har brukt modellen til IPCC. Denne modellen er lite egnet til å beregne utslipp når man har fellesanlegg (utslipp av metan fra lagring av gjødsel før inntransport til fellesanlegget, samt utslipp fra transporten til/fra fellesanlegget), når man beregner effekten av energisubstitusjon med andre energikilder. I modellen gjøres det også beregninger av drivhusgasseffekten av ammoniakkutslipp. Figur 1 gir en oversikt over hvordan drivhusgassene er beregnet. Man har tatt utgangspunkt i antall dyr, og den mengde hvert enkelt dyr gir per år. Dette gir gjødselproduksjon. Disse opplysningene brukes i 5 undermodeller: 2 Jf. prosjektet Miljøvennlig bruk og spredning av husdyrgjødsel 3 For å sikre at anleggene ikke slipper ut metangass av betydning. Det skal likevel gjøres en beregning av eventuelle utslipp fra etterlagring, se punktene under. 4 Det benyttes alternative utslippsfaktorer for utslipp av lystgass; dagens utslippsfaktorer, samt en forutsetning der N fra spredning av husdyrgjødsel har en høyere utslippsfaktor, f.eks det dobbelte, mens N fra bioresten har samme faktor som i dag. 5 Omfang og nøyaktighet avtales nærmere underveis med saksbehandleren i SFT T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 7

10 1. Karbondioksidutslipp fra transport av gjødsel til/fra felles anlegg ved bruk av fossil diesel. 2. Lystgassutslipp som funksjon av ammoniakkutslipp 3. Lystgassutslipp av N-gjødsling av jord 4. Metanutslipp ved lagring av gjødsel 5. Karbondioksidutslipp som følge av energisubstitusjon fra biogass Delmodell 1: Transportemisjonene er beregnet som funksjon av (a) gjennomsnittlig transportavstand mellom de enkelte gårdsbrukene og biogassanlegget (b) størrelse på transportenhet (m3) og (c) drivhusgassutslipp fra aktuell transportenhet. Dette utslippet er beregnet både som utslipp ved bruk av fossilt drivstoff, alternativt kan også fornybart drivstoff legges inn i modellen som livsløpsregnskap (Rydh et al. 2002) (LCI; emisjon fra råoljeuttak, transport, raffinering, samt drivstoff-forbruk.). Delmodell 2: Ammoniakkmodell. En del av den ammoniakken som fordamper, vil ende opp som lystgass (faktor 0,0001) ved oksidering i atmosfæren (Eggleston et al. 2006). Ved anaerob nedbrytning vil en del av gjødslas protein bli nedbrutt. Denne nedbryningen vil føre til at ammoniakk-konsentrasjonen i gjødsla øker. Dette vil føre til at utslippene fra lager (pga av ingen flytedekke) og spredning (økt mengde ammoniakk) endres. Figur 1. Modell for beregning av drivhusgassutslipp. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 8

11 Dersom tett lager velges elimeres utslipp fra lager, og dersom teknologi med lavere utsipp til luft velges, vil ammoniakkutslipp reduseres fra jorda. Modellen baserer seg på begregninger gjort av SSB (Hoem, 2006). Når biogassbehandling velges medfører dette en reduksjon av lystgassproduksjon i lager. Faktorer fra det internasjonale klimapanelet (IPCC) brukes. Dette vil medføre en økning i mengdene ammoniakk. Biogassprossessen medfører at organisk bundet nitrogen blir brutt ned til ammoniakk/ammonium. Den endrede mengden ammoniakk/ammonium vil kunne medføre endring av utslipp fra lager og etter spredning avhengig av valg av teknologi. Delmodell 3: Lystgass kan emittere fra lager og felt. Beregninger fra SSB (Hoem 2006) brukes (disse er basert på modellen fra IPPC), mens man bruker reduksjonsfaktorer dersom biogass-alternativet som IPCC (Eggleston et al. 2006) foreslår. Lystgass produseres i lageret når ammoniakk oksideres i flytelaget ved tilgang på luft. Når biogass velges, vil ikke flytelag bli dannet, og utslippet vil bli eliminert, og man bruker faktorer som IPPC foreslår. I modellen fra IPCC skilles ikke utslipp fra jord mellom de ulike nitrogenkildene, og en endring i utslipp beregnes ikke i modellen. Avrenning medfører at partiklulært bundet nitrogen føres ut i vassdrag hvor nitrogenet vil bli oksidert til lystgass. Når vi endrer mengden partikulært bundet nitrogen, vil også lystgassproduksjon fra avrenning reduseres, men dette beregnes ikke i nåværende modell. Det henvises forøvrig til lystgass-prosjektet. Delmodell 4: Metan emitterer fra fjøs (gjødselrenner) og lager (Sommer et al. 2004). Produsert metan beregnes etter (Olesen et al. 2004). Videre er beregningene veid slik at produsert mengde etter denne modellen balanserer med emisjonene som beregnes av SSB (Hoem 2006). Delmodell 5: Energisubstitusjon: Biogass representerer en mengde med energi. Denne kan erstatte andre energikilder som vannkraft (elektrisitet), kjøretøydrivstoff (bensin), eller naturgass. Livsløpsregnskapdata fra Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme (GEMIS 2007) er brukt for disse erstatningsverdiene. Inn i modellen beregnes også prosesstap her anslått til 13% av produsert metan. Dette er trukket fra den mengden energi biogassen representerer (Deublein, 2008). Dette tallet varierer tilnærmet lineært med utetemperaturen og er avhengig av overflate og isolasjon. I våre foreløpige anslag ligger dette på ca 14% for biogassanlegget på Åna som behandler ca 3000 tonn husdyrgjødsel fra storfe og 250 tonn fiskeensilasje per år (ikke publiserte tall). I klimagass-beregningene er ikke andre energitap trukket inn (f. eks. el til pumper og røreverk). Kostnader og inntekter Anslåtte investeringskostnader er beregnet på grunnlag av tallmateriale fra Sverige og Danmark, samt informasjon om tilbud til norske anleggseiere/planleggere. Kostnadene omfatter planlegging, oppstart, grunnarbeider (men ikke tomtekostnader), kostnadene for selve biogassanlegget, med for- og etterlager. Kostnader for bruk og opparbeiding av produsert biogass er ikke medregnet (for eksempel generator eller oppgraderingsanlegg for produsert biogass). Det er heller ikke medregnet utgifter knyttet til opparbeiding og hygienisering av substrat. Driftskostnader omfatter kapitalkostandene beregnet med en avskrivningstid på 20 år og 5% rente, vedlikeholdskostnader anslått årlig til 2,5% av investeringskostnadene (2% for gårdsbaserte anlegg). I en undersøkelse som JTI (institutet för jordbruks- och miljöteknik) (Edström et al., 2008) utførte vedrørende økonomi til gårdsbaserte biogassanlegg, fant de store variasjoner i vedlikeholdskostnader fra 0,1 til 4,7 % av inversteringskostnaden. Dette var basert på kalkyler gjort på tyske anlegg. Normale vedlikeholdskostnader vil trolig ligge på 2 2,5 % av inversteringskostnad (i rapporten til JTI konkluderes det med 2 % for mindre anlegg og 2,6 % for mellomstore anlegg. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 9

12 Arbeidskostnadene for transportører og arbeidere på biogassanlegg regnes med skatt og anslås til kr Arbeidskostnadene inngår i driftskostnadene og er anslått til 3 årsverk per tonn behandlet husdyrgjødsel. Dette kommer i tillegg til det arbeid som allerede gjøres med gjødselhåndteringen og spredning av gjødsel i dag og i tillegg til arbeid med transport. I de svenske økonomiske betraktningene så er ikke arbeidskostnadene medregnet. Dette sannsynligvis fordi merkostnadene er begrenset siden husdyrgjødsel skal håndteres uansett. I følge driftsoperatøren ved anlegget ved Åna kretsfengsel (et gårdsbasert anlegg som behandler ca 3000 tonn husdyrgjødsel per år) er merarbeidet med anlegget bare et par timer i uka. Et stort anlegg som behandler tonn gjødsel har anslagsvis en plass.sjef og 3 driftsoperatør i arbeid. Brutto kostnader i området 2 mill per år. Grovt anslått kan man si at det kreves 3 årsverk per tonn behandlet husdyrgjødsel, i tillegg til transport og det arbeid som allerede er knyttet til gjødselhåndteringen samt de som arbeider med å bygge og prosjektere anleggene. El-behovet er oppgitt til mellom 1 og 1,5 % av produsert mengde biogass av Lanz et al. (2004). Berglund og Börjesson (2003) opererer med mellom 5 og 12% mens Deublein og Steinhauser (2008) anslår 8%. Vi har valgt 8% og en nettopris på el på 47 øre/kwh. Transportkostnader av gjødsel og biorest Ved vurderingene av transportkostnadene er det gjort beregninger på grunnlag av en modell utarbeidet av Transportøkonomisk institutt og det er også innhentet informasjon fra aktuelle leverandører av transport-tjenester. I begge tilfelle er det tatt utgangspunkt i kjøretøy som er spesielt tilpasset transport for blautgjødsel og flytende biorest med transportkapasitet på m 3. Kjøreavstandene det er tatt utgangspunkt i varierer fra 10 km til 30 km per tur. Fylle-og tappetid er satt til 10 min (krever spesialbil). Kostnader for råvareleverandør Kostnadene for råvarene er satt til 0, både for husdyrgjødsel og hygienisert matavfall. Inntekter ved salg av biorest Det er ikke lagt inn inntekter ved salg av biorest Inntekter ved salg av biogass Verdien til metan i biogassen er satt til kr 0,47 per m 3. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 10

13 4. Resultater og diskusjon 4.1 Mengder husdyrgjødsel, husdyrtetthet og forventet størrelse på biogassanlegg Gårdsbruk med husdyr utgjorde et antall på ifølge søknad om produksjonstillegg for Den totale årsproduksjonen av husdyrgjødsel tilgjengelig for biogassproduksjon er beregnet til 1,6 millioner tonn tørrstoff (tabell 1). Av dette utgjorde 45% gjødsel fra storfe, 14% fra sau og geit, 17% fra fjørfe og 14% fra svin basert på tørrstoff. Hest er ikke tatt med i denne betraktningen. Man skal være oppmerksom på at tallene vil avvike, avhengig av kilde, men tallene gir en god indikasjon på størrelsesorden. I forutsetningen fra SFT (4. mars 2009) oppgis det en gjødselmengde på m 3 gjødsel per år. Total mengde husdyrgjødsel våtvekt er beregnet til ca. 12 millioner tonn, som er noe lavere enn den anslåtte verdien på m 3 (SFT, 4. mars 2009). SSB sine tall for 2008 gir ca 13 millioner tonn. Vi har imidlertid utelatt fra SSB deres tallmateriale gjødsel fra hester ( dyr), and ( dyr), kalkun ( dyr), struts (41 dyr), tamrein ( dyr), hjort og andre grovfôrdyr ( dyr), mink ( dyr) og rev ( dyr). Gjødsel fra hest er lite egnet i biogassanlegg fordi det høye fiberinnholdet erfaringsmessig har skapt driftsproblemer, og er utelatt av den grunn. Gjødsel fra tamrein og hjort er heller ikke så relevant i denne sammenhengen da denne gjødsla ikke vil være aktuell å få samlet. Gjødsel fra annet fjørfe burde ha vært med på samme måte som høns, spesielt kalkun vil kunne ha en viss innflytelse på tallmaterialet. Gjødsel fra fjørfe er tatt med i denne beregningen, men man skal være klar over at også biogassbehandling av gjødsel fra fjørfe innebærer store utfordringer sammenlignet med gjødsel fra storfe og gris. Gjødsel fra fjørfe har et høyt innhold av nitrogen, noe som innebærer at denne gjødselen sannsynligvis må blandes med annet nitrogenfattig materiale for å kunne behandles i et anlegg. Gjødsel fra fjørfe inneholder også noe stein, grus og kalk som kan skape slitasje på pumper og røreverk. En del hønsegjødsel har også et høyere innhold av tungmetaller enn annen gjødsel, noe som kan medføre restriksjoner for bruk av restproduktene og legge hindringer i veien for sambehandling med annen gjødsel. Vi vet at driftsenhetene som driver med høns og annet fjørfe vanligvis er svært store, har stor andel tørr gjødsel, har et annet klimabilde (mindre metanutslipp og større andel lystgass) og andre transportkostnader knyttet til transport. Det er mulig at også de tiltakene som er hensiktsmessige for å få håndtert gjødsla fra fjørfe også er annerledes enn de som er hensiktsmessige i forhold til husdyrbrukene med storfe og svin. Det kan derfor være hensiktsmessig å skille ut fjørfegjødsla. Tørrstoffet i gjødsla fra gris og melkekyr er så lavt at det med fordel bør økes for å oppnå en bedre lønnsomhet. Siden en stor del av tørrstoffet brytes ned i prosessen, blir tørrstoffet i biogass rektoren lavere enn i det tilførte. Dette er viktig siden biogassprosessen ikke bør ha et høyere tørrstoff enn 10% for å oppnåengod fluiditet. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 11

14 Tabell 1. Tabellen viser antallet dyr og den totale gjødselmengden de produserer per år, både som tørrstoff og som våtvekt. Gjødselmengder er fra Raadal et al. (2008), og er basert på tall fra SSB. Det er her tatt hensyn til beite ute, bruk av strø,og det at det er flere dyr som skiftes per år, særlig blant slaktegris og slaktekylling. Dyretall i rekke 2 er fra SSB (2008). Her er tallene fra statistikken korrigert for små bruk som ikke sender søknad, samt enkelte andre justeringer. Dyretall i rekke 3 er hentet fra statistikken, også de fra 2008, men tallene er behandlet forskjellig. Antallet dyr Ammekyr Gjødsel/år (kg ts) Tørrstoff (%) Gjødselmengde (per år) Kg per dyr Tørrstoff Våtvekt Melkekyr Annet storfe Sau og geit Avlssvin/purker Slaktesvin Verpehøner Livkylling Slaktekylling Sum gjødsel tot Sum gjødsel storfe og gris Sum gjødsel fjørfe T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 12

15 4.1.1 Antall biogassanlegg basert på gjødsel fra storfe, svin og fjørfe samlet - enkeltbruk > 40 tonn TS gjødsel pr år Kostnadene per enhet husdyrgjødsel vil innen visse grenser avta med økende anleggsstørrelse og avtakende transportavstand. Det vil derfor være mest kostnadseffektivt å prioritere bruk med de største mengdene av husdyrgjødsel. Det er her gjort en tilnærming for å få et inntrykk av størrelse og antall biogassanlegg som er nødvendig for å få behandlet en viss andel av husdyrgjødsla. Husdyrgjødsel med gårdsbruk med middels mengde, f. eks årstonn TS, kan samles i fellesanlegg. Som en indikasjon på mulighetene for fellesanlegg kan en benytte mengde husdyrgjødsel per grunnkrets, som er en mindre geografisk enhet som brukes for å arbeide med og presentere regionalstatistikk. Grunnkretsene faller sammen med skolekretsene fra før krigen og avstandene er innen gangavstanden for barn. Det fins i gjennomsnitt ca. 30 grunnkretser per kommune. Innenfor en grunnkrets kan det derfor antas å være svært små avstander for transport av husdyrgjødsel, f.eks.2,5km i snitt. Det vil også være aktuelt med fellesanlegg av gårdsbruk innefor nærliggende grunnkretser, f.eks. 4 og 4 kretser. Innen slike kretser har vi antatt at gjennomsnittelig transportavstand for gjødsel og produsert biorest ikke vil være mer enn 10 km. Tabell 2 og Figur 1 viser sammenhengen mellom mengde husdyrgjødsel per grunnkrets, antall kretser og andel av total mengde husdyrgjødsel. Sammenhengen mellom mengde husdyrgjødsel per grunnkrets, antall bruk og andel av total mengde husdyrgjødsel, mengde husdyrgjødsel fra storfe, svin og fjørfe er vist i tabell 2 og figur 1. Tabell 2 Tabellen viser mengde husdyrgjødsel per grunnkrets fordelt på kretser med en produksjon på mer enn 0 tonn tørrstoff per krets, større enn 200 tonn per krets osv. Bruk som produserer mindre enn 40 tonn TS er utelatt. Tonn hdg per krets Antall bruk Antall Kretser Tonn TS husdyrgjødsel % TS Tonn TS husdyrgjødsel drøvtyggere Tonn TS husdyrgjødsel svin Tonn husdyrgjødsel fjørfe > > > > > > > > > > > > Det fremgår av tabellen at tørrstoffproduksjonen fra bruk større enn 40 tonn TS (ca. 40 melkekyr) står for en gjødselproduksjon på tonn. Dette utgjør 82% av den totale produksjonen på tonn som er det grunnlagsmaterialet denne fordelingen er beregnet ut i fra. Gårdsanlegg Et gårdsanlegg behandler anslagsvis mellom 400 og 1600 tonn tørrstoff tilsvarende 5000 til tonn gjødsel med et tørrstoff på 8%. Dette representerer 400 til 1600 melkekyr og vil i norsk sammenheng forutsette et samarbeid mellom flere gårdsbruk. Eksempelvis vil 100 slike anlegg som i snitt behandler T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 13

16 800 tonn tørrstoff, eller tonn gjødsel årlig kunne behandle om lag tonn tørrstoff, eller om lag 5% av den totale gjødselmengden. 20%- målet 19% av all husdyrgjødsel kan behandles ved at man behandler all gjødsel fra bruk større enn 40 tonn TS i 136 kretser som hver produserer mer enn 1400 tonn TS. Dette representerer 1626 bruk. Sambehandles gjødsla fra 4 og 4 kretser vil dette representere 34 biogassanlegg som hver behandler mer enn 5600 tonn tørrstoff. 30-%målet 31% av all husdyrgjødsel kan behandles ved at man behandler all gjødsel fra bruk større enn 40 tonn TS i 332 kretser som produserer mer enn 800 tonn TS. Dette representerer 3300 bruk. Dette innebærer at man i tillegg til de 136 kretser trekker med 196 kretser som produserer mellom 800 og 1400 tonn tørrstoff. Slår man sammen 4 og 4 kretser må man etablere ca 50 nye biogassanlegg som behandler mellom 3200 og 5600 tonn tørrstoff. 40%-målet 40% av all husdyrgjødsel kan behandles ved at man behandler all gjødsel fra bruk større enn 40 tonn TS i 532 kretser som produserer mer enn 600 tonn TS. Dette representerer 4563 bruk. Dette innebærer at man i tillegg til de 332 kretser trekker inn 200 kretser som produserer mellom 600 og 800 tonn tørrstoff. Slår man sammen 4 og 4 kretser må man etablere enda ca 50 nye biogassanlegg som behandler mellom 2400 og 3200 tonn tørrstoff. 60%-målet 60% av all husdyrgjødsel kan behandles ved at man behandler all gjødsel fra bruk større enn 40 tonn TS i 1300 kretser som produserer mer enn 300 tonn TS. Dette innebærer at man i tillegg til de 532 kretser trekker 768 kretser som produserer mellom 300 og 600 tonn tørrstoff. Slår man sammen 4 og 4 kretser må man etablere enda ca 192 nye biogassanlegg som behandler mellom 1200 og 2400 tonn tørrstoff Antall kretser % av total mengde husdyrgjødsel Figur 2 Figuren viser antallet kretser (venstre y-akse) av en viss størrelse (tonn tørrstoff per krets, x- aksen) som involveres ved behandling av en viss andel (% av total gjødselmengde, høyre y- akse). Bare bruk som produserer mer enn 40 tonn TS er regnet med. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 14

17 Det vil også være aktuelt med fellesanlegg av gårdsbruk innefor nærliggende grunnkretser, f.eks. 4 og 4 kretser. Innen slike kretser kan man anta at gjennomsnittelig transportavstand for gjødsel og produsert biorest ikke vil være mer enn 10 km. Tabell 2 og figur 2 viser sammenhengen mellom mengde husdyrgjødsel per grunnkrets, antall kretser og andel av total mengde husdyrgjødsel. Figuren viser at ca 850 kretser har mer enn 500 tonn husdyrgjødsel TS og at disse produserer ca 55 % av all husdyrgjødsla i Norge. Hvis vi først tar sikte på å etablere store anlegg der forholdene ligger til rette for dette og fordi dette sannsynligvis er mest kostnadseffektivt, vil disse dominere ved 20% tiltaket, mens en større andel mindre anlegg vil involveres dersom en større andel av gjødsla skal behandles (tabell 3). Tabell 3 Anslått antall biogassanlegg av forskjellig størrelse som skaltilforå behandle henholdsvis 20%, 30%, 40% og 60% av den totale gjødselmengden. Andel behandlet gjødselmengde Antall anlegg av en gitt anleggstørrelse (Årstonn basert på 8% tørrstoff) (TS) (TS) TS) < 5600 TS > % 34 30% % % Bruk med mer enn 40 tonn ts gjødsel Antall kretser vurdert ut fra gjødsel fra fjørfe I det angitte 20% målet vil hele 7% være gjødsel fra fjørfe (35% av behandlet masse). 30%-målet vil bestå av 9% fjørfe (30% av behandlet masse), 40%-målet vil bestå av 10% fjørfe (25% av behandlet masse), mens 60-% målet vil bestå av anslagsvis 13% fjørfe(22 % av behandlet masse), mens 100 % behandlet gjødsel ville innebære 16% gjødsel fra fjørfe. Siden brukene som driver med fjørfe gjerne er større og gjødselen fra fjørfe har en noe annen karakter enn annen gjødsel er det gjort en ekstra vurdering av denne gjødslen. Resultatene er presentert i tabell 4a. 18% av fjørfegjødsla Ved å behandle all gjødsel fra fjørfe i kretser større enn 2500 tonn fjørfegjødsel TS vil man få behandlet 18% av denne gjødselen, noe som utgjør 3% av total gjødselmengde. Dette vil kun omfatte 12 kretser og 26 bruk. 33% av fjørfegjødsla Ved å behandle all gjødsel fra fjørfe i kretser større enn 1600 tonn fjørfegjødsel TS vil man få behandlet 33% av denne gjødselen, noe som utgjør 5,5 % av total gjødselmengde. Dette vil kun omfatte 33 kretser og 72 bruk. 40% av fjørfegjødsla Ved å behandle all gjødsel fra fjørfe i kretser større enn 1400 tonn fjørfegjødsel TS vil man få behandlet 40% av denne gjødselen, noe som utgjør 6,7 % av total gjødselmengde. Dette vil omfatte 46 kretser og 89 bruk. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 15

18 63% av fjørfegjødsla Ved å behandle all gjødsel fra fjørfe i kretser større enn 600 tonn fjørfegjødsel TS vil man få behandlet 63% av denne gjødselen, noe som utgjør 10 % av total gjødselmengde. Dette vil omfatte 117 kretser og 244 bruk. Tabell 4a Tabellen viser hvor stor andel gjødselen fra fjørfe utgjør av total husdyrgjødselmengde i grunnkretser av ulik størrelse basert på fjørfegjødsel. Hdg per grkr. Antall bruk Antall kretser % av total mengde husdyrgjødsel % av total mengde fjørfegjødsel Tonn tørrstoff fjørfegjødsel Det fremgår av tabellen at de anslagsvis 26 største fjørfeprodusentene er fordelt på 12 kretser og de har en gjødselproduksjon på tonn tørrstoff. I snitt produserer hver av de om lag 1840 tonn tørrstoff. Tynnes dette ut til 8% tørrstoff representerer dette tonn gjødsel. 26 slike anlegg representerer som nevnt om lag 3% av den totale gjødselproduksjonen Bruk med mer enn 20 tonn TS gjødsel pr år antall kretser vurdert ut fra gjødsel fra drøvtyggere og svin Siden det er noe usikkerhet knyttet til å biogassbehandle gjødsel fra fjørfe, har vi sett på et regnskap kun basert på gjødsel fra storfe og svin, men satt grensen ved 20 tonn tørrstoff per bruk og ikke 40 tonn som ved tidligere beregninger. Dette skyldes at dersom fjørfe utelates, vil flere mindre bruk (mindre melkeprodusenter) sannsynligvis måtte involveres i tiltaket. Det fremgår av tabell 4b at dersom vi skal behandle 30% av gjødsla, må vi involvere 487 kretser og 5834 bruk, i motsetning til 332 kretser og 3300 bruk dersom vi også involverer hønsegjødsel og setter grensen ved 40 tonn tørrstoff per bruk. Ved behandling av 20 % av gjødsla må vi involvere 264 kretser og 3725 bruk i motsetning til 136 kretser og 1626 bruk dersom vi tilsvarende også involverer hønsegjødsel og setter grensen ved 40 tonn tørrstoff per bruk. Siden antallet kretser som involveres er et indirekte mål for antallet biogassanlegg som må etableres, er dette et indirekte mål for kostnadene. Dette innebærer at vi får en betydelig økning i kostnadene dersom vi ikke kan behandle fjørfegjødsel i tiltaket. Kostnadsøkningen blir større ved 20% tiltaket enn ved 30% tiltaket siden gjødsel fra de store fjørfeprodusentene er den det er mest kostnadseffektivt å først ta tak i, dersom denne gjødsla lar seg behandle. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 16

19 Tabell 4b Tabellen viser mengde husdyrgjødsel per grunnkrets fordelt på kretser med en produksjon på mer enn 0 tonn fra storfe og svin per krets, større enn 200 tonn per krets osv. Bruk som produserer mindre enn 20 tonn TS er utelatt. Tonn hdg per krets Antall bruk Antall Kretser Tonn TS husdyrgjødsel % TS Tonn TS husdyrgjødsel drøvtyggere Tonn TS husdyrgjødsel svin Tonn husdyrgjødsel fjørfe > > > > > > > > > > > > Noen anmerkninger: Når det gjelder de forskjellige målene så vil i alle tilfelle mye husdyrgjødsel sannsynligvis følge med. Det vil si at når først anlegg og infrastruktur er lagt til rette, vil også mindre bruk eller bruk i større avstand, kunne levere gjødsel. Dette kan forventes å skje dersom det benyttes positive virkemidler som tiltak fra myndighetenes side. Dette innebærer at bildet i praksis vil bli langt mer nyansert og sammensatt enn det som er skissert i dette kapittelet. 4.2 Klimaeffekter ved biogassbehandling av husdyrgjødsel De dominerende klimagassene fra husdyrbruket er lystgass og metan. Av det samla utslipp av klimagasser utgjør metangass (CH 4 ) ca 45 %. Hele 85 % av dette kommer via utåndingslufta fra drøvtyggerne. Metan fra gjødsel (fra alle husdyra) utgjør dermed bare 15 %. Lystgass utgjør også ca 45 % av samla utslipp av klimagasser fra landbruket, og av dette stammer tett på 30 % fra N i husdyrgjødsla (Grønlund et al. 2008) Transport Utslipp basert på LCA-analyse Vi har valgt å anta at transporten vil foregå til fellesanlegg plassert sentralt i et område bestående av 4 grunnkretser. Under forutsetning av en gjennomsnittlig transportavstand på 10 km, og bilstørrelser på 35 tonn og total mengde gjødsel som transporteres er tonn, vil transportutslippene ved 100 % biogassbehandlet gjødsel utgjøre tonn CO 2 -ekv. Dette omfatter også 100% returtransport av gjødselen. Transportutslippene er lineært med transportavstanden, som da vil øke lineært med økende gjennomføringsprosent under forutsetning av at flere og flere kretser trekkes med når behandlingsprosenten øker. Modellen tar ikke hensyn til størrelsen på kjøretøyet (mengde per tur). T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 17

20 Ved behandling av hønsegjødsel, som omfatter de største gjødselprodusentene, basert på tørrstoff, så vil utslippene fra transport være lavere enn for gjødsel fra storfe og svin som har et høyere vanninnhold. Det er foreløpig ikke tatt hensyn til dette ved disse beregningene. Utslipp knyttet til drivstoff-forbruk Hvis vi tar utgangspunkt i en total mengde gjødsel på (et avvik på 1,7% fra tonn brutto mengde gjødsel produsert per år i våtvekt, tabell 1) og gjennomsnittelig transporterer dette 10 km med en semitrailer som tar 35 tonn, og med en tilsvarende mengde biogassbehandlet gjødsel i retur blir dette total 2 x lass transportert 10 km. Ved kjøring med tom retur blir transportavstandene lengre. Ved et dieselforbruk på 6 liter per mil har man et CO 2 -utslipp på 1290 gram per kilometer ( se også ( Dersom hver tur i snitt er på 10 km tilsvarer dette et CO 2 -utslipp på 12,9 kg per tur turer x 2 tilsvarer da et utslipp på om lag tonn CO 2 per år. Dette utgjør 74% av det utslippet man får ved bruk av LCA. Tabell 4c Transportutslippene som rent drivstoff-forbruk fordelt på dyreslag ved 100 % behandling. Ammekyr Melkekyr Annet storfe Sau Avlssvin/purker Slaktesvin Verpehøner Livkylling Slaktekylling Sum gjødsel tot Sum gjødsel storfe og gris Sum gjødsel fjørfe Gjødselmengde (tonn tørrstoff) Gjødselmengde (tonn våtvekt) Antall Gjødsellass Antall biorest lass Tonn utslipp CO Det fremgår av tabell 4c at de største transportmengdene er knyttet til transport av store mengder blautgjødsel fra storfe og gylle fra slaktesvin. Transport av tørr gjødsel fra fjørfe har mindre betydning. Hvis det gjennomsnittelige tørstoffinnholdet opprinnelig er på ca 14% i snitt, så vil dette reduseres til anslagsvis 6 8% i bioresten. Noe biomasse fjernes således og vil ikke transporteres tilbake som biorest. Likeledes vil noe vann dampe av. Det vil imidlertid også kunne tilsettes en del vann til enkelte av substratene. Når det gjelder husdyrgjødsel så vil dette vanligvis bare være nødvendig for gjødsel fra fjørfe, men denne kan også tenkes blandet ut med gjødsel fra svin og melkekyr. Vi har for enkelhets skyld foreløpig anslått at mengde transportert til biogassanleggene blir den samme mengde som transporteres bort, selv om tørrstoffinnholdet vil være betraktelig redusert. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 18

21 Ammoniakk Det er fire kilder til utslipp av ammoniakk fra husdyrgjødsel fjøs, lager, spredning og beite. Ved innføring av biogass vil utslipp fra lager og spredning bli berørt. Utslippet fra lager er vanskelig å skille fra utslipp fra fjøs. De totale utslippene (fjøs + lager) er på tonn (SSB, 2007). Dersom vi antar at 2/3 av dette utslippet stammer fra lager, vil tiltaket virke på tonn (Referansebaneutslipp,eget anslag). Ved biogass-anlegg forutsetter man at man har fast dekke på lagerkummer, noe som antas å redusere utslippet til nær 0. Gjødsla blir imidlertid lagret 1 måned før behandling. Dette vil medføre et antatt utslipp på ca. 1/10 (tar hensyn til noe beite). 100 % innføring av tiltaket vil gi utslipp på 400 tonn. Den største utslippskilden er imidlertid fra spredning med referansebane på tonn (SSB, 2007). Når gjødsla blir nedbrutt i biogassreaktorer antas den å innholde ca. 25 % mer ammonium. Dette skulle tilsi at dersom vi ikke endret spredeteknikken ville tiltaket medføre 25 % økning av ammoniakkutslippet, men dersom vi forutsetter at all gjødsel som er biogass-behandlet blir spredd med nedfellingsteknikk eller tilsvarende som gir 70 % reduksjon (Morken 2007), blir utslippet redusert til tonn. På grunn av redusert utslipp fra lager med tonn (se over), vil man ved biogassbehandling ha en større ammonium-mengde som kan være utsatt for utslipp ved spredning. Antar at utslippet etter nedfelling til 40 % av tilført ammonium. 40 % av tonn som ikke er sluppet ut fra lager, men blir spredt som gjødsel) er tonn. Summert gir dette en reduksjon på ca. 60 % (tabell 5). Tabell 5 Utslipp av ammoniakk fra husdyrgjødsel fra lager, spredning og på beite med og uten biogassanlegg (tonn ammoniakk) ved 100% innføring av tiltaket. Uten biogass Med biogass Endring Lager Spredning Mer ammoniakk ved biogass Sum Lystgass Utslipp av lystgass fordelt på dyreslag er satt opp i tabell 6. Det tapes lystgass både under lagring av gjødsel og etter spredning på jordet. Hovedfaktorene som går inn i beregningene er (Hoem 2006): Lystgass fra lagring (a, b og c) og fra jordet (d) a) Antall dyr innen definerte kategorier husdyr b) gjennomsnittsverdier for mengde N utskilt i gjødsel/urin for ulike kategorier av husdyr (kg/dyr/år) c) x utslippsfaktor avhengig av lagringsmåte (bløtgjødsel, tørrgjødsel, beite) d) Mengde N spredd på jordet x utslippsfaktor Vår beregna totalmengde lystgass på 2284 tonn er noe over det offisielle utslippet på 1849 tonn i 2004/2005. En del av denne forskjellen skyldes at vi i dette foreløpige oppgjøret ikke har korrigert for ammoniakktap før beregning av lystgassutslippet. Med dette utgangspunkt utgjør lystgass fra sau hele 1/3 av totalen. Dette er noe mer enn forventet ut fra N utskilt i gjødsel og urin, og skyldes at en stor del av gjødsla er utskilt på beite som gir en større utslippsfaktor enn lagring inne. Mjølkeproduksjonen på ku inkl oppdrett står også for ca 1/3 av utslippet. Svin og fjørfe står for mindre enn 20 % av lystgassutslippet. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 19

22 Tabell 6. Utslipp av lystgass-n 1 (N 2 O-N, tonn/år) fordelt på dyreslag for Ikke korrigert for ammoniakktap System for gjødsellagring - Dyreslag andel N 2 O-N u/ammoniakk 2 Bløtgjødsel 3 Tørrgjødsel 3 Beite Lager Beite Fra jordet Sum Sum,% Mjølkeku 0,67 0,05 0,28 35,5 118,9 191,1 345,5 23 Ammeku 0,50 0,10 0,40 7,6 24,2 22,7 54,5 4 Andre storfe 0,64 0,05 0,31 29,8 112,6 156,7 299,1 20 Sau, vinterfôra 0,26 0,30 0,44 74,2 104,3 83,0 261,5 17 Sau, lam 0,26 0,30 0,44 65,4 92,0 73,1 230,5 15 Geit 0,26 0,28 0,46 3,7 5,8 4,3 13,8 1 Hest 0,26 0,28 0,46 14,7 23,0 16,9 54,5 4 Svin, avlssvin 0,88 0,12 0,00 5,9 0,0 22,4 28,3 2 Svin, slaktesvin 0,88 0,12 0,00 21,0 0,0 80,0 101,0 7 Verpehøner 0,27 0,73 0,00 34,8 0,0 29,3 64,0 4 Slaktekylling 0,27 0,73 0,00 36,6 0,0 30,8 67,4 4 Sum 4 310,7 452,0 699,0 1461,7 Sum, % Lystg, tonn/år Beregna på grunnlag av dyretal og utskilt N-mengder (tabell 10) og fordeling av type gjødsellager (tabell 6.5 i Hoem For ammeku er forholdet mellom bløtgjødsel: fastgjødsel :beite estimat). 2 Faktor; % av N som omdannes til N 2 O-N er 0,1% 3 Faktor; % av N som omdannes til N 2 O-N er 2 % 4 Untatt geit og hest Det er her beregnet at utslippet av lystgass fra husdyrgjødsel er 2284 tonn/år. Dette er noe høyere enn 1849 tonn per år som er oppgitt i Miljøstatus I modellen fra IPCC har lystgass fra husdyrgjødsel følgende kilder: Direkte o Nedbryting av husdyrgjødsel fra lager o Nedbryting av husdyrgjødsel fra jorde o Tap fra beite Inndirekte o Ammoniakktap fra husdyrgjødsel o Produksjon av lystgass fra eroderte arealer Betingelsene for danning av lystgass i lager er at flytedekke har delvis tilgang på luft. Selv om lystgass på grunn av ammoniakkutslipp er lite er det viktig å være klar over denne kilden. Usikkerheten til utslippsberegninger av lystgass er stor, SSB opperer med 59 % (SSB, 2007). Referansebanen oppgir et utslipp på 1437 tonn hvorav 315 tonn emitterer fra gjødsellager. Modellberegninge viser at lystgassutslippet fra lagring av gjødsel reduseres med 16,67 %. Utslippet blir derfor 52,51 tonn. Nedfelling av gjødsel kan teoretisk gi et økt utslipp av lystgass dersom det er anoxiske forhold i jorda. Imidlertid viser forsøk fra Sverige (Rodhe et al. 2006) at andelen som oksideres fra ammoniakk til lystgass er neglisjerbart. Biogassbehandling av gjødsel vil medføre reduksjon av mengden innkjøpt mineralgjødsel. Lekkasje antas å være funksjon av mengde nitrogen som tilføres. Siden vi antar at mengden innkjøp av mineralgjødsel reduseres med eller 9121 tonn per år eller om lag 10 % av totalforbruket. Videre antas det at gjøslingseffekten av nitrogen i ammoniakk i gjødsla er ekivalent med nitrogen i mineralgjødsel. T. Briseid, J. Morken og A. Grønlund. vol. 5 nr Side 20