Biogasproduktion från vall på marginalmark

Relevanta dokument
Baljväxtrika vallar på marginalmark som biogassubstrat

Rörflen som biogassubstrat

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

Värdet av vall i växtföljden

Mångfunktionell vall på åker och marginalmark hur mycket biomassa, biogas och biogödsel blir det?

Boostra markkolen med vall och mellangrödor

Biogasforskning vid SLU Alnarp

Livscykelanalys av svenska biodrivmedel

Åkermark som kolsänka - att inkludera kolinbindning i analys av biogassystem LOVISA BJÖRNSSON

Livscykelanalys av svenska biodrivmedel med fokus på biogas

Gräs till biogas gör åkermark till kolsänka LOVISA BJÖRNSSON

Skördepotential och kolinlagring av mellangrödor. Thomas Prade, Biosystem och teknologi, Alnarp

Hållbarhet för vall som biogasgröda klimat, markanvändning och ekonomi

BOTTEN OCH MELLANGRÖDOR I OLIKA VÄXTFÖLJDER WORKSHOP VID PARTNERSKAP ALNARP ONSDAG 22 MARS 2017 KL 13 16

Industrihampa som biogassubstrat och fastbränsle

Unikt system i Lund Klosettvatten till energigrödor

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

Räkna med vallen i växtföljden

Sommarmellangrödors ogräsbekämpande egenskaper. Forskning och utveckling inom ekologisk produktion Quality Hotel Ekoxen, Linköping oktober 2017

Kvävebalanser på mjölkgårdar

Vallens klimatpåverkan. Pernilla Tidåker, JTI

Ekonomi biogas. Håkan Rosenqvist

Extensiv skörd av biomassa från sådda artrika gräsmarker

Kvävedynamik vid organisk gödsling

FÄRSKA OCH ENSILERADE GRÖDOR

Forskning för ökad baljväxtodling i Europa

Miljömedvetna och uthålliga odlingsformer

Framtidens foder och växtnäringsförsörjning i ekologisk odling. Georg Carlsson SLU, institutionen för biosystem och teknologi Alnarp

Mellangrödor i renbestånd samt i samodling med artblandningar och med kväxefixerande bottengrödor. Kronoslätt, Klagstorp

Klimat och miljö vad är aktuellt inom forskningen. Greppa Näringen 5 okt 2011 Christel Cederberg SIK och Chalmers

Rörflen och biogas. Håkan Rosenqvist

Fosfor och kväveinteraktioner samt mulluppbyggnad i svenska långliggande försök

ÅKERMARK SOM KOLSÄNKA

Produktiviteten, effektiviteten och klimatet

Energigrödor för biogasproduktion : Del 3, energi- och växthusgaseffektiviet Björnsson, Lovisa

Innehåll

Energieffektivisering i växtodling

Hållbarhetskriterier för biogas

Grass to biogas turns arable land to carbon sink LOVISA BJÖRNSSON

Klimatsmart utfodring Kol i mark och vegetation sänka eller utsläpp?

SLU Alnarp Håstadiusseminariet

Energigrödor och gödsel - problem och möjligheter

Syra till gödsel sparar kväve

Hur klimateffektiv är etanol?

Odling av baljväxter för ett hållbart jordbruk

Baljväxter en förutsättning för framtidens hållbara jordbruk?

1. Redovisning av genomförda aktiviteter och uppnådda resultat

Kvävegödsling till ekologisk höstraps. Lena Engström, Maria Stenberg, Ann-Charlotte Wallenhammar, Per Ståhl, Ingemar Gruvaeus

Mull och kol och liv i marken. FramtidsOdling

Kunskap om markkolsbidrag har betydelse för beräkning av biomassatillgång och växthuseffekt

Vad betyder slam för markens bördighet? Gunnar Börjesson & Thomas Kätterer, SLU

Tre typgårdar i VERA. Typgård växtodling

Styrkor och svagheter i jordbrukets klimatpåverkan

Hållbar intensifiering. MER skörd och MINDRE miljöpåverkan

Fosfor till stråsäd. SVEA-konferensen Brunnby Ingemar Gruvaeus, Yara

Bioenergi från jordbruket i ett systemperspektiv

Hur kan djurhållningens klimatpåverkan minska? Elin Röös, Postdoc, Institutionen för energi och teknik, SLU, Uppsala

Biogasmajs på 50 eller 75 cm radavstånd hur påverkas biomassaskörden? Frida Wännman Kvantenå, Sven-Erik Svensson, Jan-Eric Englund och Jeppa Olanders

Skördeteknik för hampa till energi och fiber

Biogödsel, marken och skörden -baserad på kommande rapport från Avfall Sverige

Hållbarhetskriterier för biogas

ENERGIGRÖDOR FÖR BIOGASPRODUKTION

Optimal placering av pelleterad organisk gödsel

Klimatsmart utfodring Kol i mark sänka eller utsläpp i foderproduktionen? Christel Cederberg, SIK/Chalmers Greppa Skövde 24/1 2013

Klimatpåverkan av rötning av gödsel

Fosforgödsling till spannmål - favorit i repris eller nya landvindningar?! SVEA-konferensen Brunnby Ingemar Gruvaeus, Yara

kadmium i avloppsslam

Effektiv och resurssmart fosforgödsling vad visar försöksresultaten. Ingemar Gruvaeus, Yara. P-seminarium

Idisslarnas roll i ett hållbart livsmedelssystem

Kväve-efterverkan i höstvete efter höstraps. Lena Engström Institutionen för Mark och Miljö Sveriges Lantbruksuniversitet, Skara

Tre typgårdar i VERA. Typgård växtodling

Vad ska vi äta i framtiden? Hur ska det produceras? Hur kan ekolantbruket bli mer en del av lösningen?

Livscykelanalys av svenska biodrivmedel

Kolinlagring i jordbruksmark. Thomas Kätterer Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala

Miljömedvetna och uthålliga odlingsformer

Klimatsmart utfodring Kol i mark och vegetation sänka eller utsläpp?

De skånska odlingssystemförsöken

Miljömedvetna och uthålliga odlingsformer

Klosettvatten till energigrödor

Hållbar mat produktion och konsumtion Landet Lär 11 dec 2018

VÄXTODLING Regler för minskad klimatpåverkan inom växtodlingen

Inhemsk biomassa för biodrivmedelsproduktion

Praktisk användning av biogödsel

PA 10 årsjubileum 18 juni 2014 Dave Servin

Vilken roll spelar baljväxter i eko- och livsmedelssystem, globalt och i Sverige?

Stora höstveteskördar - miljö och odlingssystem i samverkan. Göran Bergkvist Institutionen för växtproduktionsekologi

Sommarmellangrödor. - fånggröda efter konservärt - ogräsbekämpare efter köksväxter

Miljövänliga och uthålliga odlingsformer RESULTATGENOMGÅNG från år 2008

Kvävegödslingseffekt av hönsoch kycklinggödsel. Vad händer vid lagring? Egenskaper hos fjäderfägödsel. Vad innehåller den färska gödseln?

Institutionen för mark och miljö

Teknik för precisionsspridning av flytgödsel och rötrester - onlinemätning av växtnäringsinnehåll - surgörning för att minimera ammoniakförluster

Fosforeffekter i Maltkornsmästaren och försök. Ingemar Gruvaeus, Yara,

Växtnäring från trekammarbrunnar till energigräs Plant nutrients from three-chamber septic tanks in production of energy grass

Kvävedynamik vid organisk gödsling

Institutionen för mark och miljö

Bibliografiska uppgifter för Hur kan det ekologiska lantbruket bli självförsörjande med biobaserade drivmedel?

Jordbrukets klimatpåverkan

Jordbrukets klimatpåverkan

UTVÄRDERING AV EFFEKTER PÅ FOSFORLÄCKAGE Barbro Ulén och Annika Svanbäck, SLU

SP biogasar häng med!

Transkript:

Thomas Prade Institutionen för biosystem och teknologi Biogasproduktion från vall på marginalmark Hur möter det hållbarhetskriterierna? Thomas Prade SLU, Institutionen för biosystem och teknologi PA: Nya innovativa lösningar för ökad biogasproduktion Alnarp, 214-6-3

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Hampa Betor Majs Rågvete Vall

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Rötrest + mineralgödsel -56% -37% -53% -36% -49% Hampa Betor Majs Rågvete Vall

-emissioner - odling -emissioner [kg ha -1 ] 25 2 15 1 5 Mineralgödsel Rötrest + mineralgödsel -56% -37% -53% -36% -49% Hampa Betor Majs Rågvete Hela kedjan 62% 75% 64% 68% 93% Vall

Hur räknas det? Elmix Markkol - Förändrad markanvändning - Rötrestanvändning - Växtrester N 2 O emissioner - Direkt (mineral-n, NH 4 -N, org-n) - Indirekt (N-läckage, NH 3 -N) ISO LCA Svensk (11 kg -eq/gj) EU-RED Nordisk (35 kg -eq/gj) - Rötrest exkluderas - EC (29) Directive on the promotion of the use of energy from renewable sources (29/28/EC). Council of the European Union, Brussels, Belgium, 47 pp

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 4 3 2 1 Biogasproduktion Lagring och transport Biogen lustgas Odling och skörd Markkolsförändring -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Partnerskap Alnarp Vall som biogassubstrat Biomassaavk. [ton TS ha -1 a -1 ] 2 15 1 5 1:a skörd 2:a skörd 3:e skörd 1 kg N ha -1 ogödslat ogödslat ogödslat 6 kg N/ha (+6 kg N ha -1 ) a marginalmark produkt. mark 18/9 18/9 17/9 31/7 17/9 17/9 17/9 17/9 25/6 17/9 25/6 17/9 25/6 17/9 25/6 15/8 25/6 5/6 Perm. gräs Högdiversitetsvall Konv. vall Konv. vall Konv. vall

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 Biogasproduktion Lagring och transport Biogen lustgas Odling och skörd Markkolsförändring Nettoemissioner av -ekv. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 fossil Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 fossil -35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 NPK 18-22-23 kg/ha 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 Minimumavkastning 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat rötrest + mineralgödsel -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 Minimumavkastning 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat mineralgödslad NPK 18-22-23 kg/ha -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Vall som biogassubstrat ogödslad marginalmark -ekvivalentintensitet [kg GJ -1 ] 12 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17-35 % -5 % -6 % Biomassaavkastning [ton TS ha -1 a -1 ] Källa: Prade, T., et al., EU sustainability criteria for biofuels potentially restrict ley crop production on marginal land for use as biogas substrate. Grassl Sci Eur, 213. 18.

Slutsatser Vall som biogasgröda Rötrest kan till stor del ersätta mineralgödsel för många grödor Ersättning av mineralgödsel förbättrar miljöprestandan trots högre kväveförluster Tveksam miljörelaterad (EU-)uthållighet av mineralgödslade vallgrödor Vall på marginalmark är uthållig bara vid låga eller utan kvävegivor (även vid användning av rötrest) => baljväxter! Potentialen av kolinlagring i marken underskattas av EU- RED reglerna

Vall i växtföljder Referensscenario 4-årig spannmålsdominerad växtföljd raps vete vete havre Rapsfrö Vetekärnor Havrekärnor

Vall i växtföljder Referensscenario 4-årig spannmålsdominerad växtföljd raps vete vete havre Rapsfrö Vetekärnor Havrekärnor Alternativscenario 5-årig växtföljd med 1 år vall raps vete vete havre vall Rapsfrö Vetekärnor Havrekärnor

Vall i växtföljder Referensscenario 4-årig spannmålsdominerad växtföljd raps vete vete havre Rapsfrö Vetekärnor Havrekärnor Alternativscenario 5-årig växtföljd med 1 år vall raps vete vete havre vall Rapsfrö Vetekärnor Havrekärnor - 2%

Vall i växtföljder Årlig markkolsförändring [kg ha -1 a -1 ] 125 1 75 5 25-25 Raps Vete Havre Referens hela växtföljd

Vall i växtföljder Årlig markkolsförändring [kg ha -1 a -1 ] 125 1 75 5 25-25 hela växtföljd Raps Vete Havre Vall Referens Vall-scenario

Vall i växtföljder Markkolshalt [%] 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5 Vall-scenario Referens, 1 2 3 4 5 År

Vall i växtföljder Avkastningsförändringar i vete [%] 35 3 25 2 15 1 5 Ursprungliga förluster Efter 5 år Efter 125 år (SS)

Slutsatser Vall som växtföljdsgröda Vall bidrar med mycket rotbiomassa till markkolspoolen Utökning av en fyraåring spannmålsdominerad växtföljd med vall kan höja markkolshalten signifikant Potentiella skördeökningar kan på lång sikt kompensera de initiala skördeförluster till stor del

Thomas Prade Institutionen för biosystem och teknologi Tack! Frågor? Thomas Prade Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) Inst. f. Biosystem och teknologi Box 13 2353 Alnarp