Billund Vand har lavet biogas af madaffald i 15 år

Billund Vands rensningsanlæg har gjort det, mange troede var umuligt: De har produceret biogas af kildesorteret organisk husholdningsaffald i omkring 15 år.

Succes med forgasning af organisk husholdningsaffald handler både om teknologi og om at motivere borgerne til at sortere deres organiske affald og gøre det så samvittighedsfuldt som muligt.

Det understreger ingeniør Bjarne Bro fra Billund Kommune, når han skal give et godt råd til kolleger i andre kommuner, som gerne vil i gang med at udnytte den organiske del af dagrenovationen til biogas.

»Og så skal man være vedholdende og virkelig ville projektet,« siger han.

Biogasanlægget behandler både organisk husholdningsaffald, spildevandsslam og organisk affald fra områdets industrier. Foto: Billund Vand

Det er madaffald fra borgerne i Billund Kommune, der - sammen med spildevandsslam og organisk industriaffald - ender i biogasanlægget.

Borgerne er efterhånden så gode til at sortere det organiske affald fra, at kun 1 procent af affaldet må sorteres fra undervejs i behandlingen.

Læs også: Nu starter kampen om din skraldepose

Det organiske affald indsamles i specialudviklede papirposer, som dels ikke bliver opløst af det fugtige affald og dels kan indgå i biogasprocessen.

»I Billund Kommune er det skraldemanden, som er kvalitetskontrol på sorteringen. Hvis han eller hun ved et løft kan mærke, at sorteringen ikke er i orden, så tager de ikke posen med. I stedet sætter de en seddel på skraldeposen med besked om at gøre det bedre næste gang - og lægger samtidig en ny pose,« forklarer Bjarne Bro.

Samtidig kommer alle kommunens børn og unge på besøg på biogasanlægget på et eller andet tidspunkt i deres skoletid, hvilket også fremmer lysten og evnen til at sortere ordentligt.

Anlægget tilhørte før strukturreformen Grindsted Kommune, og anlægget har bestemt haft sine problemer i begyndelsen. For eksempel blev de første rotationspumper, som skulle pumpe madaffaldet videre i systemet, smadret allerede efter 14 dage, fordi der var både sand og kraftige knogler med videre i affaldet.

Nu er de udskiftet til centrifugalpumper. Desuden var det nødvendigt at øge varmevekslerkapaciteten i systemet med 50 procent.

Læs også: Forskere: Kompostering af vores haveaffald er hul i hovedet

At hele anlægget trods alt ikke har haft alvorligere problemer, skyldes ifølge Bjarne Bro, at kommunen og leverandøren, som var Krüger, sammen brugte 4 mio. kroner på at teste alle komponenter til anlægget.

Forstået på den måde, at man købte brugte enkeltdele som shredder, pulper, pumper og varmeveksler og testede dem under de forhold, de skulle køre under.

»Grove ben i affaldet havde vi dog ikke taget højde for, men fra 2001 har anlægget kørt problemfrit,« siger han.

Som nævnt behandler biogasanlægget også spildevandsslam fra rensningsanlægget samt organisk affald fra nærliggende industrier, og i det store spil er den organiske dagrenovation kun et lille brik.

Anlægget modtager årligt godt 48.000 ton, der fordeler sig på 63 pct. spildevandsslam, 33 pct. industriaffald og blot 4 pct. affald.

Læs også: Lær af nabolande: Her sorteres affald med trykluft og optisk teknologi

Når det organiske husholdningsaffald ankommer til biogasanlægget, kører man det først igennem en magnetseparator, der tager eventuelle metalstumper, før husholdningsaffaldet kværnes ned i frimærkestørrelse.

Så blandes det med spildevandsslammet og det flydende industriaffald til én stor, tynd grød med et samlet tørstofindhold på 4,5 pct.

Massen hygiejniseres ved opvarmning til 70 grader i en time, hvorefter den nedkøles til 37 grader og pumpes hen i biogasreaktoren, hvor den mesofile forgasning foregår. Herefter køles det afgassede slam atter og sigtes for hår og plast, hvorefter det drænes i en skruepresse og nu kan lagres eller køres ud på marken.

Biogasanlægget producerer omkring 1,28 mio. m3 biogas om året, som anvendes i en gasmotor, der producerer strøm og varme. På et typisk år drejer det sig om 3.200 MWh strøm og 4.271 MWh varme.

Slammet, som køres ud på markerne, indeholder fosfor, kvælstof og kalium og er derfor en værdifuld gødning.

Ved nedkøling genbruges varmen via varmevekslere til opvarmning til hygiejniseringstemperaturen på 70 grader.

»I dag arbejder vi blandt andet med at optimere anlægget mht. energiforbrug og finde en måde at kværne affaldet på i endnu mindre dele for at mindske sliddet på pumperne,« siger Bjarne Bro.

Læs også: Affaldseksperter: Fordelene ved genanvendelse har aldrig været større

Bjarne Bro tilføjer, at man også kigger på en proces, hvor man eftersorterer og forfiner affaldet endnu mere for at forbedre massens, kaldet pulpens, mekaniske og hydrauliske egenskaber for igen at mindske belastningen på komponenterne i anlægget. Det vil give mulighed for, at anlægget kan behandle en større andel af det organiske husholdningsaffald.

Ifølge Bjarne Bro er der ikke umiddelbart noget teknisk problem ved at køre med en meget større andel af husholdningsaffald, end man gør i Billund. Tværtimod vil det være en fordel, da energitætheden er meget større i husholdningsaffaldet.

»Mit råd til andre kommuner er for det første at undersøge, om der er et rensningsanlæg i nærheden, der i forvejen forgasser slammet og så koble sig på der. Alternativt gå sammen med andre kommuner om at få udviklet og bygget noget central sortering til det organiske husholdningsaffald, så det kan blive helt 'rent' og ensartet,« siger Bjarne Bro.

Den totale pris for anlægget inklusive rådgivning ligger på 70 mio. kroner. Anlægget har udgifter og indtægter for omkring 8 mio. kroner om året.

Prisen for at få behandlet det organiske husholdningsaffald på biogasanlægget ligger på 400 kroner pr. ton.

Dokumentation

Fakta-ark fra Billund Vand

Kommentarer (18)

Er det ikke lidt vel overdrevet at fokusere på husaffaldet, når det kun udgør 4% af den samlede mængde?

Man kunne sikkert også blande 4% sand i blandingen, men derfor ville man vel ikke hævde, at man har lavet biogas af sand i 15 år?

  • 0
  • 0

Man kunne sikkert også blande 4% sand i blandingen, men derfor ville man vel ikke hævde, at man har lavet biogas af sand i 15 år?

Den kommentar minder mig om en smuk septemberdag hvor jeg i Matematisk Analyse I konstruerede et "bevis" pr. 'antag og udled en modstrid' - helt uden at bruge antagelsen.

Som skrevet står:

Ifølge Bjarne Bro er der ikke umiddelbart noget teknisk problem ved at køre med en meget større andel af husholdningsaffald, end man gør i Billund. Tværtimod vil det være en fordel, [b]da energitætheden er meget større i husholdningsaffaldet.[/b]

Der er altså forskel på pølser, om man vil.

Som gammel Grindsted-borger kan jeg bevidne, at sorteringsopdragelsesprocessen er lykkes i en sådan grad at det nu skærer mig i økobevidstheden at smide æbleskrog og Nettoposer ud i samme container her på Nørrebro.

  • 0
  • 0

Godt at høre at nogen har succes med forgasning.
Jeg går selv med tanker om at anskaffe mig en køkkenkværn for nemhedens skyld og tænkte at hvis vi alle havde en, ville vi ikke skulle sortere det organiske fra vores husholdningsaffald. Så ville kartoffelskrællerne ryge til biogasanlægget med spildevandsslammet og folk ville få det nemmere.
I USA skulle det være meget udbredt men om de bruger det værdifulde spildevand til forgasning tror jeg nu ikke.
Ved godt at ikke alt organisk affald kan komme i køkkenkværnen men da det kun udgør 4% af den samlede mængde gør det vel ikke det store at kyllingeskroget kommer til forbrænding?
Jeg sælger ikke køkkenkværne

  • 0
  • 0

Hvorfor stiller man aldrig spørgsmålet om, HVOR MEGET de får ud af at putte køkkenaffaldet ind i processen? Det giver vel kun mening at frasortere køkkenaffaldet og iblande det de 96% gylle og industriaffald, hvis man får mere ud af det, end man kunne med alternativerne.
Man kunne f.eks. sammenligne med forbrænding, hvor man med organisk affald kan få 95-98% af øvre brændværdi ud som el og varme på et moderne anlæg med røggaskondensering. (Det svarer til omkring 130-140% hvis affaldet indeholder 65% vand, når man regner med nedre brændværdi, sådan som man typisk gør det)

  • 0
  • 0

Et ton husholdningsaffald giver ca. 125 m3 biogas med et energiindhold svarende til 80 liter olie. Det koster så 400 kr plus de omkostninger, der er forbundet med den særskilte indsamling.

Omregnet til indbyggere i Billund Kommune er det 80 kg/indbygger. Det giver ca. 10 m3 biogas svarende til 6-7 liter olie pr indbygger.

Fosformængden i et ton organisk husholdningsaffald er omkring 1,5 kg. Det svarer til 800 ton i den samlede mængde husholdningsaffald i Danmark.

Det virker som om journalisten på Ingeniøren har placeret sig som frontkæmper for at få bioforgasset husholdningsaffald, trods de mange praktiske vanskeligheder der er forbundet med indsamlingen.

Hvis man vil bioforgasse husholdningsaffald af energihensyn, er der ingen fordele i forhold til forbrænding. Hvis man ønsker det af hensyn til genbrug af næringsstoffer, skal man sætte proportioner på: Der er ca 50.000 ton fosfor i landbrugets gylle - altså mere end 50 gange så meget fosfor i gyllen, og Jylland er allerede overgødet med fosfor.

Så Journalisten burde kaste fokus på landbrugets store gyllemængder, fremfor den ukritiske promovering af bioforgasning af husholdningsaffald.

  • 0
  • 0

Ja, man mangler måske noget historik - eller en årsagssammenhæng.
Er biogasanlægget etableret for at komme af med husholdningsaffaldet, og så benytter man lejligheden til at komme af med noget slam m.m.
Eller tager man husholdningsaffaldet med, fordi man nu har et fornuftigt kørende biogasanlæg, der håndterer noget slam og andet godt man har.
Den malende beskrivelse af besværet med sorteringen af de 4%, der åbenbart slider hårdt på komponenterne - hvor de resterende 96% ikke volder samme problemer? tyder på, at det nok var billigere ikke at håndtere affaldet i anlægget. Men så er der jo ingen solstrålehistorie tilbage...

  • 0
  • 0

Et ton husholdningsaffald giver ca. 125 m3 biogas med et energiindhold svarende til 80 liter olie. Det koster så 400 kr plus de omkostninger, der er forbundet med den særskilte indsamling.

Okay, så har vi noget at regne på.

De 80 liter olie svarer til 3 GJ energiindhold i biogas fra et ton husholdningsaffald. Så mangler vi bare at kende energiindholdet af det organiske affald. Solum har vurderet et energiindhold på 4,7 GJ/t (nedre brændværdi) per ton modtaget organisk affald i Holbæk med 65% vandindhold [Miljøprojekt 1002]. Forudsat at affaldet er det samme, svarer det til en totalvirkningsgrad på 3/4,7=64% af den nedre brændværdi. Hvis vi regner øvre brændværdi er affaldets energiindhold ca. 6,8 GJ/t. Det giver en totalvirkningsgrad på 3/6,8=44% af den øvre brændværdi (affald til biogas). Derfra skal trækkes tab ved brugen af biogassen.

Hvor er gevinsten?

(Dine 125 m3 kan endda være i den høje ende; Solum har beregnet [Miljøprojekt 1002], at de producerer ca. 117 m3 biogas per ton affald (som endda bliver tilsat 500 kg parkaffald med et ukendt biogasbidrag). Biogassens energiindhold rapporteres i rapporten til 2,75 GJ per ton organisk affald (+ parkaffald). )

  • 0
  • 0

Biogasbehandling af organisk affald giver ikke energigevinst i forhold til afbrænding i et moderne affaldsforbrændingsanlæg. Og hensynet til at genbruge fosfor bør koncentreres om gyllen, der indeholder 50.000 t P pr år isf organisk husholdningsaffald, der i alt indeholder ca. 800 tons.

Der er i øvrigt mange informationer om biogas på energistyrelsens hjemmeside:
http://www.ens.dk/DA-DK/POLITIK/FORHANDLIN...

Mon ikke promoveringen af bioforgasningen af det organiske husholdningsaffald er en murbrækker for at få yderligere affaldssortering?
Man skulle synes det var vigtigere at reducere affaldsmængderne fremfor at øge sorteringsprocenterne.

  • 0
  • 0

Selom det er en lille mængdemæssig andel den kildesorterede madaffald udgør. Giver den et stort bidrag til den samlede gasproduktion:

Bidrag til gasproduktionen fordeler sig med:

44 % fra husholdningsaffald
23 % fra kildesorteret madsaffald
33 % fra spildevandsslam

Altså 1/25 del af mængden giver 23 % gasproduktionen. det er da en energipille der vil noget.

Med hensyn til kommentarerne til fosfor, vil jeg blot sige, at det om verdens fosforreserver siges at være gravet op og ligger i stakke i Kina. Dansk Landbrug kommer til at mangle god og billig fosfor til dyrkning af afgrøder. Derfor er det vigtig at tilbageføre den fosfor der er indbygget i fødvarerne. I Billund Kommune bliver tilbageført indbygget i madaffald og spildevand og som indbygges i den slamrest der og genanvendes ved tilbageføring til jordbruget i nærområdet.

Om det er bedst at brænde sit affald eller bioforgasse dele af det og brænde resten er ikke entydigt.

Det er i et studie som udført og rapporteret fra Miljøstyrelsen. Beregnet at det samlet set inklusiv transport og energiudnyttelse og næringsstofgenanvendelse er bedst økonomi i kildesortere og bioforgasse madaffaldsdelen hvis denne fraktion har et tørstofindhold på 40 % eller mere. Kildesorteret madaffad holder mellem 25 - 30 % afhængig af renovationssystem papirsække kontra lukkede spande eller plastsække.

  • 0
  • 0

Bidrag til gasproduktionen fordeler sig med:

44 % fra husholdningsaffald
23 % fra kildesorteret madsaffald
33 % fra spildevandsslam

Tak for data, Bjane. De svarer til at I får 150 Nm3 biogas (eller 95 Nm3 ren methan) per ton madaffald ud fra mængder og procenter fra artiklen. Det er bedre end jeg har set andre steder. Hvordan er I kommet frem til, hvor meget der stammer fra madaffaldet?

De 95 Nm3 methan svarer til et energiindhold på 3,4 GJ, hvilket så er energiudbyttet per ton madaffald. Hvis vi igen antager at jeres madaffald ligner Solums (35% tørstof), udnytter anlægget ca. 3,4/6,8=50% af affaldets øvre brændværdi. Svarer det til jeres vurderinger?

Ved I i øvrigt, hvor stor en del af fosforen i anlæggets restprodukt, der er vandopløseligt (så den rent faktisk er tilgængelig for planter)?

  • 0
  • 0

Energistyrelsen har i et svar til SF i energiforhandlingerne (findes på hjemmesiden) oplyst, at et ton organisk husholdningsaffald giver 100-150 m3 biogas.
Men det er et interessant spørgsmål, hvordan man opgør husholdningsaffaldets bidrag til biogasproduktionen bl.a. fordi energiforliget taler om et \"ekstra tilskud til biogas , der er produceret på basis af husdyrgødning\".

  • 0
  • 0

I har ret, at det er svært at dokumentere energiudnyttelse for enkelt delstrøm i et biogasanlæg efetr det er blandet.

Vi går udfra de laboratoriemålinger som jeg tidligere har nævnt, og den prakriserede opholdstid i biogasreaktoren

Så måler vi ugentlig ved stikprøvning hvad forskellen i glødetab(VS) er på den blandede og samlede affaldsmængde ved stikprøvning. Det har vi gjort i snart 10 år iog kan se at omsætningen samlet set ligger mellem på mellem 50 - 70 % af glødetabet. Gennemsnitlig betragtet regner vi med at 60 % bliver omsat til Biogas med 65 - 69 % methan og 31 - 35 % CO2. variation skyldes variation i forholdet mellem sukker, protein og fedt i affaldet. Sukker giver mindst (ca. 50 % methan) og fedt giver mest ca. 70 % Methan i biogassen

Spildevandsslam indpumpes med ca. 3 % tøtstof og giver ca. 12m³n/m³ slam med et methanindhold udfra en erfaringsmæssig tørstofomsætning på ca. 30 %.
Udfra det kan man regne en ca. fordeling af biogasproduktionen fra de forskellige fraktioner idet industriaffaldets bidrag fremkommer som resultat af subtraktion af beregnet bidrag fra madaffald og spildevandsslam fra den samlede målte biogasproduktion.

Brændværdien kan delvis bestemmes ved at sammenholde samtidige målinger målt biogasforbrug og produktion af el og varme generatoranlægget udfra et skønnet strålingstab fra gas motoren på 15 %

Brændværdien målt på den måde er ca. 6,3 kWh/m³n biogas.

Hvis nogen i panelet har lyst til et par timer på anlægget for besigtigelse og nørde tygning af dokumentation er I velkomne hvis det kan aftales som ét hold.

  • 0
  • 0

Jeg har glemt at fortælle at de nævnte laboratoriemålinger foretaget på Billund Madaffald viser et potentiale på op til 180 m³n/tons madaffald ved mesofil forgasning i med en gennemsnitlig opholdstid på 20 dage. Med førnævnte brændværdi og strålingstab på den producerede biogas giver det en udnyttet energiproduktion på dværdi på 6,3 kWh giver det ca. 0,95 mWh pr. tons kildesorteret madaffald. vi regner i praksis med 150 m³n/tons

Og må jeg rette i tidligere indlæg fra mig, at bioforgasning er bedst på madaffald med mindre tørstof end 40 %. Altså jo vådere det er jo bedre er det at bioforgasse madaffald.

  • 0
  • 0

DTU har netop udgivet en LCA bestilt af Solums bestyrelse, som indeholder den første direkte måling, jeg har set, af biogasudbyttet fra organisk affald alene udenfor laboratoriet.
Her får de 70 Nm3 per ton organisk affald (+ 500 kg parkaffald, som af Solum antages ikke at bidrage), med 56 Nm3 methan per ton organisk affald. Tørstofindholdet er ikke rapporteret, men de har i 2005 rapporteret TS=35%. Hvis det stadig gælder, kan man rene sig frem til, at de omsætter ca. 28% af affaldets kulstofindhold til biogas.
Det svarer rundt regnet også til, at 28% af energiindholdet (øvre brændværdi) udnyttes til biogassen.

Dette er betydeligt lavere end de indirekte målte 150 Nm3/t, som I rapporterer fra Billund (som svarer til en udnyttelse af ca. 50% af energiindholdet i det organiske affald). Hvis tallene er rigtige, kunne det tyde på, en stor del af de 150 Nm3/t skyldes usikkerheder eller et vist ekstrabidrag fra f.eks. spildevandsslammet (synergi).

Til sammenligning kan man udnytte op til ca. 98% (brutto) af den øvre brændværdi på nye forbrændingsanlæg, eller 95% netto.

  • 0
  • 0

Man skal huske at Solum ikke får kildesorteret affald og det tekniske er anderledes end det vi råder over i Billund.

Da en trediedel af dagrenovationen rundt regnet er madaffald. Det er rent madaffald vi har målt på. Så tallene passer tilsyneladende godt sammen.

  • 0
  • 0

Man skal huske at Solum ikke får kildesorteret affald og det tekniske er anderledes end det vi råder over i Billund.

Det svarer ikke til de oplysninger, jeg kan finde. Solum modtager kun kildesorteret organisk affald (KOD). Forud for processen frasorteres urenheder fra fejlsorteringer samt f.eks. plastposer on site (ud af 1300 kg modtaget frasorteres ifølge LCA-rapporten 300 kg, som sendes til forbrænding).

Hvis Solum modtager køkkenaffald, som er sorteret i husholdningerne og gensorteret på anlægget, er det så som udgangspunkt forskelligt fra jeres affald? Som jeg læser artiklen, er det netop den slags affald (dog uden gensortering), som man modtager i Billund. Er det rigtigt forstået?

  • 0
  • 0