Industriel storskala konvertering af halm til biogas

Projektet vil demonstrere en ny mekanisk metode til effektiv forbehandling af halm før en biogasproces samt selve udrådningen af halmen i Århus Universitets biogasanlæg i Foulum. Der opbygges en fuldskala halmlinje til forbehandling af 10.000 tons halm årligt før afgasning i biogasanlægget. Systemet kan anvendes til såvel biometan som bioethanol og andre biobrændstoffer.

Projektbeskrivelse

Landbrugets biomasser, i form af især husdyrgødning og afgrøderester, udgør en meget betydelig kilde til vedvarende energi og gødning – og med den rette teknologi tillige et betydeligt forretningspotentiale.
 
Vi har udviklet en ny forbehandlingsteknologi til lignocellulose–holdige afgrøderester som især halm. Teknikken tillader udnyttelse af halm i normale gyllebaserede biogasanlæg under opnåelse af fuldt teoretisk udbytte af halmen (EUDP J.nr. 64010-0423 ). Teknologien kan benyttes til såvel biogas som bioethanol eller for den sags skyld et hvilket som helst andet biobrændstof, som baseres på lignocellulose.

Teknologien vil blive demonstreret og yderligere udviklet i fuld skala på Århus Universitets biogasanlæg i Foulum, hvor op til 10.000 tons halm årligt vil blive forbehandlet og udrådnet til biogas sammen med 50.000 tons gylle og anden biomasse.

En delstrøm af det forbehandlede materiale vil undergå enzymatisk forflydning med henblik på at demonstrere teknikkens anvendelig til produktion af bioethanol.
 
Processen forbruger en minimal mængde vand, energi og katalysatorer og opnår en næsten komplet tilgængelighed af halmens indhold af sukre. Varme tilsættes i form af kinetisk energi og via exoterme kemiske hydrolyse reaktioner. Det er nu muligt, at tilsætte tørt halm til en biogasreaktor, hvilket er afgørende for en industriel udnyttelse af halm til produktion af biobrændstof.

Demonstrationen vil blive benyttet som en basis for en global markedsføring af teknologien. C. F. Nielsen A/S og BioFuelTechnology ApS vil markedsføre komplette halm-linjer så vel som hele bioenergianlæg med denne nye forbehandlingsteknologi.
 

Resultater

Der er udviklet og demonstreret en ny mekanisk briketteringsteknologi, som omfatter indsamling, håndtering, forbehandling og indfødning af halm til produktion af høj densitets briketter, som kan anvendes direkte i bioreaktorer for produktion af bioenergi, enten som biogas eller bioethanol.

Teknologien er demonstreret i industriel skala, heraf titlen på projektet: Industriel storskala konvertering af halm til biogas – via højt mekanisk tryk og hydrolyse. Demonstrationen blev udført på Århus Universitets fuldskala testanlæg, hvor hvedehalm effektivt blev forbehandlet og sam-udrådnet med gylle i kommerciel skala biogasreaktorer. Resultatet var væsentligt forøget biogasproduktion og væsentligt bedre driftsøkonomi.

Under projektet blev det endvidere demonstreret i laboratorie og semi-skala, hvordan halmbriketter kan integreres med lignocellulose – dvs. halmbaseret – ethanolproduktion, og hvordan briketteringen medfører både en fordelagtig logistik og procesløsning for produktion af ethanol.

Key figures

Periode:
2012 - 2015
Bevillingsår:
2011
Egen finansiering:
6,68 mio.
Støttebeløb:
8,22 mio.
Støtteprocent:
55 %
Projektbudget:
14,90 mio.

Kategori

Oprindelig title
Industriel storskala konvertering af halm til biogas
Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Bio og affald
Projekttype
Udvikling
Journalnummer
64011-0302

Dokumenter

Deltagere

C.F. NIELSEN A/S (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
C.F. NIELSEN A/S 3.50 mio. 4.12 mio.
BIOFUELTECNOLOGY ApS 2.31 mio. 1.24 mio.
Aarhus Universitet 2.41 mio. 1.32 mio.

Kontakt

Kontakperson
Torben A. Bonde, BioFuelTechnology ApS
Adresse

Mogens Slot Knudsen, C.F. Nielsen, msk@cfnielsen.com
Henrik B. Møller, Foulum