Jordbruks- och avfallsbaserad biogasproduktion

Jordbruks- och avfallsbaserad biogasproduktion Kartläggning av potential och intresse för biogasproduktion i Lunds kommun Tiina-Maria Seppänen Mastersuppsats 30 hp Miljövetenskap, Strategiskt Miljöarbete Lunds Universitet VT10 Handledare: Anna Bernstad Examinator: Håkan Wallander

SAMMANFATTNING Biogas består mest av metan (CH 4 ) och bildas naturligt under syrefria förhållanden vid nedbrytning av organiskt material. Att öka användning av biogas som drivmedel och för värme- och elproduktion är viktigt för Sveriges och Lunds klimatarbete och också bra för energisäkerheten, sysselsättningen på landsbygden och för en effektiv återanvändning av näringsämnen och energin som finns i organiska restprodukter. Det här arbetet syftar till att presentera olika typer av anläggningar och processer för biogasproduktion samt till kartläggning av potential och intresse för avfalls- och jordbruksbaserad biogasproduktion i Lunds kommun. Avfalls- och jordbruksbaserad biogasproduktion kan ske både i småskaliga våt- och torrötningsanläggningar och i centrala produktionsanläggningar. Processtemperaturen kan vara mellan 35 C och 60 C. Biogasanläggningen kräver el och uppvärmning vid drift och det behövs transporter vid insamling av substrat och spridning av gödsel En lämplig transportsträcka för substratet är 15-30km. Gasen distribueras i gasledningar eller med last- och tankbilar i komprimerad (CBG) eller i flytande form (LBG). Lunds kommun har ca 170 gårdar med växtodling och djurhållning. Det togs ett stickprov, som omfattade intervjuer med 30 lantbrukare, för att undersöka potential och intresse för biogasproduktion i Lund. Det användes statistik från Jordbruksverket (JBV), Statistiska Centralbyrån och från Lunds Renhållningsverk för att beräkna den totala biogaspotentialen i jordbruket och i matavfallet. Det finns potential för ca 13 GWh biogas årligen på stickprovets gårdar, men intresset är lågt på grund av höga investeringskostnader, tidsbrist, gårdarnas små storlek och kunskapsbrist. Det finns flera gårdar i kommunen med endast växtodling jämfört med djurgårdar. Det vanligaste djurslaget är nötkreatur och de vanligaste jordbruksgrödorna som odlas är raps, spannmål, sockerbetor och vall. Baserat på JBVs uppgifter blev jordbrukets totala, årliga biogaspotential 60 GWh. Matavfall från hushåll och storkök har en årlig potential på ca 13 GWh, men kommunen äger och styr behandling av det. Som jämförelse kan konstateras att år 2009 var Skånetrafikens totala energiförbrukning 340 GWh, varav 68 GWh bestod av biogas. Det kostnadseffektivaste sättet att producera biogas enligt beräkningarna, om endast investeringskostnader och den årliga biogasproduktionen i anläggningar jämförs, är i en gårdsbaserad anläggning som rötar flytgödsel och har rötkammarvolym på 500 m 3. Substratet är billigt, anläggningens el- och vattenbehov är låga och det behövs inga transporter. Ett annat bra alternativ är en central anläggning med samrötning av olika typer av organiska restprodukter och produktion av biodrivmedel. En central biogasproduktion, som drivs i samarbete med flera lantbrukare och andra aktörer, är också det lämpligaste alternativet med tanke på intresset. I Dalby har Lunds Energi planerat en biogasanläggning, som skulle producera 60 GWh biogas årligen och som mest skulle röta organiska restprodukter från jordbruket. Om den nya anläggningen byggs och det ges möjligheter för kommunens gårdar att skicka substrat till anläggningen, skulle det vara ett bra sätt att börja med jordbruksoch avfallsbaserad biogasproduktion i Lund. Det behövs informationsmöten för att förbättra kunskaper om biogasproduktionen och göra attityder mot biogasanläggningar positivare, eftersom det finns många som inte är insatta i ämnet eller är tveksamma på grund av luktolägenheter och buller som kan uppstå.

ABSTRACT Biogas consists mainly of methane (CH 4 ) and is formed naturally under anaerobic conditions, when organic matter is decomposed. To increase the use of biogas for heating, electricity and for the production of bio-fuels is essential for Sweden s and Lund s work on climate change. Biogas production is a good way to improve the energy security, enhance rural employment and to re-use and exploit the nutrients and energy in organic wastes. The purpose of this thesis is to identify the potential and interest for waste and farm-based biogas production in the municipality of Lund as well as to present different types of production facilities and processes. Waste and farm-based biogas is produced in small scaled dry and wet fermentation plants or in more centralized production facilities. Biogas production can have various process types and the process temperatures range from 35 C to 60 C. Biogas plants require electricity and heating for the operations and transportation is needed for collecting the substrates and for delivering the bio manure. Biogas is distributed in pipelines or with tanker trucks as compressed (CBG) or liquefied biogas (LBG). The municipality of Lund in Southern Sweden has approximately 170 farms with crops or livestock. A randomly selected sample of 30 farms as well as statistics from Lunds Renhållningsverk, Statistics Sweden and the Swedish Board of Agriculture were used to review the potential and interest for waste and farm-based biogas production. The sample and the statistics review proved to be an efficient method for getting a comprehension of the agriculture, existing biogas potential and the interest. The interest for biogas production is low due to high investment costs, small size of the farms, time constraints and a lack of knowledge about biogas. The most common livestock is cattle and most frequently grown agricultural crops are cereals, rape and sugar beet. The total biogas potential in the agricultural wastes is circa 60 GWh/year. Organic waste from the households and institutional kitchens would have an annual potential of 13 GWh, but the municipality owns the waste and steers it to SYSAVs waste treatment plants. In order to highlight the biogas potential in Lund the thesis looks at the case of Skånetrafiken. Its total energy consumption was 340 GWh during the year 2009. Out of the total energy consumption 68 GWh was biogas and that amount could be doubled if the whole biogas potential would be used for production of bio-fuels. The most cost-effective way to produce biogas, when the investment costs and the annual production of biogas were compared, turned out to be in a farm-based plant using liquid manure as a substrate with a digester capacity of 500 m 3. Another lowcost alternative would be a central production plant with co-digestion of different substrates and with production of bio-fuels. A centralized plant in co-operation with several farms and other stakeholders would also be the most suitable way to produce biogas based on the interest. Lunds Energi has been planning a large, farm-based biogas plant in Dalby. If the new plant is built, it would be a good opportunity to start with waste and farm-based biogas production in Lund and also a possibility for the municipality s farmers to send substrate to the plant. Informational meetings for farmers and for general public would be needed to increase the knowledge and awareness on biogas and its positive effects.

Innehållsförteckning 1 Inledning 1 1.1 Syfte 2 1.2 Definitioner 3 1.3 Avgränsningar 4 2 Metodik 5 3 Lagstiftning, allmänna råd och styrmedel 6 3.1 Avfallshierarki 6 3.2 Tillstånd och anmälningsplikt 7 3.3 Hantering av organiskt avfall 7 3.4 Styrmedel 8 3.4.1 Finansiella stödsystem 8 3.4.2 Energibeskattning 10 3.4.3 El-certifikat 11 3.4.4. Kvotplikt och klimatbonus för biodrivmedel 11 4 Miljömål och klimatmål 12 4.1 Begränsad klimatpåverkan 12 4.2 Frisk luft och Bara naturlig försurning 13 4.3 Ingen övergödning 13 4.4 God bebyggd miljö 14 5 Biogas 15 5.1 Miljövinster och näringskretslopp 15 5.2 Biogas i Sverige 16 5.3 Produktionspotential och förutsättningar för biogasproduktion 17 5.3.1 Elpriser och priser på fossila bränslen 19 6 Substrat 19 6.1 Gödsel 21 6.2 Skörderester och lantbruksgrödor 22 6.3 Energigrödor 24 6.4 Substratets egenskaper 24 6.4.1 Samrötning och synergieffekt 24 6.4.2 VS-Halt 25 6.4.3 Kol (C) och kväve (N) kvot 26 7 Biogasproduktion 26 7.1 Förbehandling och hygienisering 27 7.2 Rötningsprocess och mellanlagring av biogödsel 28 7.3 Användning av biogas 29 7.3.1 Uppgradering av biogas 30 7.4 Anläggningens energibehov 30 8 Gårdsbaserad biogasproduktion 31 8.1 Ombyggnad av gödselbrunn 32 8.2 Torrötning 32

8.3 Användning av biogas och rötrest 34 8.3.1 Rötad gödsel och ekologiska gårdar 34 9 Distribution 35 9.1 Vägtransport av biogas 36 10 Exempel på biogasanläggningar och olika processtyper 36 10.1 En småskalig anläggning för rötning av gödsel, två alternativ 37 10.2 Torrötning av skörderester och fastgödsel 39 10.2.1 Ett svenskt exempel på torrötningsanläggningar 39 10.3 En central produktionsanläggning, transporter 40 10.3.1 Transport av substrat 40 10.3.2 Ett exempel på en central biogasanläggning i Skåne 43 10.4 Ett lokalt gasnät och centrala uppgraderingsanläggningar 44 11 Resultat 45 11.1 Jordbruk i Lunds kommun 45 11.1.1 Intresse för biogasproduktion 49 11.1.2 Potential - Stickprovet 50 11.1.3 Potential - Hela kommunen 52 11.2 Matavfall Potential för biogasproduktion i Lunds kommun 54 11.3 Sammanställning och jämförelse av fyra exempel 56 11.4 Den planerade biogasanläggningen i Dalby - intresset och biogaspotentialen 61 12 Diskussion 63 12.1 Åtgärdsplan 65 13 Slutsatser 66 Källor 69 Bilaga 1 - Frågeformulär, jordbruk i Lund Bilaga 2 - Intervjuernas resultat, rådata

1 Inledning Sveriges energi- och klimatpolitik syftar till mindre användning av fossila bränslen och år 2020 ska hälften av energin härstamma från förnybara energikällor. Att utveckla och öka användning av biogas är viktigt för Sveriges och Lunds klimatarbete och lokal biogasproduktion är också ett bra sätt att förbättra energisäkerhet (Energimyndigheten 2009b). Biogas, som till stor del består av metan (CH 4 ), är en förnybar energikälla och bildas naturligt under syrefria förhållanden, när mikroorganismer bryter ned organiskt material (Svenska Biogasföreningen 2008). Mikroorganismerna bryter ned svårlösliga föreningar som proteiner, kolhydrater och fett i en process som heter hydrolys, till enklare former som aminosyror, socker och fettsyror (Nordberg, U. 2006). Andra steget i rötningsprocessen är syrabildning och i det tredje steget formas ättiksyra, koldioxid och vätgas. Det sista steget är metanbildning där ättiksyra och koldioxid omvandlas med hjälp av metanogena bakterier till metan, koldioxid (CO 2 ), vätgas (H 2 ) och svavelväte (H 2 S) (Nordberg, U. 2006). Produktion av biogas leder till ett slutet kretslopp och är en möjlighet att effektivt återanvända och utnyttja näringsämnen och energin i organiska restprodukter. Det bildas näringsrikt biogödsel, som har många fördelar jämfört med naturgödsel. Biogödsel är mer homogent, innehåller mindre mängder skadliga mikroorganismer och näringsämnen är i en mer tillgänglig form för växtupptag. Användning av biogas hjälper också till att nå olika nationella och lokala miljö- och klimatmål (Miljömålsportalen 2010). Biogasanläggningar i Sverige har hittills byggts vid avloppsreningsverk och haft syfte att röta avloppsslam från reningsverken, men nuförtiden rötas också matavfall, organiska restprodukter från jordbruket och energigrödor. Biogasen är viktigt för Sveriges framtid med tanke på miljöarbete, energiförsörjning och avfallshantering (Svenska Biogasföreningen 2008). 1

Målet för miljöarbetet i Sverige är att minska användning av ändliga resurser och arbeta mot mindre utsläpp av växthusgaser. Biogas är ett viktigt steg mot ett hållbart, mindre oljeberoende samhälle (Svenska Biogasföreningen 2008). Regeringen ska med hjälp av Energimyndigheten ta fram en ny strategi för utveckling av produktion och distribution av biogas (Regeringskansliet 2009). Den syftar till en ökad användning av biogas för värme- och elproduktion samt för produktion av biodrivmedel och ska bli färdig under år 2010 (Regeringskansliet 2009). Jämfört med Sverige, har Tyskland en mycket längre erfarenhet av gårdsbaserad, småskalig biogasproduktion och därför är också den tyska marknaden bättre anpassad till biogas. En orsak till att biogasproduktion har blivit så stort i Tyskland är högre elpriser jämfört med Sverige (Nordberg, U. 2006). Till det här arbetet tas med exempel och erfarenheter om gårdsbaserade anläggningar i Tyskland och Danmark. Tyskland har ett finansiellt stödsystem som är omfattande för gårdsbaserade biogasanläggningar (Svenska Biogasföreningen 2008). Sverige har också olika finansiella stödsystem, som kommer att presenteras senare i arbetet, men stödet för biogas är lägre jämfört med Tyskland. Tillverkningsindustrier, som producerar biogasanläggningar och delar till dem, finns också mest i Tyskland (Nordberg, U. 2006). 1.1 Syfte Syftet med den här studien är att undersöka olika typer att anläggningar och substrat samt potential för avfalls- och jordbruksbaserad biogas. Det kommer att presenteras avfalls- och jordbruksbaserad biogasproduktion både i småskaliga anläggningar och i en mer central anläggning. Flödesschema för produktionsprocess tas upp och förklaras. Fyra exempel för produktion av biogas beskrivs. Det första exemplet är en småskalig, gårdsbaserad anläggning med rötning av flytgödsel och anläggningen har en rötkammarvolym på 100 m 3 alternativt på 500 m 3. Syftet för den mindre anläggningen är produktion av värme för internt behov och i den större anläggningen produceras både värme och el för internt behov. Ett annat syfte är också utvinning av biogödsel. 2

Det andra exemplet är torrötning av skörderester och fastgödsel i mindre skala och anläggningen består av två alternativt åtta mindre rötkammare. Det tredje exemplet är en mer central produktionsanläggning med samrötning av jordbrukets restprodukter och organiskt matavfall och rötkammarvolymen är 4200 m 3. Biogasen leds till en uppgraderingsanläggning för produktion av drivmedel. Det fjärde exemplet är ett lokalt gasnät, som binder ihop mindre, gårdsbaserade biogasanläggningar och som leder till två gemensamma uppgraderingsanläggningar. Arbetet använder Lunds kommun som fallstudie och målet är att kartlägga potential och intresse för gårdsbaserad biogasproduktion i Lunds kommun. Fyra exemplen för biogasproduktion kommer att analyseras och jämföras med tanke på biogaspotentialen och intresset som finns i Lunds kommun. Fokus ligger på kommunens lantbrukare, som intervjuades personligen. Matavfallets potential beaktas också och utreds med hjälp av befintlig statistik och personlig kontakt med Lunds Renhållningsverk. I studien ingår en kvantitativ del i form av datainsamling och statistiska beräkningar och en kvalitativ, empirisk del i form av intervjuer. 1.2 Definitioner Biogas Bildas naturligt under syrefria förhållanden när mikroorganismer bryter ned organiskt material. Biogas består till största delen av metan (CH 4 ), men innehåller också koldioxid (CO 2 ), svavelväte (H 2 S) och ammoniak (NH 3 ). Fastgödsel Avföring utan urin, har en torrsubstanshalt minst på 20% Flytgödsel Urin och fastgödsel blandas, har torrsubstanshalt mellan 5 och 10% Gårdsbaserad biogasproduktion Biogasproduktion på gården från jordbrukets organiska restprodukter. Anläggningar är vanligtvis i mindre skala och syftet är ofta produktion av värme och el för internt behov. Hygienisering Animaliska restprodukter värms upp till ca 70 C under en timme för att döda skadliga mikroorganismer före materialets rötning. 3

Normalkubikmeter (Nm 3 ) Gasvolym, 1 m 3 gas vid standardtemperatur och tryck (0 C och 1,01325 bar). Redoxpotential Reduktion-oxidation potential, potentialen för ett ämne att oxideras samtidigt när ett annat ämne reduceras. Ämnen med lägre elektronegativitet jämfört med väte reduceras i kontakt med väte och ämnen med högre elektronegativitet har en positiv redoxpotential och oxideras i kontakt med väte. Substrat Organiskt material, som rötas och används för produktion av biogas och biogödsel, kallas för substrat. TS-halt Torrsubstanshalt anger materialets procentuell torrhalt, det vill säga materialets vikt efter en fullständig torkning i relation till våtvikten. Materialet vägs före och efter torkningen. Uppgradering Koldioxid och andra föroreningar avlägsnas från biogasen och metanhalt höjs till 97±1%. VS Volatile Solids, innehåll av organiskt material i substrat och anges som procent av TS. Wattimme En energienhet som ofta används för att mäta elektrisk energi, kwh=kilowattimme är 1000 wattimmar och motsvarar ca 10 m 3 metan, MWh=Megawattimme är 1000 kilowattimmar och GWh=Gigawattimme är 1000 megawattimmar 1.3 Avgränsningar På ett mer generellt plan har studien Sverige som geografisk avgränsning och Sveriges lagstiftning samt EU-direktiv appliceras. En del information och erfarenheter har tagits från Danmark och Tyskland och tillämpats för svenska förhållanden. Fallstudien har Lunds kommun som avgränsning och endast organiska restprodukter från jordbruket samt matavfall från kommunen beaktas. 4

Studiens omfattning är 30hp och ungefär 20 veckor användes för genomförandet av studien. Arbetet handlar om avfalls- och jordbruksbaserade biogasanläggningar och endast jordbrukets restprodukter samt matavfall tas med. Mer specifikt tas med gårdar med växtodling och djurhållning, men hästgårdar exkluderas från undersökningen, eftersom arbetet har jordbruket som fokus och det skulle ha blivit en för omfattande studie i förhållande till tidsramen, om hästgårdarna skulle ha tagits med. Anläggningar vid avloppsreningsverk samt industriella anläggningar, som rötar andra typer av substrat i större skala, exkluderas. Andra typer av förnybara energikällor och biodrivmedel än biogas exkluderas också. 2 Metodik Det här examensarbetet består av en teoridel som baserar sig på relevant litteratur, statistik och aktuella forskningsrapporter och det också beskrivs lagstiftning, nationella och lokala Miljömål samt allmänt om biogas. Produktion och användning av biogas i Sverige idag, fördelar och produktionsförutsättningar för biogas samt användning av biogas och biogödsel tas upp. Biogasproduktion på ett mer generellt plan samt i mindre, gårdsbaserade anläggningar presenteras. Det redogörs fyra exempel för biogasproduktion, tre med gårdsbaserade, småskaliga anläggningar och ett exempel med en mer central biogasproduktion som utnyttjar jordbrukets restprodukter. Miljömässiga och ekonomiska aspekter för de olika exemplena beskrivs. Kartläggning av potential och intresse för biogasproduktion i Lunds kommun gjordes med ett slumpässigt stickprov bland alla gårdar i kommunen, eftersom Lunds kommun har ca 170 gårdar och det inte skulle ha varit möjligt att ha personlig kontakt med alla. Stickprovet omfattade 30 lantbrukare, vilket utgör ca 17% av kommunens jordbruk. Kartläggning av biogaspotential gjordes också genom att samla in data om jordbrukets och matavfallets potential. Data samlades in från Jordbrukverkets databas och från Lunds Renhållningsverk. Ett alternativ för stickprovet skulle ha varit en enkätundersökning, men på grund av en sannolikt låg svarsprocent bestämdes det att utföra telefonintervjuer istället. 5

Intervjuerna med 30 lantbrukare i Lunds kommun utgör studiens kvalitativa del och den personliga kontakten var mest i form av telefonintervjuer och delvis kontakt per e-post och det gjordes två studiebesök för att få en bättre uppfattning om potentialen på gårdar och för att ha mer djupgående diskussioner. För att få en bättre uppfattning om hela potentialen från jordbrukets restprodukter, kontaktades Jordbruksverket för att få mer detaljerad data om alla djurgårdar och växtodlingar i kommunen. Eftersom stickprovet omfattar 17% av kommunens lantbrukare och är på det sättet tillräckligt stort, kan man till viss del anta att resultatet är representativt för hela kommunen. Resultatet från stickprovet jämförs med Jordbruksverkets statistik och det dras slutsatser om jordbrukets nuläge i kommunen. Kostnader, energiproduktion och kapacitet för olika typer av biogasanläggningar i fyra exempel som tas upp beräknas och jämförs i förhållande till substratproduktionen och intresset i Lunds kommun. Mängden tillgängligt substrat samt teoretiska biogaspotentialer för stickprovets gårdar och hela kommunens gårdar beräknas baserat på intervjuerna, Jordbruksverkets statistik och relevanta rapporter, som redovisar metanutbyten och egenskaper för olika typer av substrat. 3 Lagstiftning, allmänna råd och styrmedel Det finns olika nationella och internationella lagar, direktiv och råd som styr och informerar om hantering och behandling av avfall samt etablering av avfallsanläggningar. Nedan presenteras relevant lagstiftning, styrmedel och allmänna råd som reglerar biogasproduktion på gården och i mer centrala anläggningar. 3.1 Avfallshierarki Naturvårdsverkets principer för avfallshantering baserar sig på EU-direktivet 2008/98/EG som innehåller förklaring om avfallshierarkin samt styr hantering och återvinning av avfall. Avfallshierarkin består av fyra delar. Medlemsstater ska arbeta förebyggande och minska avfallsmängder genom att främja utveckling av mer hållbara produkter som är mindre materialintensiva. Andra steget är att avgifta material som hamnar i kretsloppet och säkerställa att farliga ämnen inte läcker ut i 6

omgivningen (EG 2008/98). Tredje steget är att minska deponering och öka återvinning av avfall och i fjärde steget ska man främja materialåtervinning samt biologisk behandling av avfall (EG 2008/98). Om materialåtervinning inte är möjligt, ska man utnyttja avfallet i energiproduktion. EU:s medlemsstater ska också se till att avfallshanteringen inte medför fara för människans hälsa eller miljön samt minimera transporter av avfall (Naturvårdsverket 2009b och EG 2008/98). 3.2 Tillstånd och anmälningsplikt Miljöbalkens förordning 1998:889 om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd beskriver olika verksamheter som kräver tillstånd eller är anmälningspliktiga. Hantering av annat än farligt avfall, framställning av gasformigt bränsle och biologisk behandling ingår i förordningens bilaga. Tillstånd för verksamheten söks eller anmälan görs hos den kommunala miljönämnden, länsstyrelsen eller miljödomstolen, beroende på verksamhetens storlek och miljöpåverkan enligt bilagan i förordningen 1998:899. Tillstånd behövs för anläggningar som har större avfallstillförsel än 500 ton per år. Om avfallstillförseln överskrider 10 ton per år, behövs det anmälan till kommunens miljönämnd. Tillstånd behövs också för mellanlagring av avfall och i det här fallet mellanlagring av substrat om mängden överskrider 10 ton per år (Förordning 1998:899, Bilaga). Bygglov för biogasanläggningar behövs enligt Plan- och bygglagen. Bygglovet söks för anläggningar som framställer kemiska produkter, som är hälso- och miljöfarliga och som kan medföra brand eller andra olyckshändelser. Bygglovet behövs inte om anläggningen endast täcker en fastighets behov och är av mindre skala (PBL 1987:10, 8 kap 1 ). 3.3 Hantering av organiskt avfall Naturvårdsverkets allmänna råd för lagring, rötning och kompostering av avfall baseras på Miljöbalkens förordning och ger vägledning för och information om hantering av organiskt avfall så som naturgödsel och matavfall. Allmänna råd är avsedda för anläggningar som är anmälnings- eller tillståndspliktiga och som har mellanlagring, rötning eller kompostering av avfall (Naturvårdsverket 2003). 7

Vid hantering av organiska restprodukter och avfall kan luktolägenheter samt utsläpp till vatten och luft förekomma. Naturvårdsverkets allmänna råd syftar till att verksamheten inte ska orsaka skador eller olägenheter för miljön eller människans hälsa (Naturvårdsverket 2003). Olika faktorer påverkar placering, utformning och drift av rötningsanläggningar. Avståndet från en avfallsanläggning till närmaste bostäder ska minst vara 500 meter, mest på grund av luktolägenheter (Naturvårdsverket 2003). Europarlamentets förordning 1774/2002 om hälsobestämmelser för animaliska biprodukter, som inte är avsedda att användas som livsmedel, omfattar naturgödsel och slakteriavfall. Förordningen syftar till att minimera miljö- och hälsoolägenheter, som orsakas av hantering, bearbetning och lagring av animaliska biprodukter (kap I, EG 1774/2002). Enligt förordningen ska hanterings- och lagringsanläggningar samt biogasanläggningar, som använder naturgödsel och slakteriavfall som substrat, godkännas och kontrolleras av en behörig myndighet. Egenkontroll ska ske i anläggningen och ska omfatta kontroll av processen och slutproduktens kvalité (kap III, EG 1774/2002). 3.4 Styrmedel Det finns olika styrmedel för hantering av avfall, biologisk behandling och produktion av förnybar energi i Sverige. Styrmedel som deponeringsskatt och deponeringsförbud för organiskt avfall syftar till ökad återvinning och ökad biologisk behandling av organiskt avfall (Naturvårdsverket 2009). Olika finansiella stödsystem syftar till ökad användning av förnybara energikällor, lokal energiproduktion och till landsbygdens utveckling (Naturvårdsverket 2009). Energibeskattning har som syfte att minska användning av fossila bränslen. Finansiella stödsystem och beskattningen samt kvotplikt och klimatbonus för biodrivmedel presenteras i följande kapitel. 3.4.1 Finansiella stödsystem Det finns möjlighet att söka finansiellt stöd hos Länsstyrelsen för biogasanläggningar i form av investeringsstöd. Stödet täcker upp till 30 % av investeringskostnader i 8

Skåne län och kan betalas åt gårdsanläggningar som har syfte att producera värme, el eller fordonsgas samt biogödsel för internt behov. Gårdsbaserade biogasanläggningar, som producerar energi till försäljning, kan maximalt få 1800000 kr som stöd, trots att 30 % skulle överstiga den summan. Anläggningen måste ha tillstånd före bidrag kan betalas ut (Länsstyrelsen i Skåne län 2010). Stöd medges åt anläggningar som har produktion av förnybar energi på ett sätt som leder till betydligt lägre utsläpp av växthusgaser jämfört med fossila bränslen. Biogasanläggningar, som har rötning av gödsel, samrötning av gödsel och växtmaterial eller endast rötning av växtmaterial, kan söka stöd, men anläggningar som endast rötar gödsel prioriteras (Länsstyrelsen i Skåne län 2010). Projektstöd för planering av biogasanläggningar före projektet har påbörjats kan också sökas hos länsstyrelsen. Stödet kan sökas till exempel för utveckling av lokal, förnybar energiproduktion. Ett krav som ställs är att projektets resultat ska komma till nytta för flera än bara en enskild gård eller ett företag (Länsstyrelsen i Skåne län 2010b). I Sveriges Landsbygdsprogram har man också beaktat gårdsbaserad biogasproduktion och avsatt 200 miljoner kronor för investeringsstöd under perioden 2009-2013 (Energimyndigheten 2009b). Investeringsstödet syftar till en ökad gödselbaserad biogasproduktion på gården, eftersom rötning av gödsel anses ha den största samhällsekonomiska nyttan och leder till mindre metanavgång från gödselspridningen. Investeringsstödet har fokus på småskaliga biogasanläggningar istället för större, centrala anläggningar, som kan medföra långa transportsträckor (Energimyndighet 2010). Europeiska jordbruksfonden för landsbygdsutveckling (EJFLU) i samarbete med LRF har tagit fram en nationell informations- och rådgivningssatsning för Sverige för åren 2010-2012. Satsningen innebär subventionerad rådgivning kring gårdsbaserad biogasproduktion. Målet är att på 3 år bygga eller åtminstone påbörja att bygga 75 nya biogasanläggningar (EJFLU 2009 och LRF 2010). Det skulle betyda att antalet anläggningar ökar med 70 % på 3 år. 9

3.4.2 Energibeskattning Energibeskattningen höjer priser på fossila bränslen och energikonsumtion. Till energibeskattningen hör energiskatter på fossila bränslen, bensin och el samt koldioxidskatt, svavelskatt och produktionsskatt på el från kärnkraft. Beskattningen syftar till energieffektivisering samt till ökad användning av förnybara energikällor och främjar inhemsk energiproduktion. Man behöver inte betala energiskatt, koldioxidskatt eller svavelskatt för biogas, eftersom biogasen är en förnybar och relativt ren energikälla (se tabell 1) (Energimyndigheten 2009b). Tabell 1. Koldioxidskatter och energiskatter år 2009 kr/kwh för hushåll, jordbruk och industrier (Modifierad efter: Energimyndigheten 2009b). Drivmedel (kr/kwh) Uppvärmning (kr/kwh) Hushåll Jordbruk Industri (handel) Energikälla CO 2 skatt Energiskatt CO 2 skatt Energiskatt CO 2 skatt Energiskatt CO 2 skatt Energiskatt Biogas 0 0 0 0 0 0 0 0 Naturgas 0,12 0,00 0,20 0,02 0,04 0,00 0,03 0,00 Diesel/ eldningsolja 0,30 0,13 0,30 0,08 0,06 0,00 0,05 0,00 Endast om biogasen distribueras tillsammans med naturgas, har man varit tvungen att betala koldioxidskatt för den distribuerade biogasen på samma sätt som för naturgasen. Regeringen har nu fattat beslut att från och med den 1 januari 2011 blir biogasen skattefritt bränsle, oberoende av distributionssätt (SvD 2010). Koldioxidoch svavelskatt räknas som miljöstyrande skatter medan allmänna energiskatter är fiskala skatter och syftet är att generera inkomster till statskassan (Energimyndigheten 2009b). Beskattningen för drivmedel är samma för den privata sektorn och för företag, men för uppvärmning varierar beskattningen beroende på sektorn. Till exempel hushåll betalar inte samma mängd skatter som jordbruksektorn och industrier (se tabell 1). Koldioxidskatten anses vara ett kostnadseffektivt verktyg i arbetet mot lägre utsläpp av koldioxid och begränsad klimatpåverkan. Energibeskattningen ska hjälpa till att förbättra energieffektivitet och höja andelen förnybar energi (Energimyndigheten 2010). 10

3.4.3 El-certifikat El-certifikat är en del av stödsystemet som syftar till att stödja och främja produktion av el med förnybara energikällor. El-certifikatet kan också fås för el som produceras i biogasanläggningar. Målet är att elproduktionen med förnybara källor skulle öka med 25 TWh från år 2002 tills 2020. För varje megawattimme (MWh) producerad el får producenten ett el-certifikat, som säljs förutom den vanliga elförsäljningen och på det sättet får producenten extra intäkter för förnybar elproduktion (Energimyndigheten 2009a). Priset på el-certifikat är samma oberoende av vilken förnybar energikälla som används och därför gynnas det billigaste, inte det renaste sättet att producera förnybar el (Energimyndigheten 2010). Priset varierar beroende på efterfrågan och tillgången på förnybar el, men under året 2009 har priset varit ca 300 kr per ett elcertifikat, vilket betyder ca 33 öre/kwh el (Energimyndigheten 2009a). Elleverantörer är tvungna att handla elcertifikat motsvarande en viss andel av försäljningen (Energimyndigheten 2009a). Andelen varierar årligen och beror på kvoten som ändras enligt målen som Sveriges Riksdag har bestämt för att uppnå en hållbar energiförsörjning (Energimyndigheten 2009a). Systemet med el-certifikat stimulerar utveckling av ny teknik och byggandet av nya produktionsanläggningar för förnybar energi. En produktionsanläggning kan få el-certifikat maximalt för de första 15 åren (Energimyndigheten 2009a). Efter det ska anläggningens verksamhet fortsätta självständigt. När anläggningar lämnar systemet, köps el-certifikat in från nya energiproducenter (Energimyndigheten 2008). 3.4.4. Kvotplikt och klimatbonus för biodrivmedel EU har ett mål att 10% av drivmedel ska bestå av förnybart bränsle år 2020. Kvotplikten på 10% anses vara lågt och kan gynna mindre rena, förnybara bränslen jämfört med biogas (Gasföreningen & Svenska biogasföreningen 2009). Delvis har pumplagen lett till installering av etanolpumpar, men en annan viktig faktor till gynnande av flytande drivmedel över fordonsgas är oljebolagen, som distribuerar bränsle och är specialiserade på flytande drivmedel (Gasföreningen & Svenska biogasföreningen 2009). Energimyndigheten vill ställa ett högre krav för Sveriges transporsektor för att kvotplikten säkert uppnås och som kompletterande styrmedel 11

också i framtiden utesluta biogasen från energibeskattningen. Energimyndigheten anser också att det är viktigt att utveckla och främja produktion och användning av gasformiga biodrivmedel (Energimyndighet 2009c). Klimatbonus är ett stödsystem som Gasföreningen har tagit fram och vill införa i Sverige. Klimatbonus är endast för inhemsk produktion av biodrivmedel och syftar till att gynna produktion av de allra renaste drivmedlen som biogas (Gasföreningen & Svenska biogasföreningen 2009). Ersättningen skulle vara beroende på utsläpp som uppstår vid förbränning av drivmedel. Fossila bränslen skulle bli avgiftsbelagda och pengar som genereras skulle användas för att betala ersättning för produktion av renare drivmedel på det sättet att ju renare drivmedlet är, desto högre ersättning betalas (Gasföreningen & Svenska biogasföreningen 2009). Klimatbonusen kan vara problematiskt att införa, eftersom den gynnar endast den inhemska produktionen av biodrivmedel och kan hindra import av energi från andra EU länder. 4 Miljömål och klimatmål Produktion och användning av biogas och biogödsel har koppling med och hjälper till att uppnå flera av Sveriges miljömål och lokala miljömål i Lunds kommun. Lunds 16 lokala miljömål baserar sig på Sveriges 16 nationella miljömål och har liknande syften, men på en mer lokal nivå. Nedan presenteras olika miljömål, som är relevanta med tanke på biogasproduktionen. 4.1 Begränsad klimatpåverkan För att uppnå Sveriges miljömål nummer ett Begränsad klimatpåverkan, måste man öka användning av förnybara energikällor så som biogas och minska användning av fossila bränslen, som leder till utsläpp av växthusgaser (Miljömålsportalen 2010). Lunds miljömål Begränsad klimatpåverkan har motsvarande syften och innehåller ett delmål som syftar till att under tidsperioden 2008-2012 ska utsläpp av CO 2 minska med 6% jämfört med basåret 1990. Målet kan nås genom att öka andel miljöfordon i kommunen, att förbättra cykelsystemet och ha en högvärdig kollektivtrafik, att genomföra åtgärder för energieffektivisering samt genom att byta oljepannor och 12

elvärme mot fjärrvärme. Att minska användning av olja och istället utnyttja förnybara energikällor är viktigt för att uppnå miljömålet (LundaEko 2006). Lokal produktion av biogas är ett bra sätt att öka andelen förnybara energikällor samt att förbättra tillgången till biogas i kommunen med tanke på miljöfordon. Att röta gödseln i en sluten rötkammare istället för att lagra den i en konventionell gödsellager leder till mindre utsläpp av metan och ammoniak, vilket är bra med tanke på växthuseffekten. 4.2 Frisk luft och Bara naturlig försurning Genom att förbränna ett förnybart fordonsbränsle som biogas istället för att förbränna bensin och diesel, minskar man utsläpp av föroreningar som svaveloxider, kväveoxider och partiklar samt bildning av marknära ozon hindras, vilket hjälper till att uppnå lokalt och nationellt miljömål nummer två Frisk luft och olika delmål som hör till det. Miljömålet nummer tre Bara naturlig försurning har också två delmål som syftar till lägre utsläpp av svavel- och kväveoxider och har en koppling till biogas som fordonsbränsle (Miljömålsportalen 2010). Biogas har valts som bästa miljöbränsle i en jämförelse mellan olika biodrivmedel som används i Sverige. Jämförelsen utfördes av Gröna Bilister år 2009. När man jämför olika system för produktion av biobränsle, kan biogasproduktionen har en högre miljöpåverkan speciellt jämfört med direkt förbränning av till exempel salix och halm (SOU 2007:36). 4.3 Ingen övergödning Sveriges miljömål nummer sju Ingen övergödning och motsvarande miljömål för Lunds kommun syftar till mindre läckage av fosfor och kväve från jordbruksmarken och till lägre näringsbelastning i vattendrag (LundaEko 2006 och Miljömålsportalen 2010). Miljömålet har en koppling med biogasproduktionen, eftersom rötning av gödsel leder till minskat näringsläckage från åkrar. Näringsämnen i rötad gödsel är i en mer lättillgänglig form för växtupptag (Berglund, M. och Börjesson, P. 2003), eftersom en stor del av organiskt kväve övergår under rötningsprocessen till 13

ammoniumkväve (LRF 2009). Ammoniumkväve oxideras i marken till nitratkväve, vilket är lättillgängligt för växtupptag. Biogödseln ska endast spridas när det finns tillräckligt med växtlighet som tar upp kvävet (Möller, K. och Stinner, W. 2009), annars kan kväveläckage från åkrar öka jämfört med spridning av naturgödsel. Risken för övergödning minskar samtidigt när växtupptag av näringsämnen blir mer effektiv. Risken för kväveläckage minskar också om blast från sockerbetor samlas in och rötas istället för att lämna den kvar på marken (SOU 2007:36). 4.4 God bebyggd miljö Sveriges nationella och motsvarande Lunds lokala Miljömål God bebyggd miljö syftar till en hälsosam och trivsam livsmiljö, till en ökad användning av förnybara energikällor samt till ett effektivt kretslopp när det gäller återvinning och utnyttjande av restprodukter. Produktion av biogas med organiska restprodukter är i enlighet med miljömålet. Nationellt miljömål God bebyggd miljö har som delmål att återvinna 35% av matavfallet tills år 2010, men med stor sannolikhet kommer man inte att uppnå detta mål (Miljömålsportalen 2010). Lund har som mål att senast år 2012 källsortera 35% av matavfallet som uppstår i hushåll, restauranger och butiker och föra avfallet till biologisk behandling (LundaEko 2006). Lunds lokala mål är mer realistiskt att nå upp till jämfört med det nationella målet, men det behövs flera biogasanläggningar i och runt omkring kommunen för att behandla allt matavfall lokalt. Möjligheter för samarbete med kommunens gårdar kan undersökas när det gäller etablering av nya biogasanläggningar. Sveriges miljömål God bebyggd miljö har också ett annat delmål som har koppling till biogasproduktion och mer specifikt till rötresten som utnyttjas som gödning och som innehåller fosfor. Delmålet syftar till en effektiv återföring av fosfor som växtnäring till åkermark. Enligt målet ska 60% av fosforn i restprodukter återföras till åkermarken. 14

5 Biogas Biogas bildas ute i naturen t.ex. i sumpmarker och på grund av mänsklig aktivitet i deponier och i olika rötningsanläggningar. Biogasens metanhalt beror på substratet som rötas, men är oftast mellan 60% och 75% (Energimyndigheten 2006). Metanhalt för deponigas kan vara lägre. Jämfört med koldioxid, är metan ca 20 gånger starkare växthusgas. En kubikmeter metan har ungefär motsvarande energimängd som en liter olja (Energimyndigheten 2006). 5.1 Miljövinster och näringskretslopp Produktion av biogas har olika direkta och indirekta miljövinster jämfört med andra energisystem och andra sätt att hantera restprodukter. Direkta miljövinster nås när biogasen används för energiproduktion och för framställning biodrivmedel, som ersätter fossila bränslen (SOU 2007:36). När man utnyttjar organiska restprodukter som gödsel, skörderester från potatis-, sockerbets- och spannmålsodlingar och organiskt matavfall för biogasproduktion, påverkas miljön mindre än om man skulle kompostera, förbränna eller deponera avfallet (SOU 2007:36). Om man komposterar organiskt avfall, utnyttjas inte energin som finns i restprodukterna, men näringsämnen återvinns, om komposten utnyttjas som jordförbättringsmedel eller gödning. Det kan uppstå näringsläckage från komposteringen, om den sker utomhus istället för slutna anläggningar. Förbränningsanläggningar påverkar alltid miljön, trots att moderna anläggningar har mycket strikta krav när det gäller utsläpp av olika föroreningar. Näringsämnen återvinns inte vid förbränning eller vid deponering. Deponeringen kan också leda till läckage av näringsämnen, växthusgaser och av olika föroreningar till till mark och luft. Biogödsel, som fås från rötningsprocessen, är ett bra sätt att utnyttja näringsämnen i organiska restprodukter och skapa ett slutet näringskretslopp. Energin i organiskt avfall utnyttjas och näringsämnen förs tillbaka till marken i biogödsel. Som redan har konstaterats, är det viktigt att återvinna fosfor som finns i organiska restprodukter, eftersom fosfor är en begränsad resurs (Svenska Biogasföreningen 2008). Miljövinster nås också i form av mindre utsläpp av metan och ammoniak till luften när gödseln förs in i en sluten rötkammare jämfört med ett mer öppet gödsellager (SOU 2007:36). 15

Den rötade gödseln är mer homogent, lätthanterligt, luktar mindre och innehåller mindre mängder skadliga mikroorganismer än substratet utan rötning. Det blir möjligt att utnyttja också annat organiskt avfall än bara naturgödsel som näringskälla på åkern, om avfallet går genom rötningsprocessen (SOU 2007:36). En annan fördel med biogödseln är att man inte behöver använda handelsgödsel som ofta produceras med fossila bränslen och orsakar utsläpp av växthusgaser vid tillverkning (SOU 2007:36). Speciellt på ekologiska gårdar har man mycket nytta av rötad biogödsel, eftersom användning av handelsgödsel är förbjudet (se kapitel 8.3.1). Biogödsel är en bra näringskälla på åkern och hjälper till att förbättra markstrukturen på grund av en hög mullhalt (Svenska Biogasföreningen 2008). 5.2 Biogas i Sverige Produktion av biogas är ganska litet i Sverige, eftersom elpriser och priser på fjärrvärme är låga samtidigt när investeringskostnader för biogasanläggningar är höga, vilket har gjort det mindre attraktivt att producera biogas. Trots det har mängden biogas som fordonsbränsle, antalet tankställen och efterfrågan på gasbilar ökat under senaste åren i Sverige. Enligt Statens Offentliga Utredningar är priset på biogas några kronor lägre jämfört med bensin, men stora regionala variationer förekommer (SOU 2007:36). Den dominerande delen av biogas i Sverige produceras i samband med vattenreningsverk från avloppsslam (se tabell 2). Rötresten från anläggningar, som rötar avloppslam, är problematiskt att använda som gödningsmedel, eftersom den kan innehålla skadliga mikroorganismer, läkemedelsrester och andra föroreningar som sedan hamnar till naturen. Biogas bildas också i deponier i okontrollerade omständigheter och tas till vara (se tabell 2). Gårdsbaserad biogasproduktion är fortfarande mycket litet i Sverige, men det finns en stor potential i jordbrukets restprodukter och intresset för gårdsbaserade anläggningar ökar (Svenska biogasföreningen 2008b). 16

Tabell 2. Olika typer av biogasanläggningar och biogasproduktion i Sverige år 2008 (Modifierad efter: Energimyndigheten 2008b) Produktionssätt Antal Energiproduktion (TWh/år) Avloppsreningsverk 140 0,60 Deponier 58 0,38 Industriella avlopp 4 0,14 Lantbruk 8 0,02 Samrötningsanläggningar 17 0,25 Totalt 227 1,4 Biogasen används mest för uppvärmning, men också för produktion av fordonsbränsle och el (se figur 1). Biogasen, som inte kan utnyttjas i energiproduktion, måste facklas för att undvika läckage till luften, eftersom metan är en stark växthusgas Energimyndigheten 2008b). Fackling utgör en ganska stor del av biogasens användning (se figur 1). En mycket liten del av den producerade gasen förs till gasdistributionsnät och via det till slutanvändare, men i principen utnyttjas biogasen lokalt. Figur 1. Biogasens användning i Sverige 2008 (Modifierad efter: Energimyndigheten 2008b) 5.3 Produktionspotential och förutsättningar för biogasproduktion Det finns uppskattningar om den totala biogaspotentialen från restprodukter. Beräkningarna har visat produktionspotential på ungefär 14-15 TWh biogas per år i Sverige, om man räknar med restprodukter och avfall, det vill säga matavfall från hushåll, organiskt avfall från industrier, avloppsslam, gödsel och annat organiskt avfall från jordbruket, men exkluderar skogsavfall (BioMil AB & Envirum AB 2008, 17

Svenska Biogasföreningen 2008 och Svenskt Gastekniskt Center 2006). 14-15 TWh är tio gånger mera jämfört med dagens biogasproduktion. Om man räknar med potentialen från skogsavfall, skulle man kunna producera mellan 70 och 100 TWh biogas årligen, beroende på undersökningen (BioMil AB & Envirum AB 2008, Svenska Biogasföreningen 2008 och Svenskt Gastekniskt Center 2006). Det finns mycket outnyttjade restprodukter inom jordbruket. Till exempel om man skulle utnyttja all betblast och blast från sockerbetor och potatisar i energiändamål, skulle man kunna producera 0,5-1 TWh i form av biogas (SOU 2007:36). Om all gödsel, som idag sprids på åkern, skulle användas för biogasproduktion, skulle den teoretiska produktionspotentialen vara 4-6 TWh biogas årligen (SOU 2007:36). Största fördelar får man om man rötar restprodukter, som annars inte utnyttjas för energiändamål och som utgör förmånligt råmaterial för biogasproduktion (Berglund, M. 2006). Förutsättningar för gårdsbaserad biogasproduktion beror till stor del på investeringskostnader, möjliga finansiella stödsystem, avsättning, elpriser och marknaden för biogas samt potentialen som finns på gården, det vill säga att hur mycket biogas som kan produceras med den mängden substrat som finns och till vilket pris. Mängden biogas och kostnader för det jämförs med motsvarande mängd olja, el eller någon annan energikälla för att få en uppfattning om produktionens lönsamhet. Om gården har ett stort värmebehov, kan biogasproduktion lätt bli lönsamt (Berglund, M. 2006 och JTI 2004). Varje biogasanläggning, som planeras, har olika förutsättningar och lönsamheten varierar beroende på gårdens verksamhet och andra faktorer, som den lokala marknaden (Berglund, M. 2006). Man ska undersöka möjligheter för försäljning av el eller biodrivmedel samt möjligheter för samarbete med granngårdar kan beaktas. Det ska utredas om gården kan bli självförsörjande med växtnäring i form av biogödsel. Miljöaspekter, kretsloppstänkande, ökad sysselsättning på landsbygden och fördelar med biogas jämfört med fossila bränslen kan också beaktas när man planerar och utvärderar biogasproduktionens lönsamhet (JTI 2004). 18

5.3.1 Elpriser och priser på fossila bränslen Elpriser påverkar förutsättningar och lönsamhet för biogasproduktion. Nordpool, som är elbörsen i Oslo, Norge, är utgångspunkten för elpriser och styr elmarknaden i Norge, Sverige, Danmark och Finland (Nord Pool 2009). Elpriser påverkas av tillgång och efterfrågan. De två faktorerna som mest påverkar tillgången och efterfrågan i Sverige är ekonomiska förhållanden och vattentillgång, eftersom elproduktionen är starkt beroende av vattenkraft. Efterfrågan påverkas också av prisutvecklingen för fossila bränslen. Under vintermånaderna ökar elpriser på grund av större efterfråga. Ekonomiska förhållanden påverkar industrins och hushållens utveckling och behov av energi (Svensk Energi 2009). Försäljning av el till elnät skulle ske med spotpriset som är 0,06 /kwh och det motsvarar 61 öre/kwh. Jämfört med tidigare sex åren har priset nästan fördubblats (Svensk Energi 2010, Sveriges Riksbank 2010). Som el-användare betalar man elprisen inklusive årsavgift och skatter. Till exempel om man blev kund hos Lunds Energi från och med den 1 mars 2010 och tecknar ett avtal för mixat elpris, vilket består till hälften av fast och till andra hälften av rörligt pris, för ett år framåt med årsförbrukning på 5000 kwh, betalar man 112,5 öre/kwh inklusive årsavgift (Lunds Energi 2010). Priser på fossila bränslen så som olja, kol och naturgas har ökande trend och det gör förnybara energikällor lönsammare. Pris på olja har ökat mest, men man har beräknat att priser t.ex. på naturgasen kommer att öka med ca 30 % om fyra år (Svensk Energi 2010). Det kommer att leda till en ökad efterfråga på uppgraderad biogas som fordonsbränsle. 6 Substrat I en biogasanläggning kan man röta organiskt avfall från hushåll, restauranger och industrier, gödsel från olika djur, lantbruksgrödor, energigrödor och annat organiskt avfall från jordbruket och skogsbruket. Nöt- och svinflytgödsel är de vanligaste substraten när det gäller gårdsbaserad produktion av biogas. Det går att röta bara ett 19

eller flera olika substrat samtidigt och beroende på substratet, får man olika utbyten av metan (se tabell 3). I tabell 3 har man sammanställt torrsubstanshalter och teoretiska metanutbyten för olika substrat, men det är nästan omöjligt att säga exakt hurdana metanutbyten man får i en gårdsbaserad eller mer central biogasanläggning. Många olika faktorer som ph och temperatur påverkar rötningsprocessen och metanbildningen. Metanutbyten anges som normalkubikmeter (BioMil AB & Envirum AB 2008). Tabell 3. Utbyte av metan per ett ton TS för olika typer av substrat (Modifierad efter: BioMil AB & Envirum AB 2008, Börjesson, P. 2007 och Nordberg, U. 2006) Substrat TS (% av våtvikt) Metanproduktion* (m 3 /ton TS) Får (baggar och tackor) 25% 120 Halm (från spannmål) 80% 160 Hästgödsel 40% 120 Majs 30% 320 Matavfall (hushåll) 30% 430 Nötfastgödsel 20% 150 Nötflytgödsel 9% 150 Potatisblast, 15% 280 bortsorterad potatis Raps 81% 160 Råg 86% 160 Slakteriavfall (medeltal) 20% 500 Sockerbetor, blast 14% 280 Svinflytgödsel 8% 200 Vall 30% 330 Vete 86% 160 Värphöns, gödsel** 50% 150 Ärter 20% 190 *Siffror har avrundats till närmaste tiotal **TS-halten varierar mellan 30% och 70%, i tabellen räknas med ett medelvärde på 50% I tabellen antas att halm och raps har liknande utbyte av metan som vete, eftersom data för halm och raps saknas och vete har liknande struktur och TS-halt. Värden för metanproduktion i tabell 3 har sammanställts från tre olika rapporter och siffror har avrundats till närmaste tiotal, eftersom siffrorna är redan från början ungefärliga och avrundningen gör beräkningarna för biogaspotentialen enklare. I tabellen antas att råg har liknande TS-halt och metanutbyte som vete. I teorin kan man ha en biogasanläggning som endast rötar växtmaterial och beroende på förutsättningar och substrattillgången kan det vara mer eller mindre lönsamt. 20

Växtmaterial har ett högre behov för förbehandling och tillsatts av vatten jämfört med rötning av flytgödsel, men kan leda till ett relativt högt metanutbyte (JTI 2008). För en vanlig rötningsprocess med pumpning och omblandning kan substratet maximalt ha en torrsubstanshalt på 15% för att processen ska fungera (JTI 2008). 6.1 Gödsel Olika djur producerar olika mängder och typer av gödsel per år och samtidigt har varierande potentialer när det gäller biogasproduktion. Biogaspotentialen varierar också beroende på stallperioden, det vill säga att hur stor andel av året djuren vistas inomhus. I beräkningarna är stallperioden för nötkreatur i medeltal 55% av året, för mjölkkor ca 45%, för övriga kor ca 50% och för får samt hästar ca 50% (BioMil AB & Envirum AB 2008 och SCB 2006). I tabell 4 har man sammanställt gödselproduktion per djur per år, både våt- och torrvikt samt metanproduktion per ett ton torrsubstanshalt (TS) har beräknats. I tabellen har man beaktat stallperioder och baserat på det räknat ut mängden gödsel som kan samlas in och är tillgängligt för biogasproduktion. Tabell 4. Gödselproduktion i tabellen anges i ton per djur per år och ton TS per djur per år. En teoretisk, årlig metanproduktion är i förhållande till gödselproduktionen och anges i normalkubikmeter (Metanutbyte och TS-halt: BioMil AB & Envirum AB 2008, Börjesson, P. 2007 och Nordberg, U.2006, Gödselproduktion: Jordbruksverket 2007 och SCB 2006). Djurslag Flytgödsel (ton/år) Substrat (ton TS/år) Årlig metanproduktion (m 3 /ton TS) Kvigor och stutor < 1 år 3,0 0,4 60,8 Mjölkkor 6000 kg 13,7 1,2 184,9 mjölk/år Mjölkkor 10000 kg 14,6 1,3 196,8 mjölk/år Slaktsvin (3 omgångar/år) 2,0 0,2 35,1 Suggor 5,8 0,5 104,0 Övriga kor 4,6 0,6 93,2 Fastgödsel (ton/år) Får (baggar och tackor) 1,0 0,3 30,0 Hästar 2,5 1,0 117,6 Nötkreatur 5,9 1,2 177,0 Värphöns (100 st) 8,6 4,3 648,0 Övriga kor är ett medelvärde för gödselproduktion från gödtjur, vallfodertjur, betestjur och kvigor som är äldre än 1 år (se tabell 4). Man räknar ut torrsubstanshalter (TS) för 21