'Grøn vækst' er helt utilstrækkelig - biomasse kan ikke bare samles op
Hvis Danmark skal lykkes med vores mål for vedvarende energi og CO2-reduktion, skal vi bruge ekstra 6-12 millioner tons biomasse. Vi kan ikke importere så store mængder uden meget store omkost-ninger, men det behøver vi heller ikke. Danmark ville sagtens kunne producere ekstra 6 millioner tons ekstra biomasse – helt uden at bruge ekstra landbrugsarealer.
Mere end to tredjedele af den danske vedvarende energi kommer fra biomasse, og det billede vil ikke ændre sig det næste årti eller mere. Størstedelen er træ, en mindre del er affald og halm, og en forsvindende lille del henter vi fra biogas fra gylle.
Træ til kraftværket– halmen til ethanolfabrikken
Medierne bragte i sidste uge en historie om, hvor ærgerligt det er, at der ligger halm og rådner på de danske marker, alt imens kraftværkerne køber stadigt større mængder træpiller fra udlandet. Det virker umiddelbart som et paradoks, men der kan være god mening i at importere træpiller, da Danmark befinder sig klods op af store skovområder.
Det koster langt mindre energi og færre penge at sejle træpiller fra Baltikum til Avedøreværket i København end at køre et læs halm fra Brovst til Århus.
Biomasse er ikke bare biomasse. Og det er også en af årsagerne til at kraftværkerne vælger træ istedet for halm. Halm og træ har vidt forskellige egenskaber alt efter om man ønsker at bruge det i en kraftværkskedel, en forgasser eller på en ethanolfabrik.
Træ er en god erstatning for kul i et kraftværk; relativ høj energitæthed, lavt indhold af salte og en simpel proces at pulverisere træpillerne og blæse dem ind i kedlerne. Halm derimod indeholder store mængder af korroderende salte og silicater, der ødelægger kedlerne og begrænser den maksimale kedeltemperatur.
I praksis betyder det, at et kraftværk kun kan erstatte højest 15% af sit kul med halm. Og vores kraftværker er tæt på, øger man mængden af halm falder virkningsgraden. Hvis der skal bruges mere halm i kraftværkerne skal der investeres i nye kedler, og det vil i en tid med stagnerende energiforbrug ganske enkelt ikke være rentabelt.
Men på ethanolfabrikken er billedet lige omvendt. Der er træets kompakte struktur en barriere som kræver mere energi og øger omkostningerne. Halm derimod kan meget lettere nedbrydes til forgærbart sukker. De korroderende salte forsvinder ud i en fraktion til dyrefoder og restproduktet lignin kan afbrændes i kraftværket med formentlig samme effektivitet som træ.
Hvordan anvender vi biomassen mest effektivt?
Kalorietælleri er her en udbredt sport, men lidet nyttig i forhold til at optimere vores udnyttelse af biomassen. Problemet er, at man ofte analyserer biomassen som var det et læs kul, og det kan man ikke. Det drejer sig ikke kun om mængden biomasse, men derimod om den reelle begrænsende faktor nemlig det tilgængelige areal hvor vi producerer biomassen.
Man høster som man sår, og vores biomasseforsyning er del af et komplekst og dynamisk land- og skovbrug.
Den måde vi udnytter biomassen på vekselvirker med de andre ydelser vi får fra markerne og skoven f.eks mad, grundvandsbeskyttelse, CO2-lagring, materialer og biodiversitet. Tilsvarende er der også en betydelig påvirkning fra energisystemet tilbage på landbruget.
Brænder vi biomassen af får vi maksimal termisk energi, men mister samtidig både nærings og gødningsstoffer, ved afbrænding af halm mister vi en mængde phosphor der kunne gøde tusinder af ha. Konverterer vi biomassen til ethanol, får vi et mindre energiudbytte målt i joule, men vi producerer et flydende brændsel med højt energiindhold og laver samtidig dyrefoder der frigør landbrugsareal og returnerer næsten alle næringsstofferne tilbage til jorden.
Vælger vi biogas får vi en høj effektivitet for den del af biomassen der kan omdannes, men vi får samtidig en fiberfraktion som er det kræver energi og penge at håndtere. Der er med andre ord ingen ”gratis frokost” i forhold til at konvertere biomasse til energi.
En fordom om bæredygtighed
Betydningen af vekselvirkningen mellem konverteringsteknologi og landbrug rokker ved nogle af de opfattelser, vi har om bæredygtgighed og fødevareforsyning. Eksempelvis har 1ste generations bioethanol, der bruger majs og hvedekerne som råvare, været udsat for voldsom kritik for at ødelægge vores fødevareforsyning.
Men i praksis vil 1 hektar dansk hvede til 1ste generations bioethanol udover ethanol producere så meget proteinfoder, at det svarer til produktionen af foder fra 1 ha med soya. Belastningen i forhold til det areal der producere foder og fødevarer er derfor noget nær nul.
Verden ville kunne producere, hvad der svarer til fem gange det nuværende globale forbrug af fossile brændsler med biomasse. Teoretisk.
Biomasse til føde, energi, materialer og kemi
I dag udgør biomasse omkring 10 % af den globale energiforsyning, og i praksis vil 20-30 % kunne dækkes af biomasse, hvis vi skal gøre det bæredygtigt. Det ville omdirigere en del af pengestrømmene fra nogle få oliesheiker i Mellemøsten til den brede befolkning i trængte landbrugsøkonomier som fx de afrikanske.
Men meget lidt kommer af sig selv. I Danmark understøtter vores land- og skovbrugsplanlægning i dag ikke biomasse som fremtidens energikilde. Vores landbrug er optimeret til at fokusere på foderproduktion, og skovbruget har igennem årtier fokuseret på alt andet end at producere træ. Hvis vi ville, kunne vi øge den danske produktion af biomasse med mere end 6 millioner tons svarende til ca. 100 PJ.
Det drejer sig bl.a. om at omlægge en del af de våde jorde fra konventionelt, men meget ineffektivt og klimabelastende landbrug til flerårige energiafgrøder som f.eks pil. Den halm, der er til rådighed kan med fordel anvendes til ethanol og foder, for derved at frigøre areal.
Oveni kan vi øge vores halmudbytte med 20% blot ved at vælge andre sorter med samme kerneudbytte, men mere strå. Skovbruget skal tilbage til også at prioritere vedproduktionen.
Endelig skulle vi udbygge biogas med centrale anlæg, der kunne kobles på naturgasnettet, som de har gjort i både Sverige og Tyskland, hvorved vi kunne gøre biogas til en rentabel energikilde, der med 27 millioner svin årligt samtidig ville betyde en massiv reduktion af drivhusgasser fra landbruget. Alt dette ville udover store mængder biomasse give stort set samme fødevareproduktion, mere miljø, en voldsom reduktion af drivhusgasser og det uden at bruge en eneste ekstra kvadratmeter landbrugsjord.
Hvad skal der til?
De tiltag som er iværksat med bl.a. Grøn ”vækst” er desværre utilstrækkelige i forhold til reelt at ændre nogetsomhelst. Et af problemere idag er, at de meget store tilskud og afgiftslettelser, der gives for bl.a. at anvende halm i kraftværkerne, reelt virker som barrierer mod at introducere nye biomasser og forsyningsveje. Det er hønen og ægget om igen – hvis der ikke er en afsætning for landmandens biomasse, så går han heller ikke igang med at producere den.
Danmark satser målrettet på udviklingen af energiteknologier, men vi bekymrer os faretruende lidt om udviklingen af de ”biomassefelter”, der er en af kilderne til vores energiforsyning, såvel som biomaterialer og biokemikalier, der kan erstatte den olie, der bliver stadigt mindre af.
Der skal satses på det, der sker i planternes chlorophyl på marken og i skoven. Uden en bæredygtig og stabil biomassforsyning, giver det ikke mening at være frontløbere i konverteringsteknologi.
konverteringsteknologi.
|
