Erfaringer med gylleseparering i Danmark Status og perspektiver

Transkript

1 Erfaringer med gylleseparering i Danmark Status og perspektiver Gödselsepareringsdag Onsdag den 8 oktober 2014 kl Hushållningsselskapet Kalmar Præsentation ved Thorkild Frandsen, AgroTech

2 Indhold Status for gylleseparering i Danmark 2014 Hvorfor separerer danske landmænd gylle? Oversigt over anlæg på markedet Biogas kombineret med gylleseparation Alternativ anvendelse af tørstof-fraktionen Spørgsmål

3 Udvikling af gylleseparering i Danmark

4 Forklaringer på gennembruddet i 2006 Flere anlæg (ved at være) parat til markedet Tilskud til gyllesepareringsanlæg - op til 40% af investeringen God økonomi i husdyrproduktion Stigende efterspørgsel efter harmonijord (spredningsareal) Krav om ejet areal (ejerkrav) Jordpriser på himmelflugt

5 Status på gylleseparering 2014 Mit estimat: anlæg i drift i Danmark Flest på gårde, men også anlæg installeret på biogasanlæg Fokus på mekaniske, lavteknologiske anlæg Lave omkostninger og driftssikker Jævnligt nye firmaer og anlæg på markedet Og nogle firmaer forsvinder ud af markedet igen! Interessen er ikke lige så stor som i Færre landmænd mangler udspredningsarealer

6 Nitratdirektivet som driver for separation Harmonireglerne i Danmark Der skal være en balance (harmoni) mellem husdyrproduktion og spredningsareal Svin og mink: Max 140 kg N fra husdyrgødning pr. hektar Køer: Max 170 kg N fra husdyrgødning pr. hektar På særlige vilkår: Max 230 kg N pr. hektar

7 Nitratdirektivet som driver for separation Gylleseparering og eksport af tørstofdelen fra ejendommen: Køer Svin og mink 1. Harmoniarealet reduceres svarende 3l den mængde kvælstof som 8ernes. 1. Harmoniarealet reduceres svarende 3l den mængde kvælstof som 8ernes. 2. I væskefrak3onen må der nu 3ldeles op 3l 170 kg N pr. hektar. Typisk poten3ale for % reduk3on. Typisk poten3ale for 35-50% reduk3on

8 Hvorfor separerer danske landmænd gylle? Motivation Vigtighed Reduceret harmoniareal Eksportere tørstoffraktion fra bedriften Øge husdyrproduktion med samme areal XXXX Afsætning af fosfor (overskud) I sårbare områder er der krav om P-balance Lettere pumpning, omrøring, udbringning XX XX Brug af gyllefibre til biogas og forbrænding XX Svin og mink: Reduceret forbrug af handelsgødning X Kvæg: Gyllefiber til strøelse XXXX

9 Separationsanlægstyper i Danmark Type Skruepresser Mekaniske kombina3onsanlæg Dekantercentrifuger Anlæg med brug af kemiske 3lsætningsmidler Eksempler på leverandører Agrometer (3dligere S.B. Engineering) FAN Separator Börger (forhandles af AL- 2) Hjortkær Maskinfabrik (primært mink) SWEA Infarm Fibermaster Staring Agrounit PurFil SepKon Gosmer Biosepara3on GEA WesYalia Pierlisi Alfa Laval AL- 2 (3dligere Kemira Miljø) Z- Filter

10 Agrometer Eksempler: Skruepresser SWEA

11 Eksempel: Dekantercentrifuger Alfa Laval GEA Westfalia GEA Westfalia, mobil, 100 tons/time

12 Eksempel: Rystesi Staring

13 Eksempler: Mekaniske kombinationsanlæg SepKon PurFil

14 Separering integreret med biogasanlægget Gårdanlæg 9,650 tons svinegylle/år Separation i en række procestrin Udnytter naturlig flotation og sedimentering i den varme gylle

15 Nyhed på Agromek i november 2014 Z-filter Udviklet i Australien Til separering af svinegylle og andre typer spildevand Fungerer rent mekanisk eller med kemiske tilsætningsmidler Et nyt funktionsprincip Link to video

16 Model til beslutningsstøtte Regnearksmodel Udgangspunkt i egen husdyrproduktion og markareal Man kan vælge forskellige separeringsanlæg Modellen kan bruges til at afklare: Hvor meget areal kan jeg spare ved at separere gylle? Hvor meget kan jeg udvide min husdyrproduktion? Hvad koster det?

17 Model til beregning af økonomi

18 Eksempel Kvæggylle Besætning Harmonijord Husdyrgødning (normtal) 180 malkekøer, stor race 55 småkalve (0 6 mdr.) 135 opdræt (6 27 mdr.) 322 DE 140 ha 2,3 DE pr. ha Harmonijord 3l 322 DE 104 tons dybstrøelse 5387 tons gylle 5491 tons husdyrgødning i alt Hvor meget harmonijord kan jeg spare ved at separere gylle?

19 Eksempel Resultater for kvæg Fordeling af næringsstoffer efter gylleseparering Frak8on Vægt- fordeling N P K Rågylle 100 % 100 % 100 % 100 % Væske 83 % 77 % 75 % 82 % Fiber 18 % 23 % 25 % 18 % Ved afsætning af al fiber (970 tons) udenfor bedriften: Reduktion på 31 ha harmoniareal (22 %) Eller udvidelse med 71 DE uden at skaffe ekstra harmonijord Hvis der ikke er andre begrænsninger (fosfor, vandplaner, etc.)

20 Eksempel Økonomi kvæg Forudsætninger Investering, komplet anlæg Afskrivningsperiode Nominel rente Infla3on El- forbrug Udskifning af sliddele, service Pasning Afsætning af fiberfrak3on kr. 10 år 5 % p.a. 2 % p.a. 0,8 kwh / ton gylle separeret 2,0 kr. / ton gylle separeret 30 minuger pr. dag 25 kr. / ton fiber

21 Eksempel Omkostninger kvæg Forrentning og afskrivning El Udskifning af sliddele, service Pasning (egen løn) Borgransport af fiberfrak3onen (474 tons) Omkostninger i alt Sparede omkostninger 3l omrøring og udbringning Ne5oomkostninger i alt Ne5oomkostninger pr. ton separeret gylle kr kr kr kr kr. 12 kr.

22 Udbygning af biogas i Danmark Politisk målsætning 50% af husdyrgødning behandles i biogas i 2020 Status i 2014: ~10% Incitamenter Støtte til elektricitet baseret på biogas: 1,15 DKK/kWh (2014) Tilsvarende støtte, hvis biogassen opgraderes til naturgasnettet I 2012: Anlægstilskud på op til 30% af investeringen

23 Udbygning af biogas i Danmark : Kraftig udbygning af biogasproduktionen Oktober 2014: 7 meget store anlæg under opførelse Biogasproduktionen øges med 67% i forhold til 2012 Fra 4,5 PJ til 7 PJ Forventning til 2015: Start på opførelse af yderligere 4 anlæg Maabjerg Bioenergy 800,000 tons biomasse pr. år El og varme Husdyrgødning fra 150 gårde

24 Tendenser i biogasudbygningen Naturgasselskaber er aktive investorer Ikke længere rent landmandsejede anlæg Fra el og varme til opgradering til naturgasnet Biomassegrundlag Maximum-grænser for brug af energiafgrøder : Maximum 25% : Maximum 12 % Mere husdyrgødning, herunder tørstof fra gylleseparering Halm, græs, husholdningsaffald

25 Gylletørstof til fælles biogasanlæg Fordele ved gylleseparering Øger biomasse-grundlaget (=reducerer transport af vand) Øger kapacitetsudnyttelsen af biogasanlægget Højere tørstofprocent i reaktoren Mulighed for omfordeling af næringsstoffer Fra ejendomme med overskud til ejendomme med behov I 2010: 82% af tørstoffet fra gylleseparation blev afsat til biogasanlæg

26 Alternative anvendelser af gylletørstof Termisk forgasning Substrat til dyrkning af svampe Gødningspiller Strøelse i ko-stalde

27 Gylletørstof til termisk forgasning Pilotanlæg etableret ved Randers i 2013

28 Gylletørstof til termisk forgasning Kapacitet: 9000 tons halm tons gylletørstof Kræver en tørring af gylletørstoffet

29 Afgasset tørstof til svampedyrkning

30 Afgasset tørstof som substrate til dyrkning af svampe Separering af afgasset gylle: Sepkon vibrerende buesi Börger skruepresse

31 Afgasset tørstof til svampedyrkning Tromletørrer opvarmet med biofuel-brænder Tørstoffraktion efter tørring: 80 % TS

32 Gyllefiber som strøelse i ko-stalde Til erstatning for sand, snittet halm, spåner, savsmuld, mv. Stigende interesse i Danmark siden 2009 Er etableret på flere ejendomme Erfaringer fra Tyskland, USA og andre lande Køerne mindst lige så rene som ved sand Ko-komforten på højde med andre strøelsestyper

33 Fordele ved gyllefiber som strøelse Besparelser på indkøb af strøelse Mulighed for at bruge større mængder Forbedret kokomfort Både til sengebåse med madrasser og kummer Reducerer problemer med sand i gyllehåndteringen Bundfældning i gyllekanaler Slid på skrabere, pumper, udbringningsudstyr Uønsket i biogasanlæg Overskudsfiberen kan bruges til grøn energi (biogas)

34 Problemer ved gyllefiber som strøelse Ammoniakemission fra stald Risiko for øget ammoniakfordampning fra stalden Kan man gøre noget for at minimere fordampningen? Fx. tørring, tilsætning af syre eller andre additiver Vælge separatorer, som laver tør fiber? Hvis man spørger Miljøstyrelsen: Fast gødning skal overdækkes!

35 Undgå nedfældning af gylle i græs? Lovkrav På græsmarker skal gylle nedfældes Undersøgelser tyder på Ammoniakfordampningen og lugt ved slæbeslangeudbringning af væskefraktioner er ikke større end nedfældning Væskefraktionen er tynd og trænger hurtigere ned i jorden Perspektiver Undgå kravet om nedfældning, hvis der er tale om væskefraktion fra gylleseparering Mere dokumentation er nødvendig!

36 Udfordringer for gylleseparation Optimering af metanudbyttet fra fiberfraktionen Store forskelle ud fra gylletype og separatortype Fiberfraktion fra gammel gylle Separationen kan ikke skille alt organisk tørstof ud For-behandling af fiberfraktionen for at øge metanudbyttet N-hæmning af biogasprocessen i reaktoren? Hvem skal betale for separationen? Behov for at udvikle billigere løsninger Potentiale for kildesepareringssystemer/staldseparering Optimering af logistik Reducere N og C-tab under lagring og transport af gyllefiber

37 Tak for opmærksomheden! Læs mere på agrotech.dk eller kontakt: Thorkild Frandsen Chefkonsulent Mobil AgroTech A/S Institut for Jordbrugs- og FødevareInnovation Institute for Agri Technology and Food Innovation Agro Food Park 15. DK-8200 Aarhus N Tel Fax info@agrotech.dk