DTU, DONG Energy og Bregentved Gods vil bevise, at landbrugets biomasse både kan give miljøvenlig energi og erstatte dyr kunstgødning.
Der er store perspektiver i at tænke nye grønne energiteknologier sammen med landbrugets fødevareproduktion. Den hypotese har et forskerhold på DTU Kemiteknik sat sig for at bevise i et samarbejde med DONG Energy og Bregentved Gods, og de første resultater er positive.
Biomasse er i dag en begrænset ressource, og energisektoren efterlyser mere halm og anden biomasse til energiproduktion. Landmændene synes på den anden side ikke, at de får nok for halmen, og benytter i øvrigt med succes halmen på markerne til at øge jordens frugtbarhed.
En løsning på dilemmaet kunne være at sende halmen gennem en termisk forgasningsproces tilknyttet et kulkraftværk i stedet for at pløje den direkte ned i marken. Ved termisk forgasning omdannes biomasse til en brændbar gas i et iltfattigt miljø, og restproduktet bliver bioaske. Gassen kan derefter bruges til produktion af el og varme, hvor 90-95 procent af energien i biomassen udnyttes.
”Den bioaske, der kommer fra forgasningen, er ikke blandet med kulaske og kan derfor føres direkte tilbage til landmandens marker som erstatning for fosfor- og kaliumkunstgødning – og som et stabilt kulstoflager i jorden,” forklarer seniorforsker Jesper Ahrenfeldt.
Kulstoffet tilbage til jorden
Forskerne startede i 2012 en række praktiske forsøg med termisk forgasning og bioaske sammen med Bregentved Gods og DONG Energy. Bregentved Gods er et af Danmarks største landbrug med 3.284 hektar landbrugsjord. Godset udnytter halmen direkte til jordforbedring og er derfor velegnet til forsøg med den alternative behandling af halm.
DONG har tidligere købt en DTU-udviklet termisk forgasningsteknologi og har installeret et 6 MW demonstrationsanlæg i Kalundborg kaldet Pyroneer. Anlægget producerer i dag store mængder ren bioaske fra halm.
”Vi spredte godt 20 tons bioaske ud på Bregentveds marker, og samtidig satte vi forsøg op i laboratoriet, der skal se på, hvad bioasken betyder for høstudbytte, kulstofindhold, mikroorganismer og jordens frugtbarhed generelt. Og resultaterne både fra marken og laboratoriet viser foreløbig, at man godt kan bruge bioaske til at øge jordens kulstofindhold og erstatte kunstgødning,” fortæller ph.d.-studerende Veronika Hansen.
Masser af energi i halm
I Danmark blev der i 2012 produceret 5,5 mio. ton halm. Heraf bruges de 1,6 mio. ton til energi, mens der vurderes at være en uudnyttet ressource på 2,1 mio. ton. Så det giver god mening at se på, hvordan man kan udnytte den ressource mest muligt.
”Vi glæder os også over, at netop den termiske forgasning og tilbageførslen til markerne er fremhævet i Klimaministeriets nyligt offentliggjorte virkemiddelkatalog som oplæg til de politiske forhandlinger om en kommende klimaaftale,” siger seniorforsker Henrik Hauggaard-Nielsen.
Projektet er støttet af Villumfonden.
Biogas er en biologisk konvertering af biomasse som fx gylle og majs til methangas. I runde tal udnytter man her ca. 50 % af biomassens energi. I en termisk forgasning kan man tage stort set al energien (90-95 %) i biomassen (også biogasanlæggets restprodukt) og omsætte det til en sammensat forgasnings-gas, der kan brændes af på et kraftværk. Den høje effektivitet gør teknologien interessant når ressourcerne er begrænsede og evt. i kombination med biogasanlæg afhængig af hvilken biomasse man starter med.