... till tillämpning



Relevanta dokument
JORDBRUK OCH LIVSMEDEL

Tekno-ekonomisk potential för rötning av stallgödsel i ett Östersjöperspektiv

Gårdsbaserad biogasproduktion

Biogas i Sverige och Europa. Ulf Nordberg JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik.

Fastgödselrötning, problem och möjligheter. Gustav Rogstrand; Stefan Halldorf; ( )

Strategier för att effektivisera rötning av substrat med högt innehåll av lignocellulosa och kväve

Fastgödsel kring Östersjön: Tillgång problem och möjligheter

Rötning Viktiga parametrar

Marknadsanalys av substrat till biogas

Förnybar energi och självförsörjning på gården. Erik Steen Jensen Jordbruk Odlingssystem, teknik och produktkvalitet SLU Alnarp

Pilotförsök för ökad biogasproduktion. hygienisering av slam vid Sundets reningsverk i Växjö

RÖTNINGENS MIKROBIOLOGI NÄRINGSLÄRA BIOGASPROCESSEN PROCESSDRIFTPARAMETRAR PROCESSTÖRNING

MIKROBIELL METANPRODUKTION FRÅN GÖDSEL OCH GRÖDOR möjligheter och begränsningar

Halm som Biogassubstrat

AnoxKaldnes ANOXBIOGAS Referensprojekt AnoxBiogas, uppdaterad Mars 2015

05/12/2014. Övervakning av processen. Hur vet vi att vi har en optimal process eller risk för problem? Hämning av biogasprocessen

JTI är en del av SP-koncernen

PM om hur växthusgasberäkning och uppdelning på partier vid samrötning

Biogas och miljön fokus på transporter

Producera biogas på gården -gödsel, avfall och energigrödor blir värme och el

Baltic Manure: Projektinformation 23/01/2014. Sönderdelningstekniker för fastgödsel. Sveriges biogaspotential vid gödselrötning

Samrötningspotential för bioslam från massa- och pappersbruk

Biogas. en del av framtidens energilösning. Anna Säfvestad Albinsson Projektledare Biogas Norr, BioFuel Region

Gårdsbaserad biogasproduktion

Ekonomisk analys av biogasanläggningar. Lars-Erik Jansson Energi- och Affärsutveckling

RÅGASPRODUKTION: ENERGIGASPRODUKTION FRÅN BIOMASSA OLIKA METODER FÖR RÖTNING GRUNDLÄGGANDE PROCESSBEGREPP BIOGASANLÄGGNINGENS DELAR EGENSKAPER HOS

Möjligheter och risker vid samrötning

Jordbruk, biogas och klimat

Klimatpåverkan från gårdsbaserade biogasanläggningar

Karin Eliasson. Energirådgivare Hushållningssällskapet Sjuhärad

Driftoptimering hur säkerställer vi att vi gör rätt? Upplägg. Förutsättningar för en bra gasproduktion. Vem är jag och vad sker på SLU?

Upplägg. Vad begränsar biogasproduktion vid reningsverk? Hur kan FoU bidra till att reducera dessa begränsningar?

Att starta upp en biogasanläggning efter ett driftstopp några praktiska tips!

Organiskt matavfall från Vimmerby och omkringliggande kommuner

SVENSKA UTSLÄPP AV KLIMATGASER

JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik. Tekniskt jordbruksinstitut med tydlig miljö- och energiprofil

Uppsala Vatten och Avfall Biogasanläggningen Kungsängens gård Erfarenheter

Småskalig biogasproduktion

JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik

Är biogas något för mig/ min gård?

Utredning: Blåmusslor som biogassubstrat

Förstudie biogasproduktion Jakobssons Slakteri AB

Biogasanläggningen i Västerås

HQ-vall: Högkvalitetsvall till mjölkproduktion och lågkvalitetsvall till biogas

Sustainable small-scale biogas production from agrofood waste for energy self-sufficiency. Webbinarium, Sverige, 20 jan 2015

Innehåll

BIOGASANLÄGGNINGEN på Nynäs

Utmaningar inom utveckling av biologisk behandling

Biogas från tång och gräsklipp

Biogas -lokal produktion. Ilona Sárvári Horváth Ingenjörshögskolan Högskolan i Borås

Mattias Svensson, BiogasÖresunds programsekreterare i Danmark, Institutet for Miljö och Resurser, Danmarks Tekniska Universitet, Danmark

En sektorsövergripande nationell biogasstrategi

Tingvoll Sol- og bioenergisenter 12 november 2010

Gårdsbaserad och gårdsnära produktion av kraftvärme från biogas V

Substratkunskap. Upplägg. Energinnehåll i olika substrat och gasutbyten. Olika substratkomponenter och deras egenheter

Växjö väljer termisk hydrolys varför och hur?

Biogas och biogödsel - något för och från den lilla skalan?

Biogas i skogsindustrin. Anna Ramberg, Holmen (Hallsta Pappersbruk)

Småskalig uppgradering processintern metananrikning och askfilter

STYRMEDEL FÖR ÖKAD BIOGASPRODUKTION. sammanfattande slutsatser från ett forskningsprojekt

Var produceras biogas?

...nytt Gasfält Gårdsbaserad biogasproduktion - ett bidrag till ett bärkraftigt lantbruk

JTI-rapport. Lantbruk & Industri. Torrötning. kunskapssammanställning och bedömning av utvecklingsbehov. Ulf Nordberg Åke Nordberg

En uppgraderingsanläggning för småskaliga biogasanläggningar

Passiv gödselseparering

Mikael Karlsson VD, Detox AB

Produktion och användning av biogas år 2006 ER 2008:02

Föroreningar i biogas före och efter uppgradering

FÖRBEHANDLING EN MÖJLIGHET TILL ÖKAD BIOGASPRODUKTION. Ilona Sárvári Horváth Högskolan i Borås

Hållbarhetskriterier för biogas

METAN, STALLGÖDSEL OCH RÖTREST

En uppgraderingsanläggning för småskaliga biogasanläggningar

Biogasens möjligheter i Sverige och Västra Götaland

SYVAB. Energiprojektet Ökad biogasproduktion på SYVAB. Sara Stridh

Styrmedel för ökad biogasproduktion Kickoff och nätverksträff, Biogas Väst, 18 mars

Behov av vallgröda. Delprojekt 5. Kaj Wågdahl Klimatskyddsbyrån Sverige AB

Förstudie avfallsrötning i Karlstadregionen Presentation den 24 september 2008 av Gunnar Settergren

Biogas i dag i Halland och hur den kan utvecklas framöver. Lars-Erik Jansson Energi- och Affärsutveckling

RÖTNING AV HUSHÅLLSAVFALL OCH RENINGSVERKSSLAM I VÄXJÖ Anneli Andersson Chan Växjö kommun

PM TILLÄGGSUPPDRAG SYDNÄRKE

BILAGA 9.1 UNDERLAG VID VAL AV ÅTGÄRDER

Biogas till Dalarna. Torsten Gustafsson Spikgårdarnas Lantbruk

OPTIMERING AV BIOGASPRODUKTION FRÅN BIOSLAM INOM PAPPERS- MASSAINDUSTRIN VÄRMEFORSKS BIOGASDAG 2011

BIOGAS I TORNEDALEN. Projektets resultat, slutsatser och beslutsförslag

Biogasens möjligheter i Sverige och Jämtland

Förbehandling av biogassubstrat i systemanalys (WR 49)

RAPPORT ES-10-15/G-12

Produktion och användning av biogas år 2005 ER 2007:05

Bert Jonsson. Presentation. Anställd i VA-Ingenjörerna AB sedan Arbetat med kommunal avloppsvattenrening under 40 år

Biogas i Blekinge. Sammanställd av Stefan Halldorf Energi- och Miljörådgivare

TVÄRTEKNIK 993 Biogas Nuläge och framtida potential

Välkommen till Kristianstad The Biogas City

Strategier för att effektivisera rötning av substrat med högt innehåll av lignocellulosa och kväve

Biogas från skogen potential och klimatnytta. Marita Linné

Fördjupningskurs i gårdsbaserad biogasproduktion

Produktion av biogas på gården. Svenska lantbrukssällskapens förbund 1

Ditt matavfall i ett kretslopp

Energieffektiv avloppsrening med biogasproduktion samt kemikalieåtervinning från pappersoch massabruk. Karin Granström

Samrötning. Rötning av avloppsslam med olika externa material

Strategi för interaktion mellan biogasforskning och branschaktörer för Biogas Väst

Transkript:

Rötning av avfall från jordbruk och samhälle Värmeforskdagen 27 januari 2011 Mats Edström JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik Från forskning...... till tillämpning 1

Biogasforskning vid JTI - historik 1970/80-tal => Gödsel 1980-talet => Slakteriavfall 1990-talet => Matavfall, vallgröda/energigröda, slakteriavfall 2000-talet => Matavfall, energigrödor, avloppsvatten, gödsel Framtid => 1) fler tillämpade utvecklingsprojekt med företag 2) effektivisera gödselrötning Kompostering VS Rötning Biogas Syre (luft) Syre 2

Temperatur i rötkammare Mesofil rötning, ca 37 o C: Ofta 20 dagars uppehållstid eller längre Termofil rötning, ca 53 o C: Ofta kortare än 20 dagars uppehållstid Rötkammaren Våt rötningsprocess Biogas Substrat/råvara Rötrest/biogödsel/rötslam Värme 3

Exempel på energifattiga och energirika biogassubstrat från lantbruket och samhälle TS Kväve Biogasproduktion Biogas Biogas % kg/ton m3/ton kwh/ton kwh/kg ts Flytgödsel, l mjölkkor 9 35 3,5 24 145 16 1,6 Fastgödsel, nöt 18 5,2 50 280 1,6 Fastgödsel, fjäderfä 64 31 270 1585 2,5 Sockerbeta 24 2,4 177 920 3,8 Vallgröda, ensilerad 35 10 171 930 2,7 Halm 90 5 270 1400 1,6 Slaktavfall, kategori 3 30 27 290 2010 6,7 Matavfall, hushåll 35 8 195 1210 3,5 ARV-slam 5 2 13 85 1,7 Några aspekter på biogassubstrat från jordbruk och samhälle Halm Flytgödsel Fastgödsel Energigröda ARVslam Matavfall, hh Slakteriavfall Teknisk mognad + - 0 - ++ - 0 Potential, höja gasutbytet + ++ 0 ++ + - - Rötningsegenskaper ++ 0 0 - + ++ - Transporterbarhet - 0 + + - + ++ Ekonomi utan -? -? ++ 0 + produktionsstöd Potential, TWh biogas/år 2 2 2-5 X) 4,5 0,7 1 0,3 (med dagens teknik) Kommentar A, E B, E C C B, D, E A) Pris på gröda avgörande för produktionskostnad för gas, pris kan kopplas mot världsmarknadspris på sannmål B) Konkurrens från kraftvärme- & etanolanläggningar och teknisk användning C) Ekonomi beror på uppbyggnad av lokala utformningar av taxa för VA och avfallsomhändertagande D) Ekonomin beroende av intäkter från behandlingsavgifter E) Kräver samrötning eller tillförsel av spårmetaller, kanske även tillförsel av vatten för kontrollera miljö i rötkammare x) TWh/100 000 ha odlad areal beroende på val av energigröda 4

Substratoptimering ger effektivt utnyttjande av rötkammare => Hög gasproduktion/reaktorvolym (Mesofil: Från 1 m3 biogas/m3 reaktor&d --> 4m3/m3&d) Substratet: Hög ts-halt & nedbrytningsgrad Rötkammaren: Lång HRT + hög belastning => Ofta hög ts- och salthalt i rötkammaren, dock beroende av substratsammansättning => Försvårar omrörning av rötkammare Effektiv sönderdelning av substrat (speciellt fiberrikt material), en teknisk lösning som förbättrar omblandningsegenskaperna på rötkammarinnehållet => längre driven substratoptimering Höga g ammoniumhalter, lång anpassning av rötningsprocess till miljö & behov av effektiv driftövervakning Dimensionering av omrörare till rötkammare: Viskositet på slam är starkt beroende av partikelstorlek 80 70 Låg sönderdelning Exakthackkad vallgröda mals med Ø100 mm köttkvarn med 5-ekrad skiva & upp till 50mm öppning, 11 % ts 60 Skjuvspänning, Pa 50 40 30 Hög sönderdelning Exakthackad vallgröda mals med Ø100 mm köttkvarn med Ø 9.5 mm hålöppning, 10 % ts 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Skjuvhastighet, 1/s Bioavfall från hushåll, mals med Ø100 mm köttkvarn med Ø 12 mm hålöppning, 6,5 % ts 5

Gårdsskala: Traditionell gödselrötning och kraftvärmeproduktion 180 MWh el/år 650 MWh/år Typgård 2: Rötning av slaktsvinsgödsel för kraftvärmeproduktion. Värmebehov ca 13,4 m3 olja/år inkl. tappvarmvatten men exklusive spannmålstorkning (JTI-rapport 42) Storskalig biogasanläggning: Samrötning av matavfall och energigröda 6

Effektivisera flytgödselrötningen med tillförsel av fastgödsel Mål öka biogasproduktionen med 50-100% mot flytgödselrötning Fastgödsel ger 75% av gasen 6 g NH4-N/l i rötkammare Kort om motiv 50% av gödselns biogaspotential finns i fastgödsel Energifattiga substrat begränsar rötkammarens effektivitet Rötning vid höga halter av NH4-N, biologiskt besvärligt men ekonomiskt fördelaktigt Effektiviserad slamrötning vid ARV Syfte Att i ett pilotförsök visa på hur rötat slam från kommunalt avloppsreningsverk ska efterbehandlas via kompletterande slambehandlingssteg för att: öka nedbrytningsgraden rötråvaran och därmed producera mer biogas tillmötesgå framtida hygieniseringskrav för spridning på åkermark nå hög energieffektivitet minska mängden slam till slutanvändning 7

Mobil biogasanläggning Montage vid JTI, 26 jan 2011 Slutsatser Gör en noggrann karakterisering av substraten innan byggnation Bra substrat,,grunden för god anläggningsekonomi g Samrötning ger säkrare drift Substraten bör ha olika kemiska egenskaper 8

Tack! 9