Energiafgrøder til biogasproduktion Søren Ugilt Larsen AgroTech
Disposition Hvorfor energiafgrøder i biogasanlæg? Regler i Danmark Eksempler fra Tyskland Afgrøder til biogas Danske forsøg med energimajs Økonomi Opsummering
Hvorfor energiafgrøder i biogasanlæg? Energiafgrøder er mere energitæt substrat end gylle dvs. større energiproduktion pr. volumenenhed Biogasanlæg virker bedst, når gylle suppleres med andet organisk materiale Energiafgrøder kan være alternativ til organisk affald især ved mangel på affald
Regler (Regelinfo nr. 521 ) Energiafgrøde: Afgrøde der dyrkes med henblik på energiproduktion. F.eks. græseller majsensilage. Rest- og biprodukter er affald. F.eks. kartoffelpulp og roeaffald. Kvælstof fra energiafgrøder skal indgå i gødningsregnskabet som anden organisk gødning krav om 40% udnyttelse. Kvælstof i energiafgrøder skal ikke omregnes til dyreenheder - dvs. indgår ikke i harmoniberegningen.
Biogasanlæg i Tyskland Andre forudsætninger! Afregningspriser pr. kwh el: Grundpris:10,99 eurocent (for små prod.) Tillæg for energiafgrøder: 4-6 eurocent Tillæg for udnyttelse af varme: 2 eurocent Teknologitillæg for tørfermentering eller gasoprensning: 2 eurocent I alt op til 20,99 eurocent pr. kwh el. Derudover evt. varmeindtægt.
Biogasanlæg i Tyskland (Peter Weiland, FAL, Brauschwig, Tyskland)
Energimajs i Tyskland
Biogasanlage Viöl ved Flensburg Biogasanlage Viöl ved Flensburg Vådfermentering, gylle + majs 2*625 kw, ca. 10 mio. kwh el + varme til by
Majsensilage fra 400 ha. Ensilering ved anlægget
70.000-80.000 m 3 gylle pr. år Op til 11 km transport
16.000-18.000 tons majsensilage pr. år Op til 20 km transport
Majsensilage kværnes i hammermølle
Blanding af majs og gylle hver time Ca. 200 m 3 gylle + 40 tons majs pr. døgn
Udrådning 21-25 dage i reaktor
Biogasanlage Sörup ved Flensburg Tørfermentering, 95% majs + 5% græs 330 + 526 kw, varme til landsby
Majs fra 300 ha. Op til 10 km transport Ensilering ved anlægget
Ca. 55 tons majs pr. døgn
Løbende iblanding af majsensilage i substrat til 6,5-8,5 % tørstof (ca. 7 kg org. stof pr. m 3 pr. døgn)
Afgasset substrat (4-5 Euro pr. m 3 ) 30 dage i 1. reaktor og 40-50 dage i 2. reaktor
GJ pr. ha Energiproduktion i forsk. afgrøder 350 300 250 200 150 100 50 0 Hvede Raps Majs Sukkerroer Pil Brak Forbrug Netto C. Haldrup og K.V. Nielsen
Afgrøder til biogas Majs Græs Roer (top / rod) Grønrug efterfulgt af majs Helsæd med efterslæt af ital. rajgræs Jordskok (top / rod) Hamp (Korn)
Gasudbytte i energiafgrøder (H.B. Møller, 2005, Forskning i Bioenergi, juni 2005, 1-4)
Gasudbytte i halm (H.B. Møller, 2005, Forskning i Bioenergi, juni 2005, 1-4)
Gasudbytter og tørstofindhold (H.B. Møller, 2005, Forskning i Bioenergi, juni 2005, 1-4)
Energimajs Højt biomasseudbytte Højt indhold af protein og fedt Stivelsesindhold ikke vigtigt Forbliver grønne 30-33% tørstof Foto: Gruber
Tabel 03022 Høsttider for majssorter til biogas Majs Udbytte Tørstof Hkg tørstof pr. ha AE pr. ha pct. Tid 1 Tid 2 Tid 1 Tid 2 Tid 1 Tid 2 2007. 3 forsøg Anvil 160,2 144,9 131,9 117,2 30,9 42,2 Amadeo 171,1 156,5 137,7 123,5 29,0 41,0 Patrick 157,4 148,4 125,1 117,9 29,7 43,4 Aurelia 160,0 152,0 123,3 114,9 28,3 41,7 Sarabande 168,5 154,6 133,9 119,9 26,6 34,2 LSD sorter 7,4 6,8 LSD høsttid 4,7 4,3
Tabel 03022 Høsttider for majssorter til biogas Majs 2007. 3 forsøg Høsttid 1 Udbytte, hkg organisk tørstof/ha Gaspotentiale, m 3 CH 4 /ton organisk tørstof Udbytte, m 3 CH 4 /ha Anvil 154,0 315 4856 Amadeo 164,6 340 5609 Patrick 150,6 344 5163 Aurelia 152,5 321 4879 Sarabande 161,3 342 5505 Gnsn. 156,6 332 5505
Økonomi eksempel med majs Udbytte: 8000 FE/ha Gaspotentiale: Eludnyttelsesgrad: 35% Elpris: Elsalg: Varmeudnyttelsesgrad: 55% Varmepris: Varmesalg: Sum el- og varmesalg: 330 m 3 CH 4 /ton VS 74,5 øre/kwh 7.732 kr./ha 40 øre/kwh 6.524 kr./ha 14.255 kr./ha
Energisalg (kr/ha) Økonomi - afsætning af varme Forudsætninger: Majs 8000 FE/ha 330 m 3 CH 4 /ton VS Eludnyttelsesgrad 35% Elpris 74,5 øre/kwh Varmepris 40 øre/kwh 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 10 20 30 40 50 60 Varmeudnyttelsesgrad (%)
Energisalg (kr/ha) Økonomi - udbytte Forudsætninger: 330 m 3 CH 4 /ton VS Eludnyttelsesgrad 35% Elpris 74,5 øre/kwh Varmeudnyttelse 55% Varmepris 40 øre/kwh 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 7000 9000 11000 13000 15000 Udbytte (FE/ha)
Opsummering - energiafgrøder Energiafgrøder bruges meget i Tyskland men andre forudsætninger! Afsætningen af varme er afgørende for økonomien ved energiafgrøder til biogas Majs og evt. græs er mest oplagte afgrøder Andre afgrøder evt. på vej