Bioenergi Otta 8. mars 2010
Hva er bioenergi? Sola tilfører jorda så mye energi at det dekker menneskenes energiforbruk 15 000 ganger Sollys + CO² og vann danner sukker som blir stivelse, cellulose og planteceller. Solenergien lagres i plantene som kjemisk bundet energi Fotosyntesen
Ved forbrenning av plantemateriale frigjøres denne energien igjen.
Typer bioenergi Bioenergi finnes i flere former, slik som gass biogass Oslo kommune har fra 2009 100 busser som går på biogass
I flytende form bioetanol biodiesel
Og i fast form Ved Har alltid vært Norges viktigste bioenergikilde Det sies at det er rundt 2 mill. ildsteder i Norge, og at 800 000 er i daglig bruk vinterstid
Eller Flis: Tradisjonelt på sagbrukene, men nå også i små og store nær- og fjernvarmeanlegg
Pellets: Egnet til eneboliger med enkel pelletsovn eller til små og store nær- og fjernvarmeanlegg
Halm: Flere og flere gårdsanlegg som fyrer med halm som energikilde
Andre brenseltyper Brikketer Korn
Hvorfor bioenergi? Bioenergi er konkurransedyktig på pris. Både mot olje og strøm Det finnes mye råstoff Spotpris uke 9 pluss nettleie, som er 39 øre pr. kwh Oljepris i uke 9 var 55,9 pluss mva. og transport
Hvorfor bioenergi? Bioenergi kan skape mange nye arbeidsplasser - 400 600 arb.plasser pr.twh Bioenergi sammen med fjernvarme er et satsingsområde
Fra overflod til underskudd på elektrisk kraft
Skogen og bioenergiens rolle i CO2 problematikken
Sverige, et foregangsland Mens Norge har økt CO2utslippene med vel 10% siden 1990 har Sverige kuttet sine med 7,25%. Hvordan? Overgang fra fyringsolje og elektrisk oppvarming til biobrensler og fjernvarme.
Avgifter på andre energikilder i Norge og våre naboland 80 70 60 Norske øre pr. kwh 50 Olje Gass El. 40 30 20 10 0 Nor. Sve. Dan.
MÅL, ØNSKE OG KRAV ER: Å binde mer CO2 og redusere utslipp av CO2 fra fossilt brensel Skog som drives bærekraftig og bruk av bioenergi er et CO2 regnskap i balanse. Å plante mer skog vil være positivt for å kunne binde mer CO2.
Skog binder co2 Produksjon av 1 m3 trevirke binder det karbonet som tilsvarer CO2 -utslippet fra 600 liter bensin. Middels god skogsmark produserer ca. 0,5 m3 trevirke per dekar. Det betyr at 2 dekar skog binder CO2 -utslippet fra 600 liter bensin Hvis du kjører 30 tusen km. pr år Din bil bruker 0,6 liter per mil. Din bil bruker 1,2 liter per mil. Da bruker du 1800 liter bensin i året. Da bruker du 3600 liter bensin i året. 6 dekar skog binder dette CO2-utslippet 12 dekar skog binder dette CO2-utslippet.
Bruk av bioenergi i Norden 2008 TWh 120 100 biogass torv halm avfall sekundærproduksjon skog (sagbruk) skogsbrensel 80 60 40 20 0 Sverige Finland Danmark Norge Total vannkraftproduksjon i Norden er ca. 205 Twh mot ca. 250 Twh fra bioenergi Sverige har som mål å frigjøre seg fra olje og el. til oppvarming av husholdninger før 2020
Årlig bruk av biomasse til energiformål i Norge Industri og privat forbruk til sammen i dag 16 Twh Mulig økt uttak og høsting uten å true artsmangfoldet 30 Twh (avfall fra storsamfunn, industri, biogass, deponigass, skogsbrensel, grot halm og kornavrens...) Vi kan treboble bruk av bioenergi i Norge Skal vi få ut dette potensialet er vi avhengig av å utnytte og bygge ut vannbåren varme
Kampen om energimarkedet
Bondevarmeanlegg Salg av varme rom Her har norske bønder/skogeiere mulighet til en ny næringsvei
Innovasjon Norge har så langt gitt tilskudd til rundt 60 bondevarmeanlegg, de leverer varme til skoler, sykehjem, barnehaver, hoteller, idrettshaller, kunstgressbaner og eneboliger Dokka biovarme AS Morgedal biovarme
Bonden som varme rom leverandør = Råstoff 10 Gardbrukeres eller varmeselskapets kapital- og/eller arbeidsinntekt som andel av den totale varmeprisen Brenselproduksjon 20 30 Varmeproduksjon 40 50 øre/kwh Varmepris Kilde: Energigården
Verdikjeden fra skog til ferdig varme
Konsesjoner i Oppland Gitte konsesjoner i Oppland pr 4 mars Sted Lena Mohagen Raufoss indusrtipark Lillehammer Lillehammer Otta Gran Gjøvik Eier Eidsiva bioenergi AS Miljøvarme AS Dalkia Norge AS Eidsiva bioenergi AS Eidsiva bioenergi AS Otta biovarme AS Norske Varmeleveranser AS Daimyo Rindi Energi AS Kommune Østre Toten Gran Gjøvik Lillehammer Lillehammer Sel Gran Gjøvik Produksjon i Gwh 10 6,2 35 73 40 10 11,5 152 3 338 Gwh
Hvor mye tømmer/flis trenger disse anleggene? For å få 1 Gwh (1 mill. Kwh) trenger vi 714 fm3 tømmer 1fm3 gir 2000 kwh (ved 0% fuktighet) 2000*0,7 = 1400 kwh 1 mill kwh:1400 kwh =714 fm3 90 % av energien kommer fra biokjelen. Det betyr at vi trenger ca 650 fm3 tømmer pr. 1 mill. kwh Det betyr at de anleggene som det er gitt konsesjon på trenger 220 tusen m3 tømmer Pluss alle nærvarmeanlegg og gardsanlegg
Tilvekst og hogst i Oppland Tilveksten på noe over 2 mill. m3 Hogst det siste året på i underkant av 1 mill.m3
Flere av bondevarmeanleggene har egen flisproduksjon Dokka biovarme Har egen lagerhall til flis på 1000 m2. Lagerplassen rundt (på 8 daa.)har god plass til lagring og tørking av tømmeret
Flere eksempler Eiker bioenergi
Morgedal bioenergi
Marka alders-sykehjem Gran kommune
Eivind Strøm Vestby
Viktige momenter for å lykkes ved etablering av varmeselskaper Kort avstand fra kjele til kunde Kort transport av flis Lange avtaler på leveranse av varme Ved leveranser til nybygg - komme inn tidlig i prosessen
Nærvarmeanlegg må ikke komme i skyggen av fjernvarme Nærvarmeanlegg er et nødvendig og utmerket supplement til de store fjernvarmeanleggene
Flis som råstoff
Virkestilgang av flis til biobrensel Tømmerdrifter Massevirke Energivirke Hogstavfall (GROT) Bestandspleie Tynningsvirke Ungskogpleie Løvskog Gjengroingsarealer
Kulturlandskapet gror igjen Vik i Sogn før og etter rydding
Restprodukt sagbruk og avfall fra trearbeidende industri Bakhon Avkapp Bark Rivningsavfall
Grot: grener og topp
Flising av grot Samling av heltre og grot i tynning og ungskogpleie Utkjøring til vei
Heltreuttak Eiker bioenergi
Behandling av grot Firma i Nord-Norge eid av skogeiere, bioenergiselskap, statskog og e-verk. Ca 4 m. lange og diameter på 70-80 cm
Tørking/ lagring av biobrensel Energivirke lagring uten tildekking over sommeren Flis 25-35 % fuktighet Energivirke lagring med tildekking om vinteren
Tørkeforløp syrefelt bjørk Fuktighet, Fr % 60 Enkelttrær i skog Enkelttrær på åpen flate 50 40 30 5 15 25 35 Lagringstid i dager Kilde: NISK 2/82
Brennverdi for biobrensler kwh/kg 6,00 1 kg. ved gir 5,32 Kwh 5,00 4,00 Pellets Briketter 3,00 Tørr flis og bark Rivnings-virke 2,00 Vann Fuktig flis og bark 1,00 0,00 Ved 0 5% 10 15% 20 30 35% 40 50 60 Vanninnhold (% av råvekt) 65% 70 80
Tyngde og brennverdi for Treslag Bøk Eik Ask Rogn Lønn Bjørk Furu Svartor Selje Osp Gran Gråor treslag Basisdensitet Brennverdi kwh/fm ved fuktighet: 3 kg/fm3 Fr = 0 % 570 550 550 530 530 510 440 440 430 405 405 360 3030 2925 2925 2820 2820 2713 2340 2340 2288 2155 2155 1915 Fr = 20 % 2348 2265 2265 2183 2183 2100 1812 1812 1771 1668 1668 1482
Hvor mye tømmer/flis trengs til et anlegg? 1 fm3 gir 2000 kwh (ved 0% fuktighet) 2000*0,7 = 1400 kwh Fra tømmer til flis 1 fm3 blir til 2,5 lm3 (med 40% fastmasse ) 1 lm3 gir 560 kwh (med 30 % fuktighet)
Flis Fliskvalitet er viktig Tørr flis 25%-35% fuktighet Homogen flis
Flishogger Skivehogger Trommelhogger
Flishoggere En skivehogger på 1050 Hk. Diameter inntil 75 cm Kapasitet på 60 70 m3 tømmer/t.
Ny generasjon flishuggere, med solding av flisa
Flislager Biri Dokka biovarme
Lesja P.A. Rognerud Dokka
Hesle gård i Spydeberg
Tørrhet er en viktig faktor Forutsetning 1 fm3 gir 2000 kwh (ved 0% fuktighet) Et anlegg som skal levere ca. 550 tusen kwh Fuktighet i % Brennv, kwh/m3 Årsbehov lm3 Årsbehov fm3 50 400 1400 560 Har betydning for: Økonomien Driftsikkerheten Helse Tilgang til tømmer/ og flis Behov for lagerplass 30 560 1000 400 10 720 778 311
Molkoms varmeverk
Brenselsilo Lære av de store anleggene, husk at dette skal fungere over flere år
Flis blir stående Rasvinkel - biobrensel Store, åpne og lett tilgjengelige siloer
Flere innmatingsystemer
Fyringsanlegg Anlegg i eksisterende bygg Anlegg i frittstående bygg Anlegg med nedsenket silo
Anlegg i eksisterende hus Strøm gård Brårud 150Kw kjele 125 m² flis i silo NB! Husk brannforskriftene
Et eksempel til Varmer to hus og et lite verksted Kjele på 40 kw Forbruk av brensel ca.23m³ Silo m. bevegelig tak
Anlegg i frittstående bygg Silo og kjele i samme bygg
Eiker bioenergi silo og fyrrom i samme bygg Marka alders- og sykehjem Gran kommune Container silo og fyrhus
Bioenergi Morgedal
Anlegg med nedsenket silo
Innmating i mindre anlegg sirkelmater med skrue Vesentlig billigere enn stangmater Passer best til brensel med maks 35% fuktighet
Fliskvalitet er avgjørende for driftssikkerheten
Prinsipp fyrkjele
Aske fra 0,6 til 3 % av volum flis
Aske fra biobrensel fra avfallsproblem til miljøvennlig ressurs
Viktige momenter under prosjektering av anlegg Kjele og fliskvalitet må være tilpasset hverandre Tenk praktisk ved plassering av/og utforming av brensellager og fyrhus REKA på 30 Kw og silo på 500 l Brenselbehovet må beregnes for å få god brensellogistikk og lagerkapasitet God prosjektering gir mulighet for kritiske vurderinger av leverandørers anbefalinger Beregning av varme- og effektbehov er nødvendig for å få rett størrelse på kjele
Varmebehov over året 500 kw 5 Effekt og energi dekning 300/350kW kt EffeEffekt Spisslast Sommarlast Grunnlast Grunnlast ec D ov N kt O ep S ug A li Ju Ju ni ai M pr il A s ar M b Fe Ja n 0 Vanlig dimensjonsregel er at biokjelen dekker rundt 60 % av maks. effektbehov Dette blir ofte 90/95 % av totalt varmebehov
Akkumulatortank på flisanlegg
Hvorfor? 5 Effekt og energi dekning Effekt Spisslast Sommarlast Grunnlast Grunnlast De c No v t Ok Se p Au g Ju li Ju ni Ma i Ap r il rs Ma b Fe Ja n 0
Halm som råstoff
Halm Vekta av en rundballe er 80-125 kg/m³ Ved 15% fuktighet gir halm ca. 4 kwh/kg Eks: 100 kg/m³ gir 400 kwh Halmen bør være grå og ikke gul. Gul halm er fersk halm, mens grå halm har ligget på åkeren. Nedbør resulterer i utvasking av næringssalter. Dette er bra for jordsmonnet, og det blir en betydelig bedre halm for forbrenningsanlegget. (mindre slagging)
Lager under tak eller i pølser
Mindre gode halmlager
Halmfyringsanlegg kan fyres med mange typer brensel
Akkumulatortank på 28m³ Akkumulatortank på 50m3 Akkumulatortank for varmelagring Jo større akkumulatortank jo bedre
Hauer gård og gartneri 800 kw automatisk halmanlegg
Oppsummering Halm som brensel er billig Halmberging er utfordrende p.g.a klima og kort innhøstingsperiode Halmanlegg må fyres daglig, men er driftsikre Gir mer aske enn flis og ved Halm krever stor lagerplass
Halmanlegg i tett bebygd strøk kan være en utfordring
Ved som råstoff
VED Duften av fersk ved Duften av fersk ved er noe av det seineste du vil glømme når slørene trekkes for Duften av hvit, fersk ved i savatida om våren: Det er som sjølve Livet går forbi barbeint med dogg i håret Hans Børli
Ved som energikilde Har alltid vært Norges viktigste bioenergikilde I dag ligger forbruket av ved på ca 3 til 3,3 mill. m³ Ved gir 7 Twh av Norges totale forbruk av energi på ca. 240 Twh
Virkningsgrad ved belastning
Ved Opp til 1 m lengde på veden i store vedfyrte anlegg Desto lavere fuktighetsprosent jo bedre
Vedlager Tørre luftige plasser, helst under tak
Vedanlegg Vedfyrt sentralvarmeanlegg må ha akkumulatortank, jo større jo bedre Mye brukt regel: 100 l pr. KW effekt på kjelen 70KW kjele = 7000 l. vann Plassering Lett inntransport av ved Vedforbruk Skal anlegget gi ca. 15000 kwh er det 5 favner eller ca 15-16 europaller med ved
Vedanlegg fra rundt 20 kw og opp til 80-100 kw
Solfangere Eksempler fra praktisk bruk viser at solfangere kan dekke (over året) 70% av oppvarmingen av tappevannet 30 % av varmebehovet
Erfaringstall fra Østerrike viser at 1m2 solfanger fanger 800 kwh pr. år
Solfangere kan også kombineres med Flis-,pellets- og halmanlegg
Dette krever Akkumulatortank med to kretser Eller
Prinsipp fyrkjele En god forbrenning krever mye luft Byggeforskriftene krever i dag fyrrom som egen branncelle
God logistikk på vedhåndtering Lett tilgang til ved og kjele Unngå trapper og terskler Ved på paller og bruk av jekketralle er en god løsning
Planlegging av gardsanlegg Varme- og effektbehov Nyere hus 40-60 W/m2 Eldre hus 60-100 W/m2 2. etasje mindre behov enn 1. etasje Verksted/vaskehall 50-90 W/m2 Slaktekylling 70-90 W/m2 Grisehus 50-60 W/m2 Se byggeveileder
Dimensjonering av anlegg Ny bolig 1. etasje ( 120 m2 x 60 W/m2 ) = 7 kw 2. etasje ( 120m2 x 40 W/m2 ) = 5 kw 12 KW Eldre bolig ( 120 m2 x 100 W/m2 ) 12 KW Verksted (72 m2 x 80 W/m2 6 KW Til sammen 30 Kw
Dimensjonering av anlegg Behov i ny og eldre bolig og verksted 30 kw Tap i fjernvarmerør (200m x 20W/m) 4 kw Tap i fyrkjelen (virkningsgrad 85-90 %) Behov for en kjele på 40KW
Varmedistribusjon / infrastruktur
Nannestad sentrum Fyrsentralen Vannbåren varme dobbelt så dyr i Norge som i Sverige torsdag 04. mars 2010
Fjernvarmerør Stål eller plast Plast tåler maks 90 C
Fjernvarmerør Tilleggsisolasjon reduserer varmetapet Desto høyre temp. på vannet desto mer tap,
Rørleggeren er en viktig person Store prisforskjeller på fjernvarmerør og rørleggertjenster Innhent pris fra flere leverandører
Varmedistribusjonssentral Oppbygging av fordelingssentral i bygning Fordelingssentral i fyrhuset, mulighet for utbygging
Varmemålere Turføler Integreringsverk (avlesingsenhet) Returføler Vannmengdemåler
70 50 Varmeveksler 75 C
Varmeveksler
Varme rom Tradisjonelt
Muligheter
Flere muligheter
Enda flere muligheter
Mer om anleggstyper, rør og konsulenter nobio.no se under bransjeregister Gardsvarmeanlegg En byggeveileder
Framgangsmåte for pristilbud fra aktuelle leverandører Kart over de husene som skal varmes opp Måle opp lengder på rørgater fra fyrrom til de enkelte hus Skrive på varmebehovet på det enkelte hus Be om referanseanlegg Se på eksisterende anlegg og prat med de som har ansvar for disse
Tilskuddsordninger Enova Skogfondsordningen Innovasjon Norge Bioenergiprogrammet
Bioenergiprogrammets formål: Programmet skal stimulere jord- og skogbrukere til å produsere, bruke og levere bioenergi i form av brensel eller ferdig varme. Kort sagt: At bønder skal tjene penger på bioenergi Tilskudd kan gis både til rene gårdsanlegg og til bonde/skogeiereide varmeselskap
Hvorfor gi tilskudd til gårdsanlegg? Kompetansebygging Hos bonden I VVS-bransjen Verdiskaping i landbruket Brenselproduksjon og varmeproduksjon hos bonden. Kulturlandskap Bruk av ved og flis gir synlige effekter Miljø Mer CO2 nøytralt landbruk Kortreist energi.
Gårdsvarmeanlegg - type 1 Krav/begrensninger Landbruksareal > 100 daa Varmeenergibruk i næring over 25.000 kwh Inntil 35 % tilskudd Inntil 300.000 pr eiendom/søker Fullstendig investeringssøknad foreløpig ikke fast skjema Lønnsomhet må vurderes Varmemåler må installeres, rapportkrav i 5 år Flere gårdsbruk kan søke sammen, da økes det totale tilskuddsgrunnlaget, men ikke % satsen. Minst et av brukene må ha forbruk på minst 25.000 kwh Hva omfattes: Fyrhus, varmeanlegg Varmedistribusjon fram til næringsbygg Hva omfattes ikke: Utstyr for brenselprod. og transport. Varmedistribusjon til boliger. Brensellager
Gårdsvarmeanlegg - type 2 Krav/begrensninger Landbruksareal >100 daa Fast tilskuddssats 30000 for ved og halmanlegg 40000 for flisanlegg Totalkostnad i varmeinvestering >150.000 Varmeinvestering må inneholde fyrkjel. Ikke krav til lønnsomhet, men til finansiering Enkel søknad, kort behandlingstid Enkel ferdigrapport Ett tilskudd pr eier/søker Ikke delutbetaling av tilskudd
Tilskuddsordninger for varmeselskaper Kompetanse og utredning Forstudier 50 % støtte inntil 40.000 kr. Tilsvarende beløp kan være egeninnsats Ordningen gjelder anlegg i den størrelse og kategori som er aktuelle for tilskudd til anlegg for varmesalg. Søkere er fortrinnsvis bønder, men landbruksorg. aksepteres også Gis ikke til veksthus eller gårdsvarmeanlegg. Forprosjekter Dette omfatter nødvendige tiltak i forbindelse med etablering av selskapet samt analyse- og prosjekteringsarbeid i forbindelse med anlegget. Forprosjektet kan også inneholde kompetansetiltak for de aktørene som deltar i selskapet. Støtte er forbeholdt varmeselskap som forventes å søke IN om investeringsstøtte. 50% støtte inntil 150.000 kr.
Anlegg for varmesalg investeringstilskudd Hva omfattes: Komplett varmeanlegg Varmenett Kundesentral Nødvendig lager Prosjektering, byggledelse Hva omfattes ikke: Utstyr til brenselproduksjon Utstyr til transport Støtte til investering: Inntil 35 % støtte til prosjektet Det legges vekt på landbrukets eierskap.
innovasjonnorge.no
Bioenergi er framtidsrettet!!! ta utfordringene