Jetfuel fra overskudshalm kan forsyne halvdelen af den danske luftfart

Plus11. september 2020 kl. 02:0025
Jetfuel fra overskudshalm kan forsyne halvdelen af den danske luftfart
Illustration: Jens Bach.
Halm rummer et enormt potentiale for begrænsning af CO2-udledningen og løsrivelsen fra fossile brændstoffer. Nu skal den ind i klimakampen, mener forskere.
Artiklen er ældre end 30 dage

Energi Forskere om glemt ressource:

Omkring to millioner ton halm rådner hvert år op på de danske marker.

Det er et gigantisk spild, for i stedet kan vi omdanne halmen til biogas, bioethanol eller grønt jetbrændstof, så den kommer til at bidrage til den grønne omstilling, mener flere forskere.

De to mio. ton halm kunne for eksempel blive til 433.000 ton jetbrændstof – næsten halvdelen af brændstofforbruget i dansk inden- og udenrigsluftfart – eller til 25 PJ biogas, der ville kunne opvarme godt 385.000 boliger; det antal, der i dag opvarmes med naturgas.

Gratis adgang i 30 dage

Tegn et gratis prøveabonnement og få adgang til alt PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, helt uden binding eller betalingsoplysninger.

Alternativt kan du købe et abonnement
remove_circle
Har du allerede et PLUS-abonnement eller klip?
close

Velkommen til PLUS

Da du er ved at tilmelde dig en gratis prøve beder vi dig hjælpe os med at gøre vores indhold mere relevant for dig, ved at vælge et eller flere emner der interesserer dig.

Vælg mindst et emne *
Du skal vælge en adgangskode til når du fremover skal logge ind på din brugerkonto.
visibility
Dit medlemskab giver adgang
Som medlem af IDA har du gratis adgang til PLUS-indhold, som en del af dit medlemskab. Fortsæt med MitIDA for at aktivere din adgang til indholdet.
Oplever du problemer med login, så skriv til os på websupport@ing.dk
Abonnementsfordele
vpn_key
Fuld adgang til Ing.dk, Version2 og Radar
Fuld digital adgang til PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, tilgængeligt på din computer, tablet og mobil.
drafts
Kuraterede nyhedsbreve
Det seneste nye fra branchen, leveret til din indbakke.
Adgang til andre medier
Hver måned får du 6 klip, som kan bruges til permanent at låse op for indhold på vores andre medier.
thumb_up
Adgang til debatten
Deltag i debatten med andre kloge læsere.
25 kommentarer.  Hop til debatten
Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
25
21. september 2020 kl. 19:39

Når maskinen alligevel har fat i ukrudtsplanten eller kålormen hvorfor så ikke bare rykke den op? Hvorfor bøvle med pesticid/herbicid når mekanisk rensning virker?

Groft sagt fordi mekanisk rensning kræver dieselolie.

Jeg vil da gerne se den tekniske løsning der rykker et stykke ukrudt op, kontra en sprøjte der med præcision placerer 1 mg pesticid på ukrudtets blade.

Teknisk er sprøjteløsningen meget simplere og holder længere. Og det kræver også langt mindre energi.

Sprøjteløsningen hvis den laves rigtigt, vil give nul pesticid rester da doseringen er nøje afmålt til ukrudtsplantens størrelse, så planten ved sin død nedbryder det hele.

Selvfølgelig kan man også lave den mekaniske løsning, den koster nok blot 100-1.000 gange så meget, men så er der jo fortsat en grund til at økologi er dyrere, selvom der ikke rigtigt længere vil være nogen renhedsgevinst!

23
21. september 2020 kl. 16:35

Vil det ikke være letterer at lave noget brændstof som landbruget selv kan bruge til deres maskiner!</p>
<p>

Landbrugets maskiner skal omstilles til autonome maskiner, som opererer ved solenergi og brændselsceller (eller batterier) døgnet rundt og afleverer 10 kg pesticid gennem kanyler i de enkelte planter i stedet for adskillige tons gennem dyser.

Når deres arbejde ikke længere lægger beslag på landmandens (m/k) tid, er det ligegyldigt, hvor lang tid det tager. Fuldstændig analogt til robotplæneklippere. Måske i virkeligheden den bedste analogi.

22
14. september 2020 kl. 17:51

Fra artiklens indledning: ””” Det er et gigantisk spild, for i stedet kan vi omdanne halmen til biogas, bioethanol eller grønt jetbrændstof, så den kommer til at bidrage til den grønne omstilling, mener flere forskere.””” og nær slutningen: ””” Som en bonus viser tal, at mængderne til brug for fremstilling af brændstof yderligere kan øges, hvis halm, der i dag ryger i kraftvarmeværker, tages med. ”””

Men hvad nu, hvis især en optimeret udgave af sidstnævnte anvendelse til kraftvarme er det - især foreløbigt - simpleste, hurtigste, mest økonomiske og udviklingsmæssigt sikreste? ”Især foreløbigt” og ”sikreste” skriver jeg bl.a. fordi, der samtidigt kan opnås et godt afsæt for – om derefter fortsat ønsket - at tilføje - gerne parralelt udviklet - procesudrustning til produktion af bio-brændstoffer. Dette evt. blot fleksibelt i tidsrum med lave elpriser, hvor der også kan forskydes imod produktion af (evt. efterspurgt!) biokoks.

Ing.dk overser og nedgør således som vanligt muligheden for nyttiggørelse af bl.a. halmressourcen til fortrængning af især kul og dyre importerende træpiller på ombyggede/levetidsforlængede/fornyede effektivt el-backup-ydende, effektivt røgrensende, næringsstof- og biokoks-recirkulerende og ikke mindst økonomisk rationelle centrale termiske kraftvarmeværker, som også modtager både træbrændsler og billigere/gratis/negativt prissatte organiske restprodukter fra et stort opland, og hvortil der supplerende kan indskibes importerede bio-brændsler i bl.a. ”dårlige halmår”. Dette har i efterhånden mange år været mit primære sigte med den ”forkoblede” lavtemperatur forgasser, hvortil DONG Energy overtog mit lille selskabs (DFBTs) rettigheder i 2009, for siden at omdøbe konceptet til ”Pyroneer”, men som desværre blev sat på pause i efteråret 2014. Se evt.: https://www.forgasning.dk/sites/default/files/pdf/Pyroneer_lukker_FiB14_50.pdf

Status var allerede da – for nu seks år siden - den meget fremskredne, at en - på både halm og andre organiske restprodukter - velfungerende 6 MW (indfyret) lavtemperatur-forgasser producerede gas til en brænder tilføjet fyrrummet på Asnæsværkets blok 2, hvorved der - under op til mere end uge-lange forsøgskampagner - blev produceret el og proces-/fjernvarme.

Når bortset fra nogle lærerige omstændigheder (som altid opstår, når man både gør noget kompliceret nyt og afsøger grænser) var bl.a. den askesmeltemæssigt kritiske max.temperatur i ”koksreaktoren” særdeles velkontrolleret af (uforlignelige) Søren Byrial Jensens topmoderne kontrol- og dataopsamlingssystem, som både kunne tilgås hjemme fra vore PC-ere og fra ASV 5s kontrolrum. - F.eks. blev max.temperaturen holdt indenfor blot +/- 2,5 grd. C omkring godt 745 grd. C gennem mere end to døgn og dette trods (uundgåeligt) varierende brændselsdosering, -kvalitet og -fugtindhold. Sådan præcis temperaturkontrol i både tid og sted er vigtig, fordi bed-materiale med højt akkumuleret indhold af kalium typisk vil bage sammen ved 760 - 770 grd. C. Men ved at have særdeles godt styr på procestemperaturerne har vi kunnet lade kalium akkumulere i bed-materalet til helt op til 16 %, hvilket er ca. som i alm NPK-gødning. Derved kan ikke blot den typisk endnu mere næringsstofholdige cyklonaske men også evt. overskydende bed-materiale afsættes som værdifuldt jordforbedringsmiddel, ligesom udgiften til evt. fornøden ”K-nedtynding” af bed-materialet med ”frisk sand” bliver beskeden. Og hvis der ønskes aske med højere P/K fohold end i halm, kan der tilblandes mere P-holdige biogasrestfibre, spildevandsslam o.l., hvilket ligeledes er afprøvet.

Det blev også demonstreret, hvordan den fra forgasseren separerede næringsstof- og bio-koksholdige aske kunne spredes på Bregentved Gods marker, hvor nogle af landbrugets forskere var inde over med relevante forsøg. Der er blevet talt regnorme, målt gasemissioner fra markens overflade, gennemført dyrkningsforsøg – også i klimakamre - og en hel masse andet - med opmuntrende resultater.

Frem imod 6 MW anlæggets mølposning var der endvidere blevet tilføjet et anlæg til forsøg med reformering af en lille slipstrøm af produktgassen og lagt en stor indsats i detaljeret at designe et planlagt næste 63 MW anlæg.

Mere aktuelt er 100 kW LT-CFB anlægget på Risø stadig operationelt og f.eks. blev der i 2019 - under drift på halm og uden problemer - skiftet til forgasning på en blanding af O2 og CO2, ligesom der blev produceret metanol på den således nær N2-frie gas fra forgasserens ligeledes velfungerende varme barrierefilter. Dette med O2 til forgasseren og H2 til reformeringen produceret af et samtidig kørende SOEC-anlæg fra DTU Energi. https://www.energy.dtu.dk/nyheder/Nyhed?id=%7B40F87739-6511-43C2-A445-A25A58D12464%7D

Men "LT-CFB" lavtemperatur-forgasseren har helt tilbage fra først i nullerne været tilgodeset med betydelige danske FoU-bevillinger, så det er nu vanskeligt at komme videre uden en kompetent kommerciel aktør med de tilstrækkelige ”muskler” til yderligere opskalering og kommercialisering. Årsagen til, at en sådan aktør ikke hidtil har kunnet findes, er primært de længe primært vind-. og biogasbefordrende VE-rammebetingelser, samt politikernes negative indstilling til især termisk bio-kraftvarme. Denne meget irrationelt funderede indstilling har salgspotentialefokuserede vindmøllelobbyister gjort, hvad de kunne, for at vedligeholde og dette med god hjælp fra både Klimarådet, TV2 og Ing.dks redaktion. Se f.eks.: https://ing.dk/artikel/vindmoellefolk-kaempe-fejl-at-fyre-med-graagroen-biomasse-paa-esbjergvaerket-228202 - inkl. deri refererede pressemeddelelse.

En god samfundsøkonomisk blanding af billig men fluktuerende og såvel backup-ydende som miljøvenligt restprodukt-disponerende el-produktion er i mine øjne stadig det både hurtigste, mest virkningsfulde, mest økonomiske og således oplagte næste skridt, men så let må det ikke være, og mere haster bl.a. klimaet, VE-andelen, vandmiljøet og de restprodukt-genererende aktørers økonomi åbenbart ikke.

21
13. september 2020 kl. 00:20

Foreligger der noget om, hvad Karsten Ree har fået/får ud af Inbicon anlægget i Kalundborg?

19
12. september 2020 kl. 12:58

Første pårocestrin var et udvinde cellulosen. Dette havde man gjort i 100 år, og data for omkostningen og dermed energiforbnruget til processen var stadig til stede i arkiverne på Bioteknisk Institut i Kolding og på Fredericia Cellulosefabrik.

Næste procestrin var ved hjælp af enzymer at omdanne cellulosen til glucose. Dette kan med god nøjagtighed undersøges i en 5 liters glaskolbe. Og var inden man overhovedet gik i gang naturligvis vel undersøgt af enzymleverandørerne Novo Zymes og Danisco.

Tredie procestrin var forgæring af glukose til alkohol. En proces, der har været velbekendt i 1000 år, så de nødvendige data for udarbejdelse af et projekt er i høj grad til rådighed.

Fjerde procestrin var afdestillation af ethanol fra forgæringen. Omkostningen herved kunne en del firmaer hurtigt levere. Blandt andre De danske Spritfabrikker.

En seriøs projektkalkule ville derfor utvivlsomt hurtigt have kunnet vise, at projektet var dødfødt fra starten.

Men som det politiske system nu en gang er, ofrede man en lille milliard for at miljøminister Connie Hedegaard og statsminister Fogh Raqsmussen kunne have noget spektakulært at vise frem for COP 15 konferencen. Man kan jo håbe, at dagens energipolitik er mere seriøs, men en del indlæg i den offentlige debat giver god grund til at tvivle. Vi mangler f.eks. stadig at få at vide, hvad en 70% reduktion af den danske kuldioxid udledning overhovedet vil have af virkning.

Samtidig kunne man måske betænke at Verdens befolkning med forbløffende konstans gennem i hvert fald de sidste 20 år er vokset med ca. 80 millioner om året. Hver af disse nye indbyggere vil have et effektforbrug på 1,5-2 kW, hvilket svarer til en øgning af Verdens effektforbrug med mindst 120 GW, ca. 5 gange det danske effektforbrug. (Den faktiske stigning fra 2018 til 2019 var 243 GW. Sol, vind og biomasse voksede med 100 GW). Så der er ganske rigtigt brug for nytænkning, hvis ellers kuldioxidhypotesen er sand.

18
12. september 2020 kl. 11:18

Halm kan benyttes til meget. Men lad for alt i verden være med at fjerne det fra det område, hvorpå den blev dyrket! HVIS det ønskes fjernet, så bør det være kortvarigt, f.eks. for at udtrække de flygtigere forbindelser. Resten af halmen bør returneres til eksakt den lokalitet, hvorfra den blev fjernet. Alt sammen for at undgå en for hurtig udpining af agrene.

16
12. september 2020 kl. 11:12

Hej Søren Holst Kjærsgård

For godt 10 år siden brugte man en lille milliard på fabrikken Inbicon i Kaliundborg, der skulle fremstille ethanol ud fra halm. Ud fra det sparsomt foreliggende materiale, kunne man med en høj grad af sikkerhed beregne, at projektet var en kæmpe fiasko for ikke at sige skandale. Denne kunne oven i købet have været undgået, hvis man til en begyndelse havde bedt kompetente teknikere ofre et par dage på at gå projektet igennem.

Hvad ville de kompetente teknikere komme med efter de to dage? At bioethenol ikke er muligt generelt eller at Inbicon konceptet var muligt?

Der er meget stille omkring Maabjerg Bioenergy bioethanolprojekt, så det lader til at der er væsentlige tekniske udfordringer i at lave halm til ethanol.

15
12. september 2020 kl. 11:08

Vil det ikke være letterer at lave noget brændstof som landbruget selv kan bruge til deres maskiner!

13
12. september 2020 kl. 00:57

For godt 10 år siden brugte man en lille milliard på fabrikken Inbicon i Kaliundborg, der skulle fremstille ethanol ud fra halm. Ud fra det sparsomt foreliggende materiale, kunne man med en høj grad af sikkerhed beregne, at projektet var en kæmpe fiasko for ikke at sige skandale. Denne kunne oven i købet have været undgået, hvis man til en begyndelse havde bedt kompetente teknikere ofre et par dage på at gå projektet igennem. Skulle jeg have uret, må jeg bede om at se en ordentlig afrapportering til aktionærerne. Skatteydere og elkunder!

Så når nu en række energieksperter vil bruge halm til at holde fly i luften, va det nok en ide lige at at bede dem fremlægge et projekt. Dette kunne baseres på viden, som vi har haft i 90 år. Denne har de i artiklen nævnte professorer uden tvivl adgang, måske endda kendskab til.

I stedet for uforpligtende snak om halms mineralindhold kan jeg angive noget så foragtet på disse debatsider som konkrete tal: Kalium ca. 13 kg/ton halm Fosfor ca. 700 gram per ton halm og Svovl ca. 1,6 kg per ton halm.

Ganske mange landmænd mener, at det på alle måder er en god ide at snitte halmen i stykker samtidig med tærskningen og "lade den ligge og rådne op på marken."

11
11. september 2020 kl. 14:21

Min bekymring går mest på, at halmen ønskes brugt til så mange ting, at vi kommer langt over 100% udnyttelse!!! Halmen skal bruges på kraftværker til prod. af el og varme. Nu skal den også bruges til flybrændstof. Desuden skal den tilbageføres til jorden som næring for den næste afgrøde. Og så skal den bruges til foder og strøelse for vore kvæg og svin.

Og så vil jeg drille lidt mht CO2-neutraliteten af halmen! - Rigtig mange har ikke forstået, at træ og flis fra danske skove er 95% CO2-neutralt! Argumentet er, at der jo kommer CO2 op af skorstenen, når det brændes! Med den logik er forbrænding af halmen heller ikke CO2-neutral! - Heldigvis er argumentet forkert! CO2-neutraliteten er forklaret grundigt på reo.dk/?p=304

10
11. september 2020 kl. 13:53

Halms gødningsværdi er ikke stor. Planterne har primært brug kvælstof (N), fosfor (P) og Kalium (K), kendt som NPK-gødning. Halm består mest af kulhydrater som cellulose og lignin. Kulhydrater dannes ud fra CO2 og H2O som stammer fra direkte eller indirekte fra atmosfæren. Plantens NPK findes primært i kernerne som protein. Det er også det vi gerne vil høste.

Hvis man nedpløjer halm forbedrer man jorden og man formindsker midlertidigt CO2 tabet til atmosfæren, indtil at halme er rådnet væk.

9
11. september 2020 kl. 11:24

Det er veldokumenteret, at der ca 2 mio tons halm der nedmulles hvert år som det fremføres i artiklen. Ved bioforgasning af halm ender man med en rest af biokoks der overvejende består af carbon med som også indeholder plantenæringsstoffer på tilgængelig form. Hvis denne føres tilbage til jorden opnår man flere positive ting: -Næringsstoffer fra halmen føres tilbage til jorden -Jordforbedrende effekter der er holdbare, da biokoks omsættes meget langsomt i jorden. (Litteraturen giver forskellige tal men en halveringstid på 1000 år er den størrelsesorden vi taler om) -En carbon negativ effekt da inaktiveringen af den den af carbon der ender i biokoks netto bliver fjernet fra atmosfæren. Værdien af dette kan potentielt indregnes i prisen for den producerede jetfuel.

En bigballe på 500kg der er kørt i læ koster i runde tal 220 DKR. Halm 15-20 ører pr kg. Hertil presning og kørsel sat til 100DKR /balle Korriger mig gerne hvis der er andre der har tal der er mere rigtige. Hvis vi giver en landmand 400-450 kr for en bigballe leveret på det lokale energiværk så tror jeg at der vil blive samlet pænt meget halm ind. Hvad mener folk der har erfaring med dette marked?

Det gode spørgsmål. Hvad kommer en 1 kg jegtuel til at koste som funktion af X halmpris, Y elpris, Z biokoks CO2 eq. pris?

8
11. september 2020 kl. 11:19

Marker hvorfra halmen altid fjernes vil også mangle humus og dermed vil sandfygning blive et stort problem. Det er ret tydeligt på marker, hvor halmen altid er blevet solgt (på rene plantebrug typisk).

7
11. september 2020 kl. 11:19

Contrail kan rimeligt enkelt undgås ved at vælge et andet flight level. Det skal meteorologer i fremtiden hjælpe luftfarten med og der er flere projekter igang, som inkluderer meteorologi og air trafic control.

6
11. september 2020 kl. 09:51

Hmm, der er en del poster i dette regnskab, som ikke er medregnet i dette ofte foreslåede ide med at udnytte halm til et eller andet. Et par eksempler:

  1. Energiforbrug ved håndtering og transport af halmen skal da med. Man anvendte engang halm i kraftværkerne, meget rådnede op fordi værkerne ikke dækkede det til, det var landmanden der måtte tage tabet, fo rman ville ikke betale for råddent halm! Sådan klarer man den sag. Det gad landbruget ikke være med til.
  2. Forslaget om længere strå er ikke en løsning, det giver større arealer med lejesæd, der medfører øget energiforbrug til tørring af kornet. Landmanden vælger sorterne efter udbyttets størrelse og evt. resistens mod skadevoldere.
  3. Energiforbruget ved processen er ikke anført, den skal indregnes. Mon ikke det ligger omkring 50% eller derover?
  4. Jeg benytter biogas til husets opvarmning, men vores biogasanlæg går i stå, hvis der bruges for store mængder halm. Den ide duer ikke i praksis, der er beskedne mængder halm der bruges for at sikre en god struktur. Måske mere, hvis man måtte anvendes slagteriaffald?
  5. Når halmen fjernes fra et landbruget, fjernes samtidig en række næringsstoffer, som der så skal indkøbes ekstra i mineralgødninger. Det drejer sig om N, P, K, Mg m.fl
  6. Teoretikerne glemmer ofte, at der bruges meget halm til strøelse for husdyrene, den pulje skal ikke medregnes.

En bedre løsning er at bruge overskudshalm til at producere plader, der kan anvendes i byggeriet. Det sparer en masse træ, der så kan fortsætte sin CO2-fangst noget længere. Selv om CO2s evne som drivhusgas er reduceret betydeligt, så skal vi have reduceret vores overforbrug af fossil energi. Tyskland lukkede nogle velfungerende atomkraftværker og erstattede dem med brunkul, det er altså ikke løsningen på det voksende energiforbrug, som det stærkt øgede befolkningstal vil kræve i fremtiden. Kina har et stort byggeprogram for atomkraftværker, men har planer om ca. 1000 nye store kulkraftværker. Man kunne jo også rationere flytrafikken.

5
11. september 2020 kl. 09:40

Der menes vel gøder markerne og bevarer kritiske næringsstoffer.

At brænde halmen op i et fly lyder ikke CO2 venligt. Har vi ikke været igennem den diskussion før?

4
11. september 2020 kl. 09:30

Kunne være interessant hvis artiklen kunne belyste omkostningen kr/Co2 i processen. At omdanne halm til biobrændstof, må have en proces omkostning hvis man inkludere den ville give et billede af effektiviteten og den endelige co2 reduktion.

3
11. september 2020 kl. 09:30

Lyder jo godt - men kommer næste års høst så ikke til at mangle den næring som man nu ikke returnerer til jorden? Kan det klares med lidt mere gylle?

2
11. september 2020 kl. 09:22

Hvis jeg husker ret, så skyldes 50% af luftfartens klimavirkning kondensstriberne fra turbinerne. Hvis vi ikke går fra forbrændingsdrevet fremdrift, kan vi altså kun reducere luftfartens klimavirkning med 50% - lang vej til klimaneutral i 2050, eller bare minus 70% i 2030. Derudover, så er der meget, der tyder på, at vi har brug for at halmen gives tilbage til jorden. Det meste landbrugsjord mister årligt humus og dermed frugtbarhed - og nedmuldning af halm er en måde at gøre noget ved det på.

1
11. september 2020 kl. 08:58

Fin ide. Og hvis luftfarten samtidig aftager kraftigt af andre grunde (alternativer, fjernarbejde, mindre rejselyst, afgifter osv) så står vi måske til sidst med en co2-neutral luftfart. Noice.