Hvilke klimabidrag gir bruk av kompost/biorest Bioseminar Avfall Norge 27. september 2007 Arne Grønlund Bioforsk Jord og miljø
Klimabidrag Hvilke typer bidrag? Positive Negative Eksempler som viser størrelsesorden av effektene Hvilke behandlingsalternativer gir størst effekt
Hovedkilder til klimagassutslipp 100 % 80 % 67 % Bygge opp C- lager 60 % Redusere utslipp 40 % 20 % 0 % 33 % Redusere tap Forbrenning av fossilt materiale og produksjon av sement Tap fra jord og vegetasjon Hvordan kan vi begrense CO 2 -økningen i atmosfæren?
Positive bidrag 1.Energi erstatte fossilt Redusere utslipp 100 % 80 % 60 % 40 % 67 % Bygge opp C- lager 33 % 3.Karbon: Lagring i jord Erstatte torv i plantejord 2.Gjødseleffekt - redusere utslipp av CO 2 og N 2 O ved produksjon av kunstgjødsel 20 % 0 % Forbrenning av fossilt materiale og produksjon av sement Tap fra jord og vegetasjon Redusere tap
Negative bidrag Lekkasje av klimagasser Metan (CH 4 ) drivhuseffekt 21 Lystgass (N 2 O) drivhuseffekt 310
1 Energi Lavverdig Høyverdig Biomasse 20 MJ/kg 1 tonn biomasse: 20 000 MJ Biogass (metan) 50 MJ/kg Metan: 200-400 m 3 135-270 kg 6750-13 500 MJ 34-68 % Olje 43 MJ/kg 150-300 kg olje 430-860 kg CO 2
2 Gjødseleffekt Klimagassuttslipp ved gjødselproduksjon: Energiforbruk ved produksjon av ammoniakk: 45 MJ/kg N ~ 1 kg olje ~ 0,8 kg C ~ 3 kg CO 2 N 2 O-tap ved produksjon av salpetersyre: ~ 0,01 kg N 2 O ~ 3 kg CO 2 -ekvivalenter Til sammen 6 kg CO 2 -ekvivalenter/kg N
3 Karboneffekt Kompost/biorest som gjødsel/jordforbedringsmiddel Kompost som erstatning for torv i anleggsjord
3a Karbonlagring i jord 100 80 60 40 20 0 0 Ca 20 % av C i kompost Ca 10 % av opprinnelig C Nedbryting av biomasse i jord avhengig av: Jordtype Klima Driftssystem Jordarbeiding
3b Erstatte torv i vekstjord Årlig uttak: 250 000 m 3 Tilsvarer ~ 50 000 tonn TS ~90 000 tonn CO 2 Mesteparten kan erstattes av kompost anslagsvis 40 000 tonn TS og 75 000 tonn CO 2
Avfallstyper Park- og hageavfall Kompostering Matavfall Kompostering Råtning biogass - biorest
Park- og hageavfall, C-lagring i jord 1 tonn TS 400 kg C 1500 kg CO 2 100 80 60 40 Ca 10 % av opprinnelig C: 150 kg CO 2 Kompostering 25 % tap 750 kg TS 300 Kg C 1100 kg CO 2 20 0 0 Årlig produksjon: 80-100 000 tonn avfall 12 000-15 000 tonn CO 2 lagret i jord
Park- og hageavfall - erstatte torv i jordblandinger Kompostering 1 tonn TS 400 kg C 1500 kg CO 2 25 % tap Årlig produksjon: 80-100 000 tonn avfall 60-75 000 tonn kompost: 90 000-110 000 tonn CO 2 - kan erstatte torv 750 kg TS 300 Kg C 1100 kg CO 2 Redusert utslipp
Matavfall kompost aerob behandling 1 tonn matavfall 20 kg N, 400 kg C Tap: 50 % CO 2 25 % NH 4 Alternative bruksområder 0,5 tonn kompost 200 kg C 5 kg plantenyttbart N Gjødsel/jordforbedring: Lagring i jord: 40 kg C- 150 kg CO 2 Gjødselvirkning: 5 kg N Redusert utslipp fra gjødselproduksjon: 30 kg CO 2 -ekvivalenter Til sammen: 180 kg CO 2 I anleggsjord til erstatning for torv: 700 kg CO 2
Matavfall utråtning 1 tonn matavfall - 400 kg C Energi - eksempel: 160 kg metan 186 kg olje 540 kg CO 2 Biorest: 200 kg C 20 kg N Karbonlagring i jord: 40 kg C 150 kg CO 2 Gjødseleffekt: 0-10 kg N -avhengig av behandling av bioresten 0-60 kg CO 2 i gjødselprod. Til sammen: 690-750 kg CO 2
Metantap fra biogassproduksjon Årsaker: Lekkasje fra tank Metanutvikling ved etterlagring av biorest Tap ved opparbeiding til biodrivstoff (CO 2 -fjerning ved scrubbing) Konsekvenser: Tap av energi Drivhuseffekt av metan (21 ganger større enn CO 2 )
Energi i gass 600 500 CO2-ekvivalenter 400 300 200 100 0 0 5 10 15 % metantap
CO2-ekvivalenter 600 500 400 300 200 100 0 Energi i gass Drivhuseffekt av metan 0 5 10 15 % metantap
Samlet bidrag fra matavfall - biogass Metantap 1 % 5 % kg CO 2 -ekv. Energi -erstatning fossil olje 543 521 Karbonlagring i jord 150 150 Redusert utslipp N-gjødsel Drivhuseffekt av CH 4 -tap 60-34 60-169 Sum 719 562
Forhold som ikke er vurdert Metan og lystgass fra aerob kompostering Lystgass fra evt. denitrifikasjon av biorest Transport av biorest som gjødsel
Rangering av alternativer for matavfall Behandling Klimabidrag CO 2 - ekvivalenter/ tonn avfall (TS) 1. Biogass biorest som gjødsel 700 2a. Aerob kompost i anleggsjord 700 2b. Biogass ikke utnytting av biorest 650 3. Aerob kompost som gjødsel/jordforbedring <200
Potensial for utslippsreduksjon Tonn TS/år Bruk Tonn CO 2 -ekvivalenter Per tonn TS Totalt Matavfall 150 000 Biogass 0,7 100 000 Park- og hageavfall 80 000 100 000 Jord erstatte torv 0,83 15 000-100 000 Sum* 115 000-200 000 ~0,2-0,4 % av totalutslippet på ca 50 mill. tonn CO 2 -ekv. Tilsvarer utslippet fra nesten 50-100 000 personbiler
Takk for oppmerksomheten