Biomasse og det fleksible energisystem

Transkript

1 Biomasse og det fleksible energisystem Indlæg ved energikonference 5. oktober 2009 af Institutleder Erik Steen Kristensen

2 Spørgsmål som vil blive besvaret 1. Biomasse til energi mængder og typer? 2. Klima- og miljøeffekter ved forskellige bioenergiafgrøder? 3. Hvilke energiteknologier er de mest effektive? 4. Hvilke afgrøder og dyrknings systemer i DK giver stor produktion og maksimal klima- og miljøeffekt? 5. Udviklingsmuligheder for biomassen i det fleksible energisystem?

3 Vedvarende energikilder i DKs energiforsyning Biomasse er langt den vigtigste vedvarende energikilde udgør 13 % i Dk og 11 % globalt PJ '85 '90 '95 '00 '05 '07 Vind Halm Træ Affald, bionedbrydeligt Biogas Varmepumper m.m. Energistyrelsen, 2008

4 Procent af totalt energiforbrug Hvor meget kan DKs landbrug øge produktionen af bioenergi? Andre studier på europæisk og globalt niveau viser at potentialet for biomasse er 5-6 gange det aktuelle forbrug Vedvarende energi Bioenergi i alt Bioenergi fra landbruget Potentielt fra landbruget Jørgensen m.fl. 2008

5 Hvilke typer bioenergi fra hvilken biomasse? Korn/majs Sukkerroer/rør Raps/soyabøn. Animalsk affald Græsmarksafgrøder Husdyrgødning Majs Halm Træ/energipil Elefantgræs el. andre flerårige afgrøder Bioethanol Biodiesel Biogas Fast brændsel EL & Varme Termisk forgas.

6 Trends i den globale produktionen af biobrændstoffer Fischer et al. (2009)

7 Bioethanol fra korn- og sukkerafgrøder har ringe energieffektivitet Netto energiproduktion Benzin Sukkerrør Brasilien Majs USA Hvede Europa Sukkerroer Bioethanol f ra Europa celluloseaf f ald Første generation Anden generation Kilde: IMF-rapport. World Economic Outlook, kap. 1, side 49 (2007)

8 Sammenhæng mellem andel af biobrændstoffer og folk der sulter Fischer et al. (2009)

9 Tilbagebetalingstid i år ved bioenergi fra forskellige økosystemer Energiafgrøder fra olie-, kornog sukkerafgrøder øger mængden af drivhusgasser J.Fargione et al., Science 319, (2008)

10 Globalt Estimat for areal til rådighed for bioenergi fra flerårige afgrøder Total arela million ha, for bioenergi

11 Tons N/år Afgrødetypens betydning for tab af nitrat ved 5-doblet bioenergi fra DK s landbrug Reduktionsmål VMP 3 Enårige energiafgrøder Flerårige energiafgrøder Jørgensen m.fl. 2008

12 Hvorfor forskel mellem en - og flerårige afgrøders miljøeffekt? Flerårige afgrøder holder bedst på næringsstofferne (+N) Flerårige afgrøder er hårdføre og konkurrencestærke (-pesticider) Når man ikke pløjer fremmes kulstoflagring i jorden (+CO2)

13 Typiske udbytter for flerårige energiafgrøder Nuværende udbytter Forventede udbytter 2030 Elefantgræs Flerårige græsser Pil hurtigtvoksende Poppel hurtigtvoksende 9 13 Kilde: Worldwatch Institute (2007) Disse udbytter refererer til god jord, på marginaljorder kan udbytterne være betydeligt lavere

14 Dansk landbrug i dag Handelsgødning NPK Soyaskrå Korn Svin Kød Jorden Grovfoder Majs Græsm(flerårige) Kvæg Mælk Gylle

15 Dansk landbrug i fremtiden Handelsgødning NPK Jorden Korn+efterafgrøder Grovf./energi Majs+efterafgr Græsm(flerårige) Elefantgræs, switsgræs, spartina, pil, el Soyaskrå Gylle Bioforgasning/ Gylleseperation Svin Askebehandl.(P og K) Kvæg Biorafinaderi Kød Mælk Proteinfoder Biogas Fibre Bioethanol Materialer Gødningst. EL & Varme Termisk forgasn

16 Bio-rafinaderier er en helt ny mulighed for at udnytte cellulose

17 Opsummering: 1. Biomasse til energi mængder og typer? Biomasse (træ, halm og affald) udgør i dag 13 % af DK s energiforsyning. Der er et stort potentiale for mere bioenergi. 2. Klima- og miljøeffekter ved forskellige bioenergiafgrøder? Biobrændstoffer fra korn-, sukker og olieafgrøder, har negativ klimaeffekt og er i direkte konkurrence med fødevareproduktionen. Græsmarksafgrøder, pil, elefantgræs og lign. Har en positiv miljø- og klimaeffekt. 3. Hvilke energiteknologier er de mest effektive og klimavenlige? Teknologier som kan udnytte affald, træ, græsmarksafgrøder og anden celluloseholdig biomasse, f.eks. afbrænding/bio raffinaderier/biogas 4. Hvilke afgrøder og dyrknings systemer i DK giver stor produktion og maksimal miljø- og klimaeffekt? Flerårige energiafgrøder(c4 m.fl.), mellem- og efterafgrøder og andre træ- og græsmarksafgrøder som kan anvendes til bioenergi 5. Udviklingsmuligheder for biomassen i det fleksible energisystem? Anvende biomassen som lager af vedvarende energi i form af fast brændsel, flydende brændstof og gas (i naturgasnettet ). Husk at bioenergi har andre værdistoffer og goder for samfundet.

18 Tak for opmærksomheden