På Nullutslippsgården på Mære er vi spente på å komme i gang med biokullproduksjon og vi får også mange spørsmål om biokull og anlegget som bygges. Vi har samlet spørsmål vi ofte får og håper du kan finne svar på det DU lurer på.
What is biochar?
Biokull er definert som et 1) porøst, 2) karbonrikt og 3) stabilt materiale, produsert ved pyrolysering av plantebasert biomasse og anvendt slik at karboninnholdet kan lagres over lange tidsperioder (eks. i jord), eller anvendt som erstatning for fossilt karbon i industrien.»
– European Biochar Certificate (2020)
Lær mer om biokull hos Norsk biokullnettverk: www.biokull.info
Hva er pyrolyse?
Pyrolyse er navnet på prosessen der biokull lages. Pyrolyse er en prosess der organiske materialer brytes ned ved høy temperatur i fravær av oksygen. Dette skjer vanligvis ved temperaturer mellom 400 og 800 grader Celsius. Prosessen brukes ofte til å omdanne biomasse til biokull, bioolje og gass.
Er biokullprosessen energikrevende?
Nei. I biokullanlegget blir det et stort varmeoverskudd. Vi bruker energi for å starte prosessen, men senere skaper den sin egen energi og avgir varme.
Når vi lager biokull (pyrolyse) produseres det varme, akkurat som i en vedovn. Vi kan sammenligne pyrolyseovnen med peisovnen på stua vår. Når vi brenner ved i ovnen heime med god trekk blir det mye varme og lite aske. Når vi brenner ved med stengt trekk dannes det mindre varme og mer aske/kullbiter (pyrolyse).
Hva lages biokull av?
Biokull lages av biomasse, og mest vanlig er flis av kvister, returvirke og hageavfall. Landbruksressurser som halm, planterester og tørr møkk, hageavfall som gressklipp og løv, tang og tare samt matavfall kan også pyrolyseres. Det er nødvendig med tørking av biomassen før det kan pyrolyseres.
Hva kan vi bruke biokull til i landbruket?
Biokull kan brukes som fôrtilsetning, strø i fjøs, tilsetning i husdyrgjødsel, i kompost eller direkte på jorda. Biokull kan også brukes i vekstmedium i gartnerier og ved frukt og bærplanting.
Vi kan gi biokull som tilsetning til föret: Forsøk har vist at biokull kan ha en effekt på dyras helse. Et eksempel med OBIO biokull finner du her: Robuste kalver med biokull?
Vi kan tilføre biokull i husdyrgjødsla både for å redusere klimautslipp fra gjødselkjelleren og for at det skal være enkelt å spre biokull ut på åkeren. Du kan lese om et forsøk med biokull i husdyrgjødsel her: Kan biokull redusere klimagassene fra dyremøkk? | Nullutslippsgården
Innblanding av biokull i kompost binder ammoniakk og bidrar til en bedre komposteringsprosess med jevnere fuktighetsnivå, mer stabil pH og bedre bevaring av næringsstoffer.
Hvorfor er biokull godt for jorda?
Biokull inneholder mye karbon, har stor overflate og er svært porøst. Det bidrar til økt aggregat-stabilitet, økt porevolum og redusert jordtetthet. Det vil påvirke vannhusholdningen i jorda slik at det er mer vann tilgjengelig når det er tørt og mer luft når det er vått.
Biokull øker jordas pH og bedrer jordas evne til å holde på næringsstoffer. Biokull kan redusere lystgassutslippet fra jord og binder tungmetaller i jorda.
Biokull har vist økt mangfold av bakterier i jorda og en økt vekst av sopprot (Mykorrhiza) som er viktig for god plantevekst.
Biokull har vist god effekt på plantevekst der jorda er skrinn/har lite organisk materiale. I norsk jord er det de fleste steder et bra innhold av karbon og vekstforsøk viser små effekter på planteveksten.
Hva er klimaeffekten av biokull?
Biokull binder karbon i en stabil form som kan lagres i jorda i hundrevis til tusenvis av år. Dette bidrar til å redusere mengden CO2 i atmosfæren. NIBIO har beregnet at 1 tonn biokull binder 3 tonn CO2e.
I tillegg vil også varmeenergien som produseres erstatte fossil energi, noe som også har en klimaeffekt. Bruk av biokull i jord kan redusere utslipp av andre klimagasser fra jorda (lystgass) og forbedre jordhelsa som kan øke planteproduksjonen.
Er biokull farlig i bruk?
Innånding av støv er ikke bra for helsa vår. Det er derfor viktig å bruke verneutstyr som støvmaske og hansker da biokullet inneholder mindre partikler.
Spørsmål og svar om biokullanlegget på Mære
Hva slags biokullanlegg bygges på Mære?
Vi investerer i en tyskprodusert pyrolyseenhet (160 F) fra Biomacon. Bioland AS er norsk forhandler. Anlegget går 24/7 og stanses kun for nødvendig vedlikehold.
Hvor stort er anlegget?
Anlegget har en maks kapasitet på 160 kW. På Mære skal vi ikke kjøre anlegget hele året, men kjøre det når vi har varmebehov på skolen. Vi planlegger å produsere 100 tonn biokull (500 m3) pr år. I tillegg vil det bli et overskudd av varme på ca 800.000 kWh som skal brukes til tørking av flis og til oppvarming ved skolen.
Hvilke råvarer skal vi bruke på Mære?
Anlegget er bygd for å pyrolysere flis og beste råvare er flis på 3-5 cm tørket ned til 20-23% fuktighet.
Vi skal bruke:
- Egne råvarer: Kvist fra parken på Mære, kantvirke fra skolens arealer og evt grot fra skolens skog
- Sortert hageavfall fra Tranamarka, Steinkjer kommune
- Innkjøpt flis fra lokale leverandører
Hvor mye flis skal inn i anlegget?
Det er planlagt at vi skal bruke 600 tonn flis hvert år (35% fukt). I volum utgjør dette ca 1700 m3 flis dvs at vi må kjøre inn ca 50 m3 flis pr uke i driftsperioden. Anlegget kjøres ikke hele året; det er stans i produksjonen fra ca mai til september.
Hva skal vi bruke biokullet til?
Vi skal bruke mye av biokullet i kompostanlegget på skolen. Når vi blander biokull inn i komposten forbedrer vi komposteringsprosessen og vi kan spre kompost og biokull i en operasjon på åkrene våre.
I tillegg kommer vi til å selge biokull til andre gårdbrukere, samt dele biokull og kunnskap om biokullprosess og bruk av biokull med de andre naturbruksskolene i Trøndelag.
Hva koster anlegget og hvordan er det finansiert?
Anlegget er kostnadsberegnet til 12 millioner kroner eks mva. Her er både grunnarbeider, pyrolyse-enheten og bygninger medregnet. Anlegget finansieres av Trøndelag fylkeskommune, Bionova og Klimasats.
Hvordan skal anlegget driftes?
Vi skal kjøre anlegget fra september til mai. Anlegget går kontinuerlig og stanses kun for nødvendig vedlikehold gjennom sesongen, samt produksjonsstans på sommeren. Vi har planlagt med 20-30 % stillingsressurs på driften, men er usikker på hvor vi havner når vi har fått erfaring og kommet over i ordinær drift.
Driftsoppgavene ved anlegget er logistikk råvare og ferdigvare, innkjøring av flis til tørka, utkjøring av ferdig biokull, driftsstyring/overvåking, oppfølging driftstans, service og vedlikehold.
Hvordan skal vi bruke overskuddsvarmen?
Det vil bli et overskudd av varme i pyrolyseprosessen. Denne varmen skal brukes til tørking av flis som skal inn i anlegget og til oppvarming av bygg på skolen. Hvordan dette fordeles er avhengig av hvor tørr flis/råvare vi tar inn, jo tørrere flis vi tar inn jo mer overskuddsvarme får vi.
Det monteres også uttaksrør på anlegget slik at vi kan koble på for tørking av annet materiale f. eks korn.
Er det noen sikkerhetsutfordringer med drift av anlegget?
Rutinemessig vedlikehold av pyrolyseovn utføres av kvalifisert driftsoperatør og gjennomføres ut fra detaljerte rutinebeskrivelser. Dette arbeidet medfører risiko for støv-eksponering for driftsoperatør.
Biokullprosessen utvikler varme og i pyrolyseovnen er det mellom 600 og 800 grader. Det varme biokullet som kommer ut av ovnen tilsettes vann for å avkjøles. Det er tatt hensyn til brannrisiko med tilstrekkelig avstand til andre bygninger. Biokullproduksjonen utføres av kvalifiserte driftsoperatører som har kjennskap til risiko for helse og miljø.
Medfører biokullproduksjonen røyk eller støv?
Røyk fra pyrolyseovnen er helt minimal. Gassene som dannes i varmen brennes opp og røykutviklingen blir derfor svært liten. Vi kan enkelt forklare det med når vi lager et bål: Lag et tårn av pinner/ved og tenn på øverst, ikke nederst. Når bålet brenner ovenfra og ned brenner vi opp gassene som dannes i varmen og røykutviklingen blir minimal.
Biokullet er i eget kammer (pyrolyseovnen) og kommer ikke ut i røyken.
Det vil bli noe aske i fyrrommet fra pyrolyseprosessen, slik at jevnlig renhold blir viktig for å unngå mest mulig av støv i lufta i anlegget. Det vil være noe biokullstøv lokalt fra bigbag-systemet. Ferdig biokull transporteres ut fra pyrolysen, avkjøles med vann og lagres i bigbags.
Biokullanlegget har ei flistørke der det vil dannes finstoff som samles opp i en støvfelle. Det kan være noe lokal spredning av støv herfra.
Er bruk av biokull lønnsomt på Mære?
Biokullproduksjonen vil bidra til at klimagassutslippene ved skolen reduseres vesentlig. Beregninger viser at vi kan redusere utslippene med inntil 25 % av skolens totale utslipp hvert år.
Vårt anlegg bygges også fordi vi ønsker å vise fram biokullproduksjon og bruk av biokull til elevene våre og til gårdbrukere, samt gjøre forsøk med biokull og utvikle landbrukets utbytte av biokull i framtida.
Økonomisk lønnsomhet ved bruk av biokull kan hentes gjennom bedre dyrehelse, bedre jordhelse eller gjennom støtte til karbonlagring eller salg av karbonkreditt.
Forsøk viser at biokull gir bedre plantevekst på humusfattig skarp jord. Jorda på Mære inneholder mye humus/karbon. Vi forventer derfor ikke avlingsøkning på kort sikt når vi bruker biokull. Vi forventer heller ikke store utslag på dyrehelse dersom vi bruker det som fôrtilsetning (sertifisering nødvendig).
Økonomisk effekt ved bruk av biokull blir derfor først og fremst gjennom støtte til karbonlagring (RMP-midler), forbedret komposteringsprosess og eventuelt salg av karbonkreditt.
Hva skjer om det kommer metall, plast eller andre fragmenter inn i anlegget?
Det er viktig at råvarene er uten metall, plast eller annet som kan forurense det ferdige biokullet. Vi ønsker et biokull uten forurensing. Det vil også være ei utfordring i selve produksjonen dersom metallbiter eller andre fragmenter setter seg fast og fører til produksjonsstans.
Vi er avhengig av at innbyggerne i Steinkjer er flinke til å levere hageavfall uten metaller og plast iblandet.