Innlegg Jan Sørensen
Biokull New Energy Systems -- 27 august 2012 Jan Sørensen [email protected] Hva er biokull Hva har man oppnådd Drivere for biokull Forprosjekt Solør Odal Feltforsøk Våler Bioøkonomi 2 Egenskaper, funksjoner Fra feltforsøk Motivasjon for introduksjon Resultater Oppfølging til Forprosjekt Fremtid 2 BIOKULL HVA ER DET? Oversikt 2 BIOKULL HVA ER DET? Trekullmile 2 4 BIOKULL HVA ER DET? Biokull – hva er det? Egenskaper: • Laget fra biomasse • Fast materiale • Laget i en termokjemisk prosess Brukt til: • Jordforbedring • Metode for reduksjon av CO2 i atmosfæren • Forbedret ressursutnyttelse • 2 Gjenvinning av land OM BIOKULL Historisk referanse til bruk av biokull Røde prikker indikerer identifiserte åkerlapper med biokull 2 BIOKULL HVA ER DET? Pyrolyse – en gammel kjent teknologi 2 Kilde: Teel, 2012 Kilde: Lehman, 2007 7 DRIVERE FOR BIOKULL Biokull – en karbonnegativ prosess 2 8 Kilde: L. Rademakers DRIVERE FOR BIOKULL Motivasjon for å ta i bruk biokull Reduksjon av klimautslipp i jordbruket Utnyttelse av restprodukter i jordbruk, skogbruk Energiproduksjon Jordforbedring 2 9 DRIVERE FOR BIOKULL Drivkrefter: Økt kostnad på NPK gjødsel 2 10 Authors Study outline Results summary Iswaran et al. (1980) Pea, India 0,5 tons ha-1 char increased biomass on 160% Iswaran et al. (1980) Mung bean, India 0,5 tons ha-1 char increased biomass on 122% Kishimoto & Sugiura (1985) Soybean on volcanic ash loam, Japan 0,5 tons ha-1 char increased yield 151% 5 tons ha-1 char decreased yield to 63% 15 tons ha-1 char decreased yield to 29% Kishimoto & Sugiura (1985) Sugi trees on clay loam, Japan 0,5 tons ha-1 wood charcoal increased biomass 249% 0,5 tons ha-1 bark charcoal increased biomass 324%; 0,5 tons ha-1 activated charcoal increased biomass 244% Chidumayo (1994) Bauhinia trees on Alfisol/Ultisol Charcoal increased biomass by 13% and height by 24% Glaser et al. (2002a, 2002b) Cowpea on Xanthic Ferralsol 67 tons ha-1 char increased biomass 150% 135 tons ha-1 char increased biomass 200% Lehmann et al. (2003) Soil fertility and nutrient retention. Cowpea was planted in pots and rice crops in lysimeters at the Embrapa Amazonia Ocidental, Manaus, Brazil Bio-char additions significantly increased biomass production by 38 to 45% (no yield reported) Oguntunde et al. (2004) Comparison of maize yields between disused charcoal production sites and adjacent fields. Kotokosu watershed, Ghana Grain yield 91% higher and biomass yield 44% higher on charcoal site than control. Rondon et al. (2006) Long-term field experiment on an acid savannah soil to assess the effects of different doses of biochar on maize. Eastern Colombian Plains 8 tons ha-1 char increased the yield of maize on 16%, 20 tons ha-1 char increased yield of maize on 28%, while total biomass increased on 8% only in the case of the high dose. Yamato et al. (2006) Maize, cowpea and peanut trial in area of low soil fertility Acacia bark charcoal plus fertiliser increased maize and peanut yields (but not cowpea) HVA HAR MAN OPPNÅDD? Hva har man oppnådd Ingen signifikant avlingsøkning Bruk av biokull i Zambia. Fra yield in threeVi fick en skördeökning på mellan fem och femton Chan et al. med biokull Pot triali on radish yield in heavy 100 tons ha-1 increased green waste times; it was observed a linear den næringsrike jorden (2007) i Iowa, USA soil using commercial Norges Geotekniske Institutts procent, när vi la på ett kilo kol per kvadratmeter, biochar (three rates) with and increase from10 to 50 tons ha-1 – but prosjekt i Zambia 4 ganger så det var väldigt positivt faktiskt, säger Lars without nitrogen. no effect–without added nitrogen. øktfixation avling påBean mais Hylander, en av forskarna som gjort försöken. Rondon et al. Enhanced biological N-2 yield increased by 46% and (2007) Kilde: Presentasjon M. Camps, 2009 Foto: D. Laird Steiner et al. (2007) Kimetu et al. 2(2008) (BNF) by common beans through bio-char additions. Colombia biomass production by 39% over the control at 90 and 60 g kg-1 biochar. Kilde: NGI, 2011 Respectively. Four cropping cycles with rice (Oryza sativa L.) and sorghum (Sorghum bicolour L.) Mitigation of soil degradation with biochar. Comparison of maize Kilde: sverigesradio.se/sida/gruppsida.aspx?programid=406 Charcoal amended with chicken manure amendments resulted in the &grupp=12718&artikel=5032777 highest cumulative crop yield (12,4 tons ha-1) Doubling of crop yield in the highly degraded soils from about 3 to about 6 FORPROSJEKT PÅ BIOKULL Forprosjekt på biokull i Solør 2 12 FORPROSJEKT PÅ BIOKULL Konklusjoner fra forprosjekt Solør-Odal er et egnet område for biokull Samproduksjon av biokull og bio-olje virker å ha størst potensial for økonomisk lønnsomhet En CO2 tiltakskostnad på mellom kr 271 til 991 er tonn CO2 13 2 FORPROSJEKT PÅ BIOKULL Motivasjon for bruk av biokull på Haslemoen Kostnadskurve for CO2-tiltak i landbruket i Norge. [Klimakur 2020, 2010] 2 14 FELTFORSØK PÅ BIOKULL Feltforsøk på biokull Mål: • Er biokull egnet på nydyrkingsfeltet? • Avdekke forhold mellom: • Avlingsøkning • Redusert kunstgjødselforbruk Metode • 3-årig forsøk på 3 felt til sammen 27 ruter • Bruk av økologisk handelsgjødsel 2 15 FELTFORSØK PÅ BIOKULL Motivasjon for bruk av biokull på Haslemoen Oppdyrket areal Haslemoen daa Innblandingsrate biokull tonn biokull/daa Mengde biokull spredd hvert 10 år på oppdyrket areal tonn biokull/areal 10 år 3 000 tonn biokull/areal 10 år 2 400 Mengde biokull som forventes å ligge stabilt i jord Årlig gjennomsnitt karbonbinding 80% 6 000 10 år tonn karbonbinding Faktor 240 3,67 Årlig gjennomsnitt CO2-binding tonn CO2-binding Mål for årlig CO2-reduksjon i Våler Kommune innenfor landbruket tonn CO2 % årlig CO2-binding på oppdyrket areal Haslemoen i prosent av Våler Kommunes mål om CO2-reduksjon 2 1 år 0,5 880 2 500 16 35% FELTFORSØK PÅ BIOKULL Avrenning Kilde: Lehman 2 17 FELTFORSØK PÅ BIOKULL Enkel produksjon av biokull ved oppstart Lav kostnad sammenlignet med kombinert produksjonsanlegg for biokull – bio-olje Kan opereres av en bedrift tilsvarende Våler Vekst 2 18 MARKEDER FOR BIOKULL Markeder for biokull eller karbon Hagebruksmarkedet El og varme produksjon Aktivert kull Bio-olje Gjenvinning av land Reduksjonsmateriale i smelteverksindustrien 19 2 MARKEDER FOR BIOKULL Biokull for hagebruksmarkedet 2 MARKEDER FOR BIOKULL Biokull i planteplugg Kilde: D. Page-Dumroese 2 21 MARKEDER FOR BIOKULL Bio-olje Bilde: Fjærgård, Eidsiva Bioenergi 2 22 BIOØKONOMI Bio-økonomi For å være helt ærlig så tror jeg ikke at hovedstadseliten har fattet de enorme mulighetene som ligger i å øke forståelsen av bio-økonomiens betydning Styreleder Johan C. Løken i Skogselskapet Høring i Næringskomiteen, des 2012 Bio-økonomi – EU Definisjon: Bærekraftig produksjon og omdannelse av biomasse til mat, helse- og fiberprodukter, til industrielle produkter og til energi 2 Kilde: K. Anker Nilsen, Norges Forskningsråd Konsept knyttet til håndtering av globale utfordringer: • • • • • Framtidig befolkningsvekst Økt matproduksjon Behov for energi Klimaendringer Behov for bærekraftige råmaterialer etter olje Kilde: K. Anker Nilsen, Norges Forskningsråd BIOØKONOMI Bioraffenerier 2 24 BIOØKONOMI Teknologisk veivalg 2 25 BIOØKONOMI CoolPlanet 2 26 BIOØKONOMI Microfuel MicroFuel 2 27 BIOØKONOMI Avello 2 28 BIOØKONOMI 2 New Energy Systems AS 2 30 2 31
© Copyright 2024