Efterbehandling af faststoffraktion ved biogasproduktion - Forprojekt

Opgavens formål er at redegøre for fordele/ulemper og muligheder/problemer ved forbrænding eller forgasning af frasepareret faststof/ fiberfraktion fra biogasproduktion, inden tørstoffraktionen tilbageføres til jorden.

Projektbeskrivelse
Opgavens formål er at redegøre for fordele/ulemper og muligheder/problemer ved forbrænding eller forgasning af frasepareret faststoffraktion fra biogasproduktion, inden tørstoffraktionen tilbageføres til jorden. Som reference sammenlignes der med en tilbageføring af tørstoffraktionen fra biogasproduktion uden yderligere efterbehandling. Kompostering er ikke relevant at undersøge i denne sammenhæng, da det udelukkende er de behandlingsmetoder, der ikke tilbagefører fibre til jorden, der skal vurderes. Forholdene vurderes både generelt og konkret med data fra Måbjerg BioEnergiprojekt. Opgaven gennemføres med henblik på, at man i energiforskningsprogrammerne (såvel EFP som PSO) skal kunne afgøre, om forbrænding eller forgasning af gødningsfibre skal prioriteres i kommende forsknings- og udviklingsprogrammer
Resultater

Som reference sammenlignes der med en tilbageføring af tørstoffraktionen fra biogasproduktion uden yderli-gere efterbehandling. Kompostering er ikke relevant at undersøge i denne sammenhæng, da det udelukkende er de behandlingsmetoder, der ikke tilbagefører fibre til jorden, der skal vurderes. Forholdene vurderes både generelt og konkret med data fra Måbjerg BioEnergiprojektet. Vurdering af økonomiske forhold er ikke en del af opgaven. Opgaven gennemføres med henblik på, at man i energiforskningsprogrammerne (såvel EFP som PSO) skal kunne afgøre, om forbrænding eller forgasning af gødningsfibre skal prioriteres i kommende forsknings- og udviklingsprogrammer. Energi: Umiddelbart vil det give en positiv energibalance at afbrænde fiberfraktionen. Afbrænding vurderes derfor at kunne medføre en besparelse på 0,7 t CO2/t fiber. De øvrige miljømæssige konsekvenser vil kunne belyses ved gennemførsel af en egentlig livscyklusvurdering. Med hensyn til energi forventes der ikke store håndteringsmæssige problemer, men en høj askeprocent. Samfyring med halm og flis udgør et problem, da fiberfraktionen indtil videre defineres som affald, og derfor vil skulle afbrændes i et anlæg, der er godkendt til afbrænding af affald, hvilket flis og halmkedler ikke er. Hvis det tillades at afbrænde fiberfraktionen som biomasse sammen med halm eller flis vil det høje indhold af fosfor gøre afsætning besværlig. En mulighed i forbindelse med karakterisering af fiberfraktionen er at skelne mellem om fiberfraktionen stammer fra gylle og planteafgrøder, eller om der er yderligere organiske affaldsfraktioner iblandet. Ved forgasning vil ammoniak muligvis kunne opsamles, hvilket vil gøre denne teknologi mere attraktiv frem for forbrænding med hensyn til udnyttelse af kvælstof til jordbrugsformål Det største potentielle miljøproblem ved afbrænding af fiberfraktionen vurderes at være emission af NO_x'er ved nogle typer forgasning/forbrænding og emission af organiske forbindelser. Et igangværende projekt med Energi E2, ReaTech, Elsam Engineering, Danmarks Jordbrugsforskning, Risø, GEUS og Biomass Gasification Group (DTU-MEK) vil afdække en del af disse forhold. Gødning: Typen og effektiviteten af separation er afgørende for fordelingen af tørstof og næringsstoffer i henholdsvis fiber- og væskefraktionen. Tabet af humus vurderes ikke at udgøre et stort problem. Det høje indhold af fosfor i fiberfraktionen, samt grænserne for udbringning af fosfor vil begrænse de mængder organisk stof, der vil kunne spredes per hektar. Sædskiftet betyder derudover mere for opbygning af humus i jorden end tilførsel af kulstof via gødning. Tab af kvælstof ved afbrænding af fiberfraktionen vurderes at være så begrænset, at man samlet set alligevel vil kunne opfylde gældende krav til udnyttelsesgraden af kvælstof ved direkte udspredning af de rå biomasser. Kvælstofudnyttelsen vil dog være mindre end ved udspredning af den afgassede gylle. Fosfor vil kunne genanvendes efter afbrænding, enten direkte eller efter behandling med syre. Fosforen vil også kunne blive opkoncentreret til kunstgødning. Da der i dag overgødskes med fosfor i mange egne kan det derudover overvejes at lovliggøre lagring af fosforen til tider med mangel på fosfor. Overordnet set lader det ikke til, at tungmetaller eller miljøfremmede stoffer i asken vil være en barriere for anvendelse til gødningsformål. Vurderingen bygger dog på grove estimater, og nærmere analyser vil være påkrævet for at skabe et tilfredsstillende billede af indholdet i asken

Key figures

Periode:
2004 - 2004
Bevillingsår:
2004
Egen finansiering:
0,27 mio.
Støttebeløb:
0,28 mio.
Støtteprocent:
51 %
Projektbudget:
0,54 mio.

Kategori

Oprindelig title
Mulig efterbehandling af separeret faststoffraktion ved biogasproduktion - Forprojekt
Program
EFP
Fælles overordnet teknologiområde
Bio og affald
Journalnummer
33030-0019

Deltagere

Rambøll (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
PlanEnergi

Kontakt

Kontakperson
Juul-Kristensen, Bjarne
Adresse
Rambøll. Energiplanlægning
Teknikerbyen 31
DK-2830 Virum, Denmark
www.ramboll.dk
Juul-Kristensen, Bjarne , 45988795, bjk@ramboll.dk
Øvr. Partnere: PlanEnergi