Slam karbonbalanse og klimagasser

Like dokumenter
Jord, behandling av organisk avfall og karbonbalanse

Hvilke klimabidrag gir bruk av kompost/biorest

Landbruk og klimagasser. Arne Grønlund

Hvordan kan bioenergi bidra til reduserte klimagassutslipp?

Landbruk og klimagasser. Arne Grønlund

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

Klimagasser fra landbruket i Oppland


CO 2 og torv. Vårmøte Norges torv- og bransjeforbund 23. mars Bioforsk. Arne Grønlund


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

Effektive dyrkingssystemer for miljø og klima

Klimasmart plantedyrking - tiltak på gårdsnivå

Biogass. Miljøperspektiver for biogass i et helhetsperspektiv. Leif Ydstebø

Erfaringer med klimarådgiving og klimaregnskap på gårdsnivå

Klimatiltak i landbruket. Svein Skøien Bioforsk Jord og Miljø Landbrukshelga Hurdal

Kan produksjon av biogass gi bedre utnyttelse av nitrogen og fosfor i husdyrgjødsel og matavfall

Krogstad Miljøpark AS. Energi- og klimaregnskap. Utgave: 1 Dato:

Nåtidens og fremtidens matavfall: Råstoff i biogassproduksjon eller buffer i forbrenningsprosessen eller begge deler? Hva er Lindum`s strategier?

Effekt på CO2-binding i skog ved hogst versus å la skogen stå? Jørgen Randers Professor Senter for klimastrategi Handelshøyskolen BI

Klimaregnskap for avfallshåndtering

Hvor stort er et realistisk potensial for gjenvinning av fosfor? Arne Grønlund, Ola Hanserud og Eva Brod Bioforsk Divisjon Miljø

Biogass i landbruket

Lystgassutslipp fra norsk landbruksjord - effekter av drenering og kalking

VEAS vei mot et energiproduserende anlegg. Norsk Vannforening 12. november 2012 Rune Holmstad, senior prosjektleder, VEAS

Seminar Klima, avfall og biogass

Det grønne skiftet. ØstSamUng 12/ Thomas Cottis

Ny stortingsmelding: Klimautfordringene - landbruket en del av løsningen

St.meld. om landbruk og klimautfordringene Sarpsborg, 23. okt. 08, Avd.dir Ivar Ekanger, LMD

Landbrukets klimautfordringer

Jordbrukets utslipp av klimagasser. Sissel Hansen Bioforsk Økologisk, Tingvoll

Klimautfordringene landbruket en del av løsningen. Landbruks- og matminister Lars Peder Brekk

Hva kan biomasseressursene bidra med for å nå mål i fornybardirektivet?

Klimatiltak i jordbruket Klimaplan for Hordaland Øyvind Vatshelle, Fylkesmannens landbruksavdeling

Klimagasseffekter av økt bruk av trevirke til energiformål

Klimatiltak i landbruket Mære Svein Skøien

Korn eller gras. Hva er riktig i klimasammenheng? Arne Grønlund Bioforsk jord og miljø

HOGST ELLER IKKE ER BIOENERGI BRA KLIMAET?

Skal vi heller lage gjødselprodukter enn jordblandinger av slam

Hvordan kan agronomiske tiltak bidra til å binde karbon i jord?

Klima og skog de store linjene

Miljødokumentasjon av RBA ved ulik kapasitetsutnyttelse

Våtere og villere agronomi og energi Landbrukshelga 2013 Lars Martin Julseth

Industriell biogassproduksjon og landbrukets deltakelse

UTDRAG AV FORSLAG TIL KOMMUNEPLAN FOR RE KOMMUNE

FNs klimapanel:skogbrukets betydning for klimaeffektene

Bedre klima med driftsbygninger av tre

Utslipp av metan og lystgass fra husdyrproduksjonene

Klima- og energiplan Akershus

Burning love næringsstoffer i kretsløp eller på avveie?

Biogass for settefisk

INNKALLING TIL STYREMØTE Det innkalles herved til styremøte i Fosen Renovasjon IKS: Fredag den 18. desember kl i Rissa.

Ny Biogassfabrikk i Rogaland

Myrenes rolle i klimagassregnskapet

Den Magiske Fabrikken og veien fram. KS Bedrift Møteplassen, Fornebu 19. april 2016 Pål Smits, Adm. dir. Lindum AS

Klimautfordringen biogass en del av løsningen

Et overordna blikk på, og konkretisering av begrepa "bioøkonomi" og "det grønne skiftet"

FORBRENNINGSANLEGG I BRENSEL OG UTSLIPP

AKVARENA 13. og 14. mai 2013 Arne Hj. Knap

Klimanett Østfold Fagseminar Klimasmart landbruk Biogass fra landbruket

Forbud mot nydyrking av myr? Myra klimaversting? Gunn Randi Fossland

St. meld. nr. 39 ( ) Avd.dir Ivar Ekanger, Landbruks- og matdepartementet Hurtigruta, 30. november 2009

Skogen, bioenergi og CO 2 -balansen. Fra skog til bioenergi Bodø november Jon Olav Brunvatne Seniorrådgiver

BIOGASSPRODUKSJON PÅ GÅRD HVILKE MULIGHETER FINNES?

Gasskonferansen i Bergen april Biogass hva er det, hvorledes produseres det, hva kan det brukes til? Tormod Briseid, Bioforsk

CLIMATE CHANGE Mitigation of Climate Change. Klimavernstrategier, forbruk og avfall i FNs klimarapport

KLIMAGASSER FRA JORDBRUK. Arne Grønlund

Klimaeffekter økologisk landbruk utfordringer og tiltak Rådgiver Grete Lene Serikstad, Bioforsk Økologisk Molde

Fremtidige energibehov, energiformer og tiltak Raffineridirektør Tore Revå, Essoraffineriet på Slagentangen. Februar 2007

Biogass i Vestfold Kurt Orre styreleder Greve Biogass AS. Sesjon 2 : Workshop biogass Sarpsborg 25. november 2014

Jordbruk, myr og klima hva er problemet? Arne Grønlund

Klimaeffekt av mulige dyrkingstiltak Lillian Øygarden, NIBIO

Produksjon av avanserte miljøvennlige biokjemikalier fra bærekraftige råvarer - nytten av LCA/EPD v/ HMS-sjef Borregaard Kjersti Garseg Gyllensten

Foredrag Ung miljø: Klima konsekvenser urettferdighet og klimapolitikk. Thomas Cottis Klimaekspert Høgskolelektor Gårdbruker

Biogass på hvert gårdsbruk? Kan være en god løsning!

Konsekvenser av fortsatt økning i melkeytelse pr ku på utslipp av klimagasser og andre miljøeffekter

Skog og klima. Skog og Tre Elin Økstad, Klif

Skog og klima NORGES SKOGEIERFORBUND 1

Hvilke reelle muligheter er det for at bioenergi kan redusere transportutslippene og hvilke krav vil EU stille til klimavennlig biodrivstoff?

Fiskeslam i omløp Lindum AS. Zeben Putnam Prosessansvarlig Vestlandet 09. februar 2017

Aschehoug undervisning Lokus elevressurser: Side 2 av 6

Hvordan spare energi og redusere utslipp av klimagasser på gården?

Skog og Klima Anders Hammer Strømman NTNU

1. Klimaproblemet 2. Landbruket hva skjer og hva kan gjøres?

Klimagassutslipp og energibruk i Nord Fron kommune

K LI M AG AS S U TS LI P P M YR

KARBONLAGRING I JORD

Klimaregnskap for avfall fra husholdningene Porsgrunn kommune

Klimagassutslipp og energibruk i Gol kommune

Energi- og klimaplan Gjesdal kommune. Visjon, mål og tiltak - kortversjon Februar 2014

Reduksjon av klimagassutslipp

Jordbruk og klima. Vilde Haarsaker, AgriAnalyse,

Biogassanlegg Grødland. v/ Fagansvarlig Oddvar Tornes

Praktiske erfaringer med biogassanlegg

Hvordan kan vi som veiforvaltere bidra til bedre miljø og klima

Avfallsbransjen i en sirkulær, klimavennlig bioøkonomi Hva er vårt bidrag? Hvor er vår plass?

Luft og luftforurensning

FORNYBARE FREMTID? Bioenergiforskning

Framtidsscenarier for jordbruket

LIVSLØPSANALYSER OG KLIMAFOTAVTRYKK

Transkript:

Slam karbonbalanse og klimagasser Fagtreff NORVARs slamgruppe 19. April 27 Arne Grønlund Bioforsk Jord og miljø

Noen betraktninger om slam sett i forhold til karbonbalanse og klimagassproblematikken

Slam = biomasse og = bioenergi Biomasse: Trevirke og avfall Halm Andre vekster Matavfall Slam 1 X forbruk av fossil energi Naturlig nedbryting Forråtning Forbrenning Energi Restprodukter CO 2 Humus Aske Vil bli frigjort uavhengig om vi utnytter bioenergien eller ikke

Den globale karbonbalansen (milliarder tonn C) Atmosfæren Fossilt brensel og produksjon av sement ~6 yr -1 Biomasse Hav Jord Jordkvalitet Regulator for atmosfæren

Hovedkilder til CO 2 -tap 1 % 8 % 67 % Bygge opp C- lager 6 % Redusere utslipp 4 % 2 % % 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?

Hvordan kan slam bidra til karbonlagring og reduserte klimagassutslipp? Bioenergi erstatte fossilt Redusere utslipp 1 % 8 % 6 % 4 % 67 % Bygge opp C- lager 33 % Jordforbedring N-gjødsel redusert CO 2 - utslipp ved produksjon av kunstgjødsel 2 % % Forbrenning av fossilt materiale og produksjon av sement Tap fra jord og vegetasjon Redusere tap

Eksempler på alternative behandlingsmetoder for slam 1.Ubehandlet slam som gjødsel/jordforbedringsmiddel 2.Produksjon av biogass, biorest som gjødsel 3.Brenning med energigjenvinning Felles forutsetninger: 1 tonn slamtørrstoff 7 % organisk stoff 28 % (28) kg C 2,5 % (25 kg) total N,3 % (3 kg) mineralsk N

1. Ubehandlet slam som gjødsel/jordforbedringsmiddel Effekter: Kabonlagringi jord Redusert CO 2 -utslipp ved produksjon av N-gjødsel

Karbonlagring i jord Restmengde C 3 2 1 Nedbrytning av karbon i 1 tonn slam Antall år 1 % av opprinnelig mengde Avhengig av: Jordtype Klima Driftssystem Jordarbeiding 28 kg C ~ 1 kg CO 2

Redusert CO 2 -utslipp ved produksjon av N-gjødsel Formel: 1. år: Mineral N (3 kg) *,8 + Organisk N (22 kg)*,1 Senere år: Rest organisk N *,1 Frigjort fra 1 tonn slam etter 4 år: 1 kg N Energiforbruk ved gjødselproduksjon: 45 MJ/kg N ~ 1 kg olje ~,8 kg C ~ 3 kg CO 2 1 kg N ~ 1 kg olje ~ 3 kg CO 2

Oppsummering: Ubehandlet slam som gjødsel/jordforbedringsmiddel kg CO 2 Kabonlagring i jord 1 Redusert CO 2 -utslipp ved produksjon av N-gjødsel 3 Sum 13

2. Produksjon av biogass, biorest som gjødsel Forutsetning: 25-3 m 3 gass per tonn slam TS Biogass: 6 % CH 4 og 4 % CO 2 Tetthet CH 4 :,67 kg/m 3 Energiinnhold CH 4 : 5 MJ/kg Energiinnhold olje: 43 MJ/kg

1 tonn slam TS 28 kg C Biogass: 11 kg CH 4 ~83 kg C 2 kg CO 2 ~55 kg C Sum 138 kg C <=> 13 kg olje 375 kg CO 2 25 kg N Biorest: 142 kg C 25 kg N

Karbonlagring av biorest i jord Restmengde C 3 25 2 15 1 5 Vanlig slam Biorest Nedbrytning av karbon i 1 tonn slam TS Tilnærmet lik mengde Antall år 25 kg C ~ 9 kg CO 2

Biorest som gjødsel Redusert CO 2 -utslipp ved produksjon av N-gjødsel Plantetilgjengelig N 1. år: 8 % av 25 kg ~ 2 kg N 2 kg N ~ 2 kg olje ~ 6 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 4 CO2-ekvivalenter 3 2 1 5 1 15 % metantap

Drivhuseffekt av metan 4 CO2-ekvivalenter 3 2 1 5 1 15 % metantap

4 CO2-ekvivalenter 3 2 1 Energi i gass Drivhuseffekt av metan 5 1 15 % metantap

Oppsummering: Produksjon av biogass, biorest som gjødsel Metantap 1 % 2 % 5 % kg CO 2 -ekvivalenter Energi -erstatning fossil olje 373 Kabonlagring i jord 9 Redusert utslipp N-gjødsel 6 Drivhuseffekt av CH 4 -tap -23 Sum 5 37 9 6-45 475 36 9 6-115 395

3. Forbrenning med energigjenvinning Bare energi (ingen karbonlagring i jord eller N- gjødsel) Brennverdi slam: 2 MJ/kg organisk stoff 14 MJ/kg slam med 7 % organisk stoff Reduksjon for vanninnhold (oppvarming og fordampning): 2,45 MJ/kg vann

Brennverdi i et tonn slamtørrstoff 15 Brennverdi MJ 12 9 6 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 % tørrstoff

Redusert CO 2 -utslipp olje CO2 i olje med samme energiinnhold 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 % tørrstoff i slam

Oppsummering forbrenning Tørrstoff % 1 15 2 3 kg CO 2 -ekvivalenter Erstattet fossil olje -55 287 565 Kabonlagring i jord Redusert CO 2 -utslipp N-gjødsel Sum -55 287 565

Sammenligning av de tre alternativene Klimagassbalanse kg CO 2 -ekvivalenter Gjødsel/ jordforbedringsmiddel 13 Produksjon av biogass, biorest som gjødsel 1 % CH 4 -tap 5 2 % CH 4 -tap 475 Forbrenning 5 % CH 4 -tap 15 % TS 2 % TS 3 % TS 395 287 565

Betydning i forhold totalt utslipp av klimagasser i Norge Totalt utslipp: 5 mill. tonn CO 2 -ekv. Total mengde slam: 1 tonn TS Redusert klimagassutslipp ved optimal bruk av slam:,5 tonn CO 2 -ekv./tonn slam TS 5 tonn CO 2 -ekv. totalt i slam,1 % av totalt utslipp

Forhold som ikke er vurdert Biogass: Produksjonskostnader Forbrenning Kostnader til tørking/avvanning Kostnader til rensing av avgass Sparte kostnader til transport Infrastruktur for utnytting av energi Lavverdig energi sammenlignet med biogass

Nye problemer/utfordringer Anriking av tungmetaller i aske og biorest Ny gjødselvareforskrift basert på mindre mengder og høyere metallkonsentrasjoner Utvinning av fosfor fra aske

Oppsummering Beregninger av klimagassbalanse, CO 2 -ekv./tonn slam TS: Gjødsel/ jordforbedringsmiddel 13 kg Biogass, 1 % CH 4 -tap: 5 kg Forbrenning, <15 % TS: < kg Forbrenning, 3 % TS: 565 kg Reduksjon av totalutslipp av klimagasser ved optimal slambehandling:,1 %