Lönsam hållbarhet i biogas Är det möjligt? Thomas Prade, Biosystem och teknologi, Alnarp

Transkript

1 #slu40

2 Lönsam hållbarhet i biogas Är det möjligt? Thomas Prade, Biosystem och teknologi, Alnarp

3 Sockerbetor Helsäd av spannmål och majs Oljegrödor EFA grödor Mellangrödor Biomassa från svenskt jordbruk Vall Blast från betor och potatis Spannmål Halm

4 Sockerbetor Helsäd av spannmål och majs Oljegrödor EFA grödor Mellangrödor Biomassa från svenskt jordbruk Vall Blast från betor och potatis Spannmål Halm

5 Sockerbetor Helsäd av spannmål och majs Oljegrödor ILUC-fri EFA grödor Mellangrödor biomassa från svenskt jordbruk Vall Blast från betor och potatis Spannmål Halm

6 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Beprövad teknik för bärgning Processeffektivitet (biogas/etanol) är låg med konventionell teknik (~30%) Förbehandling behövs Transportlogistik finns exempel från fastbränsleanvändning t ex i Danmark Lönsam som fastbränsle

7 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Olika produktionssystem 1. Intensifiering

8 Vad kan vall bidra med? vete s.betor korn vete korn raps markkolseffekt -35 Björnsson, L., Prade, T., and Lantz, M., Grass for biogas - Arable land as carbon sink. An environmental and economic assessment of carbon sequestration in arable land through introduction of grass for biogas production, Energiforsk, Stockholm, Sweden.

9 Vad kan vall bidra med? vete s.betor korn vete korn raps markkolseffekt Björnsson, L., Prade, T., and Lantz, M., Grass for biogas - Arable land as carbon sink. An environmental and economic assessment of carbon sequestration in arable land through introduction of grass for biogas production, Energiforsk, Stockholm, Sweden.

10 Växthusgasemissioner Krav på 60% reduktion Björnsson, L., Prade, T., and Lantz, M., Grass for biogas - Arable land as carbon sink. An environmental and economic assessment of carbon sequestration in arable land through introduction of grass for biogas production, Energiforsk, Stockholm, Sweden.

11 Ekonomi växtodlingsgård Kostnader och intäkter [kr/ha] utan S1 vall med S1 vall utan S2 vall med S2 vall Utan Med Utan Med vallspannmål vall 1 vall Spannmål vall 2 Odling Skörd Lagring Transport Höstvete Sockerbetor Vårkorn Höstraps Havre Ett oförändrat ekonomisk resultat förutsatts Minimumpriset för vall som substrat beräknades Kostnader [kr/ton ts] 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Kapital Annat Substrat C1 C2 Processenergi Distribution marknadspris fordonsgas Björnsson, L., Prade, T., and Lantz, M., Grass for biogas - Arable land as carbon sink. An environmental and economic assessment of carbon sequestration in arable land through introduction of grass for biogas production, Energiforsk, Stockholm, Sweden.

12 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Olika produktionssystem 1. Intensifiering (lönsam i befintliga anläggningar, hållbar om markkolseffekten tas med)

13 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Olika produktionssystem 1. Intensifiering (lönsam i befintliga anläggningar, hållbar om markkolseffekten tas med) 2. Mark i träda ( ha), nedlagd åkermark ( ha), låga avkastningar (runt 3 ton ts/ha) vid en skörd/år

14 Extensiv odlad vall

15 Växthusgasemissioner Växthusgasemissioner [g CO 2 -ekv./mj] Marginalmarker Bärgad torrsubstans [t/ha] Fossil diesel 60% reduktion Mineralgödsel N 120 kg N/ha 100 kg N/ha 60 kg N/ha 0 kg N/ha Carlsson, G., Mårtensson, L.-M., Prade, T., Svensson, S.-E., and Jensen, E.S Perennial species mixtures for multifunctional production of biomass on marginal land. GCB Bioenergy.

16 Substratkostnader 1,6 Marginalmarker Produktionskostnader [kr/kg] 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 PK-gödslad vall NPK-gödslad vall ogödslad vall Rimligt substratpris 0, Bärgad torrsubstans [ton/ha] Carlsson, G., Mårtensson, L.-M., Prade, T., Svensson, S.-E., and Jensen, E.S Perennial species mixtures for multifunctional production of biomass on marginal land. GCB Bioenergy.

17 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Olika produktionssystem 1. Intensifiering (lönsam i befintliga anläggningar, hållbar om markkolseffekten tas med) 2. Mark i träda ( ha), nedlagd åkermark ( ha), låga avkastningar (runt 3 ton ts/ha) vid en skörd/år (lönsam och hållbar utan gödsling)

18 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Olika produktionssystem 1. Intensifiering (lönsam i befintliga anläggningar, hållbar om markkolseffekten tas med) 2. Mark i träda ( ha), nedlagd åkermark ( ha), låga avkastningar (runt 3 ton ts/ha) vid en skörd/år (lönsam och hållbar utan gödsling) 3. Kasserat/överbliven vallensilage (logistikproblem)

19 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Bärgning: ca 50-80% av ett fält, effektiv 2-4 ton ts/ha, ca ha, regional koncentrerat

20 Betblast 80% insamling 50% insamling

21 Betblast Substratkostnader [kr/ton] Insamlingsgrad 81% Insamlingsgrad 55% Betalningsförmåga 0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Betblastavkastning [ton/ha]

22 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Bärgning: ca 50-80% av ett fält, effektiv 2-4 ton ts/ha, ca ha, regional koncentrerat Blir lönsam när kostnaderna sänks med ca 25% Bärgnings- och lagringslogistiken behöver utvecklas Goda förutsättningar att hållbarhetskriterier uppfylls

23 ILUC-fri potential i svenskt jordbruk Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Mellangrödor =>Oljerättika, vitsenap, honungsört, hampa, mm (1-4 ton ts/ha) =>Efter färskpotatis, konservärter, spannmål (råg, korn och vete, var 4:e år i växtföljden) => ca ha EFA grödor (2-4 ton ts/ha, på 5-7% berörd åkermark) => Vall eller baljväxter => ca ha

24 Mellangrödor Substratkostnader, betalningsförmåga [kr/mwh] Betalningsförmåga Substratkostnad - bara sk.+l.; inkl kr/ha stöd Substratkostnad - bara skörd och logistik Total substratkostnad * 80* * 80* * 80* 40 0* 80* 40 0* 40 0* 80* 40 Oct Nov Oct Nov Oct Nov Sep Oct Nov Oct Nov Oct Nov Sep Nov Sep Oct Nov Sep Nov Sep Nov Oljerättika 2013 Oljerättika 2014 Vitsenap 2013 Vitsenap 2014 Bov+fac 2013 R+L+B+F 2013 Hampa 2014 Sudangräs 2014 Luddvicker 2014 Facelia 2014

25 Sammanfattning Halm Vall Blast från betor och potatis Mellangrödor EFA grödor Halm Vall Blast Mellangrödor EFA grödor Ekonomi Processeffektiviteten I befintliga anläggningar Kostnader -25% Vissa lönsamma (exkl. odling)? Miljö Oklart Markkolseffekt behöver beaktas Goda förutsättningar Goda förutsättningar (ogödslad) Goda förutsättningar (ogödslad)

26 Några slutsatser Det finns lönsam hållbarhet i biogasproduktion från ILUC-fria substrat! För att utöka användning av flera substrat behövs: Robusta odlingsråd för nya grödor (mellangrödor/efa) Teknikutveckling för att göra restprodukter (halm, betblast) mer lönsamma Värdesättning av ekosystemtjänster (markkolsinlagring, biodiversitet,,,), både i hållbarhetsbedömningen och ekonomisk

27 Tack! Thomas Prade, Biosystem och teknologi, Alnarp