�

Danske landmænd som energiproducenter

�

Pjecen er udarbejdet af Dansk Landbrugsrådgivning, Landscentret, Planteavl, december 2006.

Pjecen er gratis og kan bestilles i Netbutikken:

www.landscentret.dk/netbutikken

Ny strøm til bioenergienSamfundet skal bruge energi - såvel til el som varme. Nu har stigende olie-priser og krav om forsyningssikkerhed igen sat fokus på vedvarende energi.

I august 2006 satte 50 ”energifolk” - forskere, projektledere, udviklere og rådgivere - hinanden stævne på Dansk Landbrugsrådgivnings Landscenter i Skejby.

De var samlet for at

blive opdateret om det nyeste inden for bioenergi,

diskutere med hinanden, blive inspireret og

danne netværk

Mødet viste, at udviklingen af bioenergien bestemt ikke står stille. Der sker en masse på flere fronter, men der er også brug for at skabe ny viden for at få det optimale ud af bioenergien.

I denne pjece har vi plukket godbidder fra dagens mange input og suppleret med nogle generelle informationer om energiafgrøder og bioenergi.

Vi håber pjecen kan give landmænd, konsulenter og andre interesserede et indblik i, hvilke muligheder bioenergien rummer.

Se pjecen som en status på, hvor bioenergi-en er anno 2006 og få ideer til landbrugets rolle som energiproducent.

•

•

•Fo

to: Je

ns Tø

nnes

en, D

ansk

Land

brugs

Med

ier

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

�

�

Flerårige energiafgrøderDe flerårige energiafgrøder er bl.a.

slætgræs

pil

FordeleDet er vigtigt at se de flerårige energiafgrøder (f.eks. pil og elefantgræs) som andet end energiafgrøder. De har en række fordele, bl.a. kan nævnes:

de reducerer udvaskningen af nitrat betydeligt i forhold til f.eks. korn

forbruget af pesticider er særdeles lavt

driftsomkostningerne er lave

fyringskvaliteten er god

landmandens økonomiske udbytte af f.eks. pil kan være på højde med andre landbrugsafgrøder.

UlemperBlandt ulemperne kan nævnes:

arealet bliver bundet mange år ud i fremtiden

kvælstofnormerne er generelt lave

dyrkningen skal læres

produktionen kræver nye maskiner

Hvorfor ikke større arealer?Når energiafgrøderne har så mange positive sider, kan man undre sig over, at der ikke er større arealer med afgrøderne allerede. Det skyldes:

at der foreløbigt er tilstrækkeligt med halm, flis m.m.

at der er stor usikkerhed ved dyrkning af flerårige afgrøder

at landbrugs-, miljø- og energipolitikken ikke har været tilstrækkelig koordineret

at aftagerne fortrinsvis er interesseret i store arealer.

Nye perspektiverI de senere år har vi set, at energiafgrøderne rummer større potentialer, end man troede for få år siden.

Forædlingen har således betydet,

en udbyttefremgang i de nye pilekloner på 63 procent

prisen for at plante elefantgræs er faldet med 80 procent.

Med inspiration fra indlæg af Uffe Jørgensen, Danmarks JordbrugsForskning.

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

I dag er pil med ca. 1.500 ha den mest udbredte flerårige energiafgrøde

Arealet med energiafgrøder udgør i dag under 3% af det samlede danske landbrugsareal.

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

elefantgræs

sorrel

•

•

poppel

rørgræs

•

•

switchgrass

jordskok

•

•

Skov og energiskovTræ er den største bioenergikilde i Danmark, men over halvdelen af det træ, vi brænder af, er importeret.

Da træet udgør en betragtelig del af det danske energiforbrug, er der stor risiko for, at vi fremover kommer til at mangle træ til produktion af energi.

Hvor kommer træet fra?Det træ, som vi brænder af til energiformål kommer fra:

træaffald fra træindustrien

flis og resttræ fra de danske skove

flis og lignende fra energiskov.

Træaffald er billigst og dækker 25% af det træ, der brændes af.

Det dyreste træ produceres i energiskoven. I skoven er flis og træaffald et biprodukt, hvor der kun er udgifter til høst. Derfor er dette træ billigere end træ fra energiskov.

I dag er der næsten ingen energiskov i Danmark.

Træ til energi er en næsten fuldt bæredygtig produktion. Asken bringes til-bage til skoven, og skoven skal ikke gødes.

Med inspiration fra indlæg af Niels Heding og Claus Felby, KVL.

•

•

•

Den mængde energi, vi får fra træ, svarer til godt otte procent af det danske olieforbrug.

Træpiller er for tiden meget populære til fyring hos private.

2004Udvinding og genbrug, TJ

Registreret import, TJ

Skovflis 6.760 751

Brænde 12.163

Træpiller 3.276 9.514

Træaffald 6.455

28.654 10.265

�

Flerårige afgrøder kan mere end levere energiMange landmænd kan ikke umiddelbart se fordelene ved at dyrke flerårige energiafgrøder, men afgrøderne har nogle sidegevinster, som gør dem inte-ressante for såvel landmænd som miljømyndigheder.

Ikke mindst er udvaskningen af kvælstof lav fra jorde med flerårige afgrøder, og derfor er de attraktive at bruge, når grundvandet og miljøet skal tilgode-ses.

Sideeffekter • Når non-food-afgrøder som f.eks. pil dyrkes på brakarealer, får man

mere harmonijord, og dermed kan man have flere husdyr på ejendom-men.

• Energiafgrøderne giver en større biodiversitet med mulighed for flere vilde dyr på arealet. Mange landmænd er glade for en rigere natur, og dertil kommer muligheden for en større jagtleje.

• Man kan dyrke energi til eget forbrug

• Dyrkning af flerårige afgrøder kan være med til at sikre grundvandet.

Projekt på SamsøPå Samsø i et område med stor produktion af grønsager brugte man ele-fantgræs til at ”fortynde” kvælstofindholdet i det nedsivende jordvand. Grønsagsproduktionen forholdsvis store tab af næringsstoffer blev opvejet af elefantgræssets evne til at opsamle kvælstof.

Projekt ved Ringkøbing FjordI oplandet til Ringkøbing Fjord arbejder landmænd, forskere, miljømyndig-heder og rådgivere sammen om at udvikle konkrete anvisninger på, hvordan man kan reducere landbrugets påvirkning af miljøet. Et af midlerne er de flerårige energiafgrøder, og amtet har bevilget økonomisk tilskud til etable-ring af energipil.

Med inspiration fra indlæg af Irene Wiborg, Landscentret.

Udnyt paletten af muligheder: • Energi • Grundvandbeskyttelse • Jagt • Harmonijord

En god dialog mellem miljø-myndigheder og landbruget er vigtig, når miljøet skal forbedres. Energiafgrøderne kan ofte være en vigtig brik i løsningerne.

�

Energiafgrøder til biogasproduktion Produktion af biogas kan løse en række problemer med husdyrgødningen. Når husdyrgødningen har været gennem biogasanlægget indeholder det mere plantetilgængeligt kvælstof og lugter mindre.

For at få produktionen af biogas til at forløbe optimalt er det imidlertid nød-vendigt at tilføre mere end gylle. Industriaffald er udmærket, men der er ved at være knaphed på affald af god kvalitet, og det kan især være vanskeligt at skaffe industriaffald i yderområderne.

Nye anlæg I stedet for industriaffald kan man bruge energiafgrøder. Ved at tilføre energiafgrøder til biogasanlægget får landbruget fuld kontrol over råvarerne til biogasproduktionen. Derfor har man i forbindelsen med projektering af to biogasprojekter i Østjylland valgt at designe anlæggene til gylle og energiaf-grøder.

Biogasanlæg kan sammenlignes med en komave. Man skal ikke ’overfodre’ anlægget, men ved at øge opholdstiden i tanken, kan biogasanlægget også omsætte tungt omsætteligt materiale som f.eks. halm.

Egnede energiafgrøderDet er muligt at anvende flere forskellige energiafgrøder, bl.a. majs, grønkorn og græs.

Med den nuværende afregningspris på el fra biogasanlæg kan disse anlæg maksimalt betale 45 øre pr. kg tørstof. Derfor er det nødvendigt at spare på omkostningerne til dyrkningen, og biomassen skal helst høstes grøn for at få det højeste gasudbytte.

På lerholdig jord giver foderroer det potentielt størst energiudbytte. Herefter følger majs og elefantgræs. Hvede inklusive halm er på niveau med majs.

På sandet jord er græs konkurrencedygtig med roer og majs.

Med inspiration fra indlæg af Peter Jakob Jørgensen, Planenergi og Henrik B. Møller, Danmarks JordbrugsForskning.

Erfaringer fra praksis tyder på en synergieffekt, når energiafgrøder tilsættes biogasanlægget

Projekterede biogasanlæg

Kronjylland Djursland

1 anlæg 2 anlæg

400 t biomasse pr. dag 1250-1350 t biomasse pr. dag

Investering 47 mill. kr. investering ca. 117 mio. kr.

800-1200 ha energiafgrøder 500-2000 ha energiafgrøder

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

�

�

Meget energimajs i Tyskland og ØstrigSiden 2000 er antallet af biogasanlæg i Tyskland og Østrig steget kraftigt.

ØstrigI Østrig er der etableret ca. 200 gårdbiogasanlæg, efter der blev indført en særlig støtteordning i 2003.

Der anvendes især majsensilage og græs, som omsættes enten i biogasanlæg sammen med husdyrgødning eller i rene energiafgrødeanlæg.

TysklandI Tyskland er der nu ca. 2.700 biogasanlæg, og der dyrkes energimajs på 144.000 ha svarende til 8-9% af det samlede tyske areal med majs.

I Tyskland får ejerne af biogasanlæggene ca. dobbelt så meget for den pro-ducerede el, som man gør i Danmark, og det har fået mange til at etablere et gårdanlæg. Prismæssigt kan majs til energiformål konkurrere med majs til foder.

Krav til energimajsI modsætning til fodermajs, er stivelsesindholdet i energimajs ikke vigtigt. Majssorter til energi skal:

kunne producere en stor mængde biomasse pr. ha

forblive grønne og vokse længere tid om efteråret end silomajs

have et tørstofindhold på 30-33%

Med inspiration fra indlæg af Jens Bo Holm-Nielsen, Ålborg Universitet, Esbjerg.

•

•

•

Paradigmeskift syd for grænsen: Energiafgrøder er nu ligeværdige med foder og fødevarerCitat: Jens Bo Holm Nielsen

Foto:

Jens

Bo H

olm-N

ielse

n

Biomasse til transport eller strøm og varme?En større produktion af vedvarende energi kan

mindske klimaproblemerne

øge forsyningssikkerheden

give udvikling og innovation

skabe afsætning for jordbrugets produkter

give beskæftigelse på landet

Man bør fokusere på at skabe synergi mellem forskellige bioenergiformer og produktionen af foder og fødevarer, så alle dele af biomassen anvendes til det bedst egnede formål.

EnergikvalitetEt at de spørgsmål, der debatteres i dag, er, hvordan vi skal anvende den tilgængelige biomasse. Beregninger viser, at det er mest energieffektivt at brænde biomassen af i kraftvarmeværker og dermed omdanne biomassen til strøm og varme.

Andre argumenterer for, at det er bedst at anvende biomassen til at produ-cere flydende transportbrændstoffer. Europas afhængighed af olie er i dag størst på transportområdet, og de nuværende forbrændingsmotorer kan ikke køre på el. Desuden leverer transportsektoren 28% af EU’s CO2-udslip. Det er her diskussionen om energikvalitet kommer ind — det handler ikke kun om joule eller kalorier, men også om i hvilken form energien er ’lagret’

Ethanol og biodiesel har den fordel, at de øger forsyningssikkerheden til transportsektoren. Flydende biobrændsler og biogas har desuden den fordel i forhold til vind-, sol- og bølgeenergi, at de kan lagres.

Hvorfor satse på biomasse til transport?Danmark er EU’s eneste nettoeksportør af olie, men vi har nu brugt over halvdelen af de kendte danske reserver, og ifølge en prognose fra EU vil 90% af olien i 2030 skulle importeres. Særligt transportsektoren er afhængig af fossil olie, og EU har sat sig det mål, at 5,75% af transportbrændstofferne i 2010 skal udgøres af biobrændstoffer.

Den danske regering har afsat 60 mio. kr. på finansloven for 2006-2008. Disse penge skal sikre, at Danmark anvender 0,1% biobrændstoffer i trans-portsektoren. I første omgang er der tale om at iblande biodiesel til f.eks. bybusser.

Med inspiration fra indlæg af Charles Nielsen, Dong Energy; Birgitte Ahring, DTU og Claus Felby, KVL.

•

•

•

•

•

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

�

Bioenergipark TønderProjekt Tønder Biofuel er udnævnt til et fyrtårnsprojekt i Sønderjyllands Amt og Schleswig-Holstein. Grunden, hvorpå anlægget skal ligge, er udpeget, og netop nu venter man på, at de politiske rammebetingelser kommer på plads, så man kan tage det første spadestik.

Tønderprojektet satser på produktion af bioethanol, biodiesel og biogas. Bioethanol skal produceres på basis af hvedekerner, biodiesel på rapsfrø og biogas på gylle med supplement af restprodukter fra de øvrige produktioner.

De økonomiske beregninger viser, at ethanol produceret på det kommende værk vil kunne fremstilles til en pris på ca. 3 kr. pr liter. Denne pris er for tiden konkurrencedygtig med importeret brasiliansk ethanol.

Projektet forventes at skabe 95 nye arbejdspladser.

Med inspiration fra indlæg af Peter B. Nissen, Projekt Tønder Biofuel.

Ethanol fra værket vil være konkurrencedygtig med brasiliansk ethanol

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

Foto:

Jens

Tønn

esen

, Dan

sk La

ndbru

gs M

edier

�0

2. generationsanlæg på vej

I Danmark arbejdes der på at udvikle 2. generationsanlæg, hvor bioetanol kan produceres af både halm og kerner.

Maxifuel-konceptetMaxifuel-konceptet er et 2. generationsanlæg. Der er netop indviet et pilot-anlæg på DTU, som skal vise konceptets værd i større skala.

Maxifuel konceptet betegnes som et ’kulstofslagteri’, hvor alle kulstofatomer skal anvendes, hvor de giver størst værdi, og alt bliver brugt. Det, der ikke kan omdannes til ethanol, bruges til fast brændsel eller biogasproduktion. Det kan opnås store fordele ved at lade ethanolfremstilling gå hånd i hånd med kraft-varmeproduktion.

Anlægget er designet, så det er muligt at skrue op og ned på mængder af forskellige output. Enzymer er vigtige i processen, og en stor del af omkost-ningerne går til enzymindkøb. Det forventes, at denne omkostning vil falde, når teknologien udvikles.

Med inspiration fra indlæg af Birgitte Ahring, DTU.

IBUS-projektetFor tiden er IBUS-anlæget det største forsøgsanlæg i EU, der kan omdanne halm til ethanol. Det har stået på Fynsværket, men er nu flyttet til Skærbæk-værket.

Anlægget kan behandle 1 t halm pr. time og er designet til råvarer med over 50% tørstof i store partikler.

I det bedste forsøg gav 1 t halm 130 kg ethanol. Der mangler stadig noget udviklingsarbejde, bl.a. er der problemer med, at de bakterier, som danner ethanol, til en vis grad hæmmes af biprodukter ved forgæringen. I fremtiden forventer man også at kunne omdanne hemicellulose til ethanol.

Der er lavet en særlig forbehandling af halmen, som gør det muligt for bakte-rierne at omdanne halm til ethanol. Samtidig fjernes kalium, hvilket nedsæt-ter askeindholdet i halmresten og gør den behandlede halm mere attraktiv til afbrænding. Omkostningerne ved produktion af ethanol på IBUS-forsøgsan-lægget er stadig højere end ved 1. generations ethanolproduktion.

Med inspiration fra indlæg af Anne Belinda Thomsen, Forskningscenter Risø.

Maxi-fuel-anlægget blev indviet i september 2006.

��

Før du går i gang...Overvejer du at gå i gang med at producere energi, er det en god idé at over-veje disse punkter.

Er der afsætning for den afgrøde, du overvejer at producere? Er det f.eks. energipil, så skal du finde en opkøber til pilen. Det kan være et fjernvarmværk, som anvender flis, eller det kan være en mellemhandler, som sælger flis videre til varmeværker.

Hvordan passer afgrøden ind på ejendommen og i sædskiftet?Der er f.eks. grænser for, hvor meget raps man kan dyrke på bedriften uden at løbe ind i sædskiftesygdomme. Har man en kvægbedrift, er det vigtigt, at der er tilstrækkelige arealer til grovfoderproduktion mm.

Undersøg hvordan energiafgrøden skal dyrkesMan hører ofte, at en afgrøde som energipil har givet alt for lavt udbytte, men tit er årsagen til det lave udbytte, at afgrøden ikke er blevet passet. Før man går i gang, er det derfor vigtigt at holde sig for øje, at de flerårige afgrøder som energipil og elefantgræs kræver mere pleje og pasning end egentlig skov.

Check, at energiafgrøden kan dyrkes i overensstemmelse med enkelt-betalingsordningenDer er to muligheder for at dyrke pil og elefantgræs med tilskud fra enkeltbe-talingsordningen.

• Man kan udnytte sine udtagningsrettigheder.

• Man kan tegne energikontrakt og benytte almindelige betalingsrettigheder.

I Danmark er der endnu kun en lille produktion af pileflis, men det bliver måske ander-ledes i fremtiden.

Poppel

��

Økonomi og støttemulighederPå nuværende tidspunkt - december 2006 - er økonomien pæn ved dyrk-ning af energiraps, men den er ikke prangende for de flerårige afgrøder eller afgrøder til biogas. For at få økonomi i produktionen er det helt afgørende, at producenter af energiafgrøder er opmærksomme på diverse støtteordninger.

Raps til flydende biobrændstofI dag er raps den eneste landbrugsafgrøde, som anvendes til flydende brændstof. Ca. 80 procent af den rapsolie, der produceres i Danmark, bru-ges til biodiesel i vores nabolande.

Raps kan dyrkes med almindelige betalingsrettigheder evt. med energitil-skud, hvis der tegnes kontrakt med en opkøber. Ved at tegne energikontrakt kan man opnå et energitilskud på ca. 335 kr./ha. Vær dog opmærksom på, at en del af dette tilskud typisk går til administrationsgebyr til opkøberen.

Raps til energiformål kan også dyrkes som nonfood med kontrakt på udtagne arealer. Hvis man har udtagningsrettigheder, kan man opnå enkeltbetalings-tilskud på arealet. Også ved denne ordning skal der tegnes kontrakt med en opkøber.

Korn til energiformålI dag må korn ikke brændes af i kraft/varmeværker over 0,25 MW, og vi har ingen produktion af ethanol i Danmark. På sigt kan man dog sagtens forstille sig, at korn eller andre afgrøder vil blive dyrket til energiformål. I forhold til enkeltbetalingsordningen vil afgrøderne i givet fald være stillet som en rapsafgrøde.

Flerårige afgrøder som kun kan anvendes til nonfood formålDer er som nævnt to muligheder for at dyrke pil, elefantgræs eller lavskov. • Man kan udnytte sine udtagningsrettigheder ved at dyrke nonfoodafgrøder

uden kontraktpligt.

• Hvis der tegnes energikontrakt, kan man dyrke de flerårige energiafgrøder på almindelige betalingsrettigheder.

Kravene ændrer sig løbendeEnkeltbetalingsordningen kører indtil 2012, men der sker løbende justerin-ger af procedurer mm. Det er derfor vigtigt at holde sig orienteret om, hvad der kræves for at opfylde kravene i de forskellige ordninger.

Plantning af pil er effektiv, når der benyt-tes specialudstyr.

Foto:

Kath

rine H

ouge

Mad

sen

��

Vil du vide mere?Dansk Landbrugsrådgivning, Landscentret | Planteavlwww.landscentret.dk/bioenergi

Energipil:www.agrobraensle.de

www.nyvraa.dk

www.nordicbiomass.dk

www.petalix.dk

Miscanthusavlere i Danmarkwww.miscanthus.dk/

Energipolitik og statistikker fra Energistyrelsenwww.ens.dk

Forskningscentre og universiteter, som arbejder med bioenergiwww.risoe.dk

www.agrsci.dk

www.sdu.dk

www.kvl.dk

www.dtu.dk

Foto:

Kath

rine H

ouge

Mad

sen

��

��

Hvad betyder det?BioethanolSprit produceret af biomasse så som roer, korn og majs.

BiodieselProduceres af olieholdige plantedele - f.eks. raps. I 2005 blev der produce-ret ca. 100 mio. liter biodiesel fra rapsfrø på Emmelev A/S

Energiafgrøde Afgrøder hvor hovedparten af afgrøden anvendes til energiformål. Kan typisk opdeles i 3 hovedgrupper

• afgrøder til fast brændsel (f.eks. pil, elefantgræs).

• afgrøder til flydende brændstoffer (f.eks. raps til biodiesel og korn og sukkerroer til ethanol).

• afgrøder til biogas (f.eks. energimajs, græs, helsæd).

EnergiskovSkovplanter som på relativt kort tid kan producere store mængder biomasse til energiformål. Typisk pil, poppel eller stødskydende træer. EnkeltbetalingsordningenEU’s afkoblede landbrugsstøtteordning, som startede i Danmark i 2005 og udløber i 2012.

1. generations etanolanlægDer er ingen klar definition af, hvad der menes med første og anden genera-tions ethanolanlæg. Ved 1. generations ethanolanlæg taler man normalt om produktion af ethanol baseret på sukkerroer, korn- og majskerner.

2. generations ethanolanlægMan bruger ofte udtrykket 2. generation anlæg, når der er tale om også at anvende restprodukter som halm eller affald. Her er det nødvendigt med en forbehandling med bl.a. enzymer, som nedbryder træstof mm., før bakterier eller gær er i stand til at omdanne det organiske indhold til ethanol.

Elefantgræs skal høstes om vinteren eller i det tidlige forår, når afgrøden har lavt vandindhold.

��

Fokus på energiafgrøder og bioenergiMeget tyder på, at energiafgrøder og bioenergi vil blive en større del af dansk landbrug fremover.

På Landscentret forbereder vi os på udviklingen ved at samle teoretisk og praktisk viden om dyrkning af energiafgrøder og anvendelse af bioenergi.

Vi planlægger forsøgs- og demonstrationsaktiviteter, som kan give danske landmænd og rådgivere et godt grundlag, når de skal dyrke energiafgrøder eller producere bioenergi. Samtidig søger vi kontakt til andre interessenter, deltager i møder og samler erfaringer fra Danmark og udlandet.

Dermed håber vi at kunne fungere som formidler og brobygger, for de danske landmænd, som fremover vælger også at være energiproducenter.

Læs mere om bioenergi og dyrkning af energiafgrøder på

www.landscentret.dk/bioenergi

Her finder du bl.a. • Dyrkningsvejledninger for energiafgrøder

• Overblik over afsætningsforhold

• Oplysninger om støttemuligheder

• Afgrødernes betydning for miljøet

Du er velkommen til at kontakte Kathrine Hauge Madsen på tlf.: 8740 5479 med spørgsmål, gode ideer og nye informationer.

Leic

ht D

esig

n 86

22 7

900