Analyse

Fire måder at håndtere restbiomasse på. To er interessante. Én er forfærdelig

Fire måder at behandle restbiomasse på er blevet analyseret. Da forskeren ikke nøjedes med at tage højde for klima, men også inkluderede omkostningerne ved miljøeffekterne, fik hun sig en overraskelse.

Analyse har undersøgt den bedste måde at håndtere restbiomasse som gylle, halm, rester fra skovbrug, madaffald og kloakslam på.
En analyse afdækker den bedste måde at håndtere restbiomasse som gylle, halm, rester fra skovbrug, madaffald og kloakslam på. Illustration: Claus Lunau

Hov, denne funktion kræver cookies

For at se indholdet skal du ændre dit cookie-samtykke til at tillade funktionalitet cookies

De to bedste løsninger

Analyserne viser, at de mindst klima- og miljøskadende måder at udnytte restbiomasse på er enten at bruge den til produktion af grønne brændstoffer eller til materialer som gødning eller foder eller byggematerialer som isolering. 

”Det ser virkelig lovende ud at udnytte restbiomasse til materialer og grønne brændstoffer. Materialeudnyttelsen tyder på også at være den billigste løsning,” siger Sara Shapiro-Bengtsen.

Hun understreger dog, at der skal tages forbehold for, at lige netop materialescenariet er behæftet med en vis usikkerhed, da det er funderet på færre cases end de andre scenarier, da materialeudnyttelse af restbiomasse endnu ikke er en særlig udbredt løsning.

”I energibranchen antager vi ofte, at restbiomasse vil kunne udnyttes til energiformål, men materialescenariet er så interessant et scenarie, at vi på baggrund af denne forskning anbefaler, at der bliver kigget på nye former for udnyttelse af restbiomasse,” supplerer Marie Münster.

Derimod viser det sig, at den mest traditionelle måde at håndtere restbiomasse på i dag, nemlig at afbrænde det – enten direkte eller efter en omformning til biogas – for at producere varme og el er en mindre god løsning for såvel klima som miljø.

Professor Marie Münster uddyber resultaterne:

”Projektet giver os en pejling på, at det er bedre, hvis vi først prøver at udnytte restbiomasse til materialer og grønne brændstoffer, før vi udnytter det til energiproduktion som el og varme. Det bekræfter os i, at der også er et affaldshierarki inden for biomasse, hvor det gælder om at udnytte resterne igen og igen, indtil vi står tilbage med en sidste rest, som kun kan bruges til enten energiproduktion eller deponi.”

Livscyklusanalyse overraskede

I studiet har Sara Shapiro-Bengtsen kombineret energisystemanalyse med livscyklusvurderinger og ressourcevurderinger (læs mere i faktaboks).

Det betyder, at studiet adskiller sig fra gængse studier af energisystemer ved ikke kun at undersøge klimaskadelige effekter som følge af fossile CO2 -udslip, men inkluderer også effekterne af metan- og lattergasudslip. Derudover inddrager hun også andre skadelige effekter som følge af udslip af mikropartikler og udvaskning af næringsstofferne fosfor og nitrogen. Mikropartikler kan medføre  helbredsproblemer, mens udvaskning af næringsstoffer kan medvirke til miljø- og biodiversitetsproblemer som følge af iltsvind i søer og havområder.

Netop ved at inkludere andre skadelige effekter og sammenligne de samfundsøkonomiske omkostninger, som de medfører, med omkostningerne, som de klimaskadelige effekter medfører, fik forskeren og hendes kolleger sig en overraskelse:

”Vi kan se, at den måde, vi håndterer restbiomasse på, kan have en større negativ konsekvens for miljøet end for klimaet, når vi gør skaderne op i kroner og ører. Vi havde nok troet, at de klimaskadelige effekter ville fylde mere. Det fortæller os, at det er særdeles vigtigt, når der skal laves analyser, at forskningen ikke så ensidigt fokuserer på klimaskadelige effekter som CO2-udslip, men at vi også får set på andre mulige problematiske effekter. Det er nødvendigt for at kunne træffe de rigtige valg med hensyn til håndtering af restbiomasse. Ellers risikerer vi at vælge en klimavenlig håndtering, som faktisk giver os dyrere problemer – bare et andet sted,” siger Marie Münster.

Fakta

Sara Shapiro-Bengtsen har i sit ph.d.-projekt kombineret energisystemanalyse med livscyklusvurderinger og ressourcevurderinger.
Energisystemanalyse anvendes i projektet til at identificere det miks af energikilder, der fortrænges ved produktion eller forbrug af el og varme i de forskellige scenarier.
Analysen viser, at de systemmæssige konsekvenser ved energiproduktion og -forbrug er afgørende for resultaterne. Dvs. at analysen tager højde for, hvilket miks af energikilder der bruges til at drive produktion af grønne brændstoffer, og hvad der fortrænges, dvs. hvilke ressourcer der undgås, ved brug af overskudsvarme fra disse processer.

Fakta

Sara Shapiro-Bengtsens ph.d.-forskning har ført til artiklen ‘Should residual biomass be used for fuels, power and heat, or materials? Assessing costs and environmental impacts for China in 2035’.
Forskningen bidrager til det dansk-kinesiske samarbejde om grøn omstilling.
Artiklen er publiceret i tidsskriftet Energy & Environmental Science, maj 2022.
Artiklen er skrevet af:

  • Forskningsassistent Sara Shapiro-Bengtsen og professor Marie Münster, begge fra DTU
  • Lorie Hamelin, Toulouse Biotechnology Institute
  • Lars Bregnbæk, Ea Energy Analyses
  • Lele Zou, Chinese Academy of Sciences.