Da jeg var barn og boede i Greve Strand uden for København – det var sidst i de glade 60’ere – var der et slogan, som alle raske drenge og bilkørende mænd kunne til bevidstløshed: – Kom en tiger i tanken!
Det var nu hedengangne eller rettere omdøbte Esso, der havde tigeren til salg – lige til at hælde i benzintanken, som hermed fik ekstra kraft og acceleration. I hvert fald ifølge Esso.
Well, tigeren er ved at være uddød – både i Asien og hos Esso – men fat mod. Et nyt slogan er nemlig på vej: – Kom en alge i tanken!
Det lyder ganske vist ikke helt så fancy som det gamle slogan, men det er langt mere grønt og miljøvenligt. Algen er nemlig politisk korrekt – hvis man altså ellers lige kan få den ned i benzintanken og få den til at levere energi her. For det kræver ikke så lidt teknik og snilde at nå så vidt.
Fra grøn alge til grøn biobenzin
Men det lysner for de grønne alger, der måtte have ambitioner i retning af at blive til brændstof i moderne biler. Mange af dem vil imidlertid slet ikke blive spurgt, om de vil med i projektet – de vil nemlig blive indfanget i hav og fjord, hvorfra de så tømmes over i store algebassiner til videre opformering. I hvert fald hvs det står til forskerne hos Danmarks Miljøundersøgelser (DMU), som har store planer på området.
Planen er, at iltfattige fjorde og havområder mekanisk renses for alger og næringsstoffer, hvorefter de får tilført det nu rensede og iltede vand. Alger og næringsstoffer bliver i store algebassiner, hvor de opformeres under optimale temperatur- og lysforhold.
CO2 fra et kraftvarmeværk ledes til algebassinerne, hvor algerne straks optager det i deres biomasse – under tilsvarende afgivelse af ilt til vandet. Den CO2, der normalt ville være havnet i atmosfæren ved forbrænding af kul, olie, naturgas eller biomasse, holdes således tilbage og bruges i stedet til at fremme algeproduktionen. Returvarme fra samme kraftvarmeværk tilledes også algebassinerne, så vandet her får en optimal temperatur til algevæksten.
Rent vand – nu iltrigt og renset for skadelige næringsstoffer – kan så efterfølgende ledes tilbage det det fjord- eller havområde, der ellers lider af regelmæssigt tilbagevendende problemer med algeblomst, iltsvind, bundvending og fiskedød.
– Too good to be true?
– Lyder det for godt til at være sandt? Næh-nej, vi kan i dag gennemføre alle enkeltprocesserne, så det er absolut realistisk – på sigt. Det store samspil mellem enkeltprocesserne og den helt store synergi, som findes her, er endnu ikke etableret. På samme måde som det tog flere år at få styr på de biogasanlæg, der i dag er almindelige landet over. Der vil således gå nogle år, førend teknologien er så udviklet, at det vil kunne opskaleres og sættes i stordrift – før vi kan gøre alvor af at komme en alge i tanken.
I første omgang vil projektet koncentrere sig om at producere grøn bioethanol til brug som brændstof i fremtidens biler. Dagens bioethanol er ikke rigtigt grøn, idet den for en meget stor dels vedkomende fremstiles af biomasse, som er dyrket på arealer, der ellers kunne bruges til dyrkning af fødevarer (korn og majs eksempelvis) eller foderstoffer til dyr.
Sine steder (specielt Brasilien, hvor stort set al benzin er bioethanol) fælder man sågar regnskov for at give plads til store sukkerrørsmarker, som kan levere råstofferne til fremstilling af bioethanol. Og det er i længden ikke en bæredygtig metode – specielt ikke i en verden, hvor flere og flere mennesker skal konkurrere om fødevarerne. Da skal der naturligvis ikke dyrkes benzin, men mad på markerne!
I USA er det allerede nu sådan, at omkring 30% af de eksisterende majsarealer bruges til fremstilling af bioethanol til biler. Det er resultatet af Bush-regeringens erklærede strategi om i videst muligt omfang at gøre sig uafhængig af olien fra den altid kriseramte Mellemøst.
Langt mere fremtid er der naturligvis i at bruge naturligt forekommende alger i et naturligt forekommende medium, nemlig alger i næringsrigt havvand. Her har man jo allerede alle grundindgredienserne, som blot skal opformeres og raffineres.
De opformerede alger består for en meget stor dels vedkommende af sukkerstoffer, som ved hjælp af en simpel gæringsproces let kan omdannes til ethanol. Denne bioethanol kan kommes direkte i tanken, hvis blot de eksisterende benzinmotorer ændres en smule. På samme måde som dieselmotorer uden videre kan køre på biodiesel – i form af forskellige mere eller mindre raffinerede planteolier.
Biogas er fremtiden
Restprodukterne fra de store algebassiner kan sendes videre til et traditionelt biogasanlæg, hvor stofferne omdannes til biogas, som kan afbrændes – eksempelvis i samme kraftvarmeanlæg, der leverer varme og CO2 til algebassinerne. Hermed er ringen sluttet – og miljøet sparet for store mængder skadelig CO2.
I det hele taget har biogas fremtiden for sig. Husdyrgødning fra vor industrielle produktion af køer og især svin udgør en stor og stigende trussel for miljøet. Husdyrgødningen danner nemlig rigtig meget methan, som er en drivhusgas af de værre. Methan er nemlig mere end 20 gange kraftigere som drivhusgas end den CO2, vi ellers altid snakker om.
Ved at opsamle methan fra husdyrgødningen undgår vi, at den kraftige drivhusgas ledes ud i atmosfæren. Når man herefter brænder methanen af i et kraftvarmeamnlæg og bruger såvel varmne som CO2 herfra til at fremme algevæksten, sparer man atmosfæren for den CO2, der ellers ville blive sluppet ud ved afbrænding af fossile brændstoffer som kul, olie og gas.
Gør man det store biogasregnskab op, viser det sig, at man sparer atmosfæren for mellem 160 og 220 % CO2-ækvivalenter, som det hedder på fagsproget. På almindeligt dansk betyder det, at jo mere man udnytter biogassen, desto mindre CO2 belaster man atmosfæren med. Op mod det dobbelte.
Første og anden generation
Der har været megen snak for og imod biogas. Og meget ofte har modstandere og tilhængere sammenlignet æbler og pærer – forstået på den måde, at man har spurgt i øst og svaret i vest. Modstanderne har ofte talt om førstegenerations biobrændstoffer, mens fortalerne har drøftet andengenerations biobrændstoffer.
Førstegenerations biobrændstoffer udgøres af deciderede fødevarer som korn, raps og sukkerrør. Her er CO2-balancen ikke særligt god, og produkterne baseres på stoffer og arealer, der i stedet kunne være brugt til fødevareproduktion.
Andengenerations biobrændstoffer udgøres tilsvarende af restprodukter fra landbrugssektoren, skovbruget eller husholdninger. Brugen af disse restprodukter er ikke i konflikt med fødevareproduktionen, og i forhold til brug af olie er CO2-reduktionen helt op til 90 procent eller mere.
Men det er vigtigt at vælge de helt rigtige afgrøder. Det har nemlig vist sig, at nogle afgrøder og dyrkningsmetoder afgiver langt mere CO2, end de sparer. Det gælder afgrøder både til fremstilling af biobenzin og biodiesel.
I Amazonas ryddes allerede nu kostbar regnskov for at give plads til store sojabønnemarker, der igen kan bruges til produktion af biodiesel. I Indonesien omlægger man store tørvemoser til palmeolieplantager, hvilket ifølge flere beregninger vil betyde, at der går mere end 400 år, før CO2-gælden er betalt tilbage. Og det var jo ikke lige meningen.
I Aakirkeby på Bornholm og med støtte fra Energistyrelsens nye EUDP program arbejder man pt. på et nyt forsøgsanlæg baseret på andengenerations biobrændstoffer. Anlægget skal anvende affaldsprodukter som halm, haveaffald, træflis og græs som råvarer til produktion af både bioethanol og et fast brændsel, der kan pelleteres og anvendes i individuelle fyr eller til grøn elektricitetsproduktion. Anlægget vil også producere brint og store mængder methan, som kan anvendes til produktion af grøn elektricitet og fjernvarme.
Det er her, fremtiden ligger – i andengenerations biobrændsel.
Vandrammedirektivet
Her i Danmark forholder det sig sådan, at vi inden år 2015 skal have overholdt EU’s meget omtalte Vandrammedirektiv. Det foreskriver, at såvel grundvand som overfladevand skal have en “god økologisk kvalitet”, som det så fint hedder.
Det er en lidt diffus vending, der ifølge flere forskere vil medføre, at mange nuværende intensivt dyrkede og overgødede marker snart må tages ud af produktion. Ellers kan direktivet helt enkelt ikke overholdes.
Ved bruge flerårige energiafgrøder i stedet, opnår man flere fordele på samme tid: Man reducerer kvælstofudvaskningen, pesticidforbruget og udledningen af CO2 med samlet set 60-70%. Samtidig med at man får biobrændstof til landets voksende maskinpark, sparer man grund- og overfladevand for store mængder skadelig nitrat og pesticider.
Set i dette perspektiv er det himmelråbende tåbeligt, at landbruget nu i disse dage er i færd med at pløje en meget stor del af de hidtil braklagte marker op – for at producere mere korn til verdens sultende befolkning. Tåbeligt, når vi nu ved, at der fremover skal braklægges eller omlægges mange af de samme marker for at nå målet i vandrammedirektivet.
Landbrugets organisationer opfordrer endda åbent deres medlemmer til denne hurtige oppløjning af brakmarker – givet for så senere at kunne få økonomisk dispensation, når de samme marker atter skal tages ud af produktionen…
Lys og luftig fremtid
I Danmark har vi været tidligt ude med fremstilling af biogas fra husdyrgødning. Simplethen fordi var har så stor en husdyrproduktion og så små arealer at sprede de gigantiske gyllemængder på. Det første anlæg blev etableret allerede i 1984.
Til gengæld har vi været endog meget langsomme med at udvide denne produktion. Således er der i dag landet over blot 20 større fællesanlæg og 60 mindre gårdanlæg – samme antal som for ti år siden. Den høje statsafgift på biogas har været en effektiv stopklods for etableringen af flere værker.
I samme forbindelse er det vigtigt, at fremstillingen af biogas fra disse afgrøder sker så lokalt som muligt, da transport i store tankvogne langvejs fra koster alt for mange penge og udleder alt for meget CO2.
Men nu tegner der sig et langt lysere fremtidsbillede for biogassen. På Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet (DJF) i Foulum har man intensiveret forskningen og forsøgsaktiviteten – finansieret dels af midler fra Fødevareministeriet, dels egne 6,2 millioner kroner i frie forskningsmidler.
Danmark bør helt enkelt være førende inden for brugen af biogas, for ingen anden nation har samme naturlige forudsætninger – og behov – for det. Svineproduktionens gigantiske gyllemængder skal bringes under kontrol – i dertil indrettede biogasanlæg. De skal ikke ud på markerne og ned i grundvandet, som tilfældet er i dag!
Samtidig har tre af de største benzinselskaber udtalt, at de ikke vil sælge benzin baseret på 1. Generations biobrændstof.
“Vi vil ikke sælge biobenzin lavet på fødevarer, når verdens fattigste sulter”. Sådan lød beskeden nemlig fra tre af Danmarks største benzinselskaber. Fødevarekrisen får dermed den konsekvens, at selskaberne ikke lancerer miljøvenlige brændstoffer, før det er muligt at sælge 2. generations biobrændstof, der er lavet på affaldsprodukter.
“Jeg tror, at alle er enige om, at 1. generations biobrændstof ikke er fremtiden, og vi kommer ikke til at bruge 1. generation med mindre lovgivningen på et tidspunkt tvinger os til det,” siger Christian Hoff, der er adm. direktør i YX Energi.
Den holdning deler både Q8 og Shell, skriver Børsen:
“Som udgangspunkt synes vi ikke, 1. generations biobrændstoffer er interessante ud fra et miljømæssigt perspektiv, og vi mener ikke, det er bæredygtigt,” siger kommunikationschef hos Shell, Regitze Reeh.
Statoil, der som det eneste benzinselskab i Danmark sælger benzin med bioethanol, vil ikke stoppe med at tilbyde biobrændstoffet til kunderne, men kommunikationsdirektør Per Brinch fremhæver, at selskabets biobenzin er produceret af sukkerrør i stedet for den majs, der især har fået skylden for de stigende fødevarepriser.
Tank søsalat på bilen
Fødevarepriserne eksploderer netop nu, fordi korn og majs ender i bilmotorer i stedet for bageovne. Mange i ulandene har derfor ikke råd til mad.
Nu går danske forskere en anden vej. I stedet for at lave bioethanol – brændstof – af samme produkter, som vi skal leve af, har man nu rettet blikket mod de enorme mængder biomasse, som findes i søsalat.
Søsalat flyder rundt i havet, og når det nedbrydes, bruger det ilten til skade for det øvrige maritime liv – dette hjulpet godt på vej af de næringsstoffer, der til stadighed udvaskes fra landbrug og husholdninger.
For nylig rykkede forsøgene med dyrkning af makroalgen søsalat så ud fra laboratoriet til større tankanlæg hos Dansk Skaldyrscenter ved Nykøbing Mors. Håbet er, at man om fire år kan begynde en egentlig produktion af bioethanol baseret på alger – uden derfor at konkurrere med fødevareproduktion.
Algerne skal bruge både sollys, varme, CO2 og næringsstoffer for at gro. Ved at bygge anlægget tæt ved et kraftvarmeværk kan returvarmen opvarme algebassinerne, og røggassen fra skorstenen kan levere CO2.
Ligger værket ved en forurenet fjord, kan vand herfra måske levere næringsstofferne og samtidig blive renset, eller algerne kan få næring fra gylle eller renseanlæg. Som tak fordobler algerne deres biomasse på bare to-tre dage. På en måned bliver det til en forøgelse på 10.000 gange.
“60 pct. af tørstoffet i algerne er kulhydrater, heraf en stor del glukose, altså sukker, som ved gæring kan omdannes til bioethanol”, siger seniorrådgiver Michael Bo Rasmussen, Danmarks Miljøundersøgelser ved Aarhus Universitet, der arbejder sammen med forskere fra Teknologisk Institut i Århus, Biologisk Institut og Det Jordbrugsvidenskabelige fakultet på Aarhus Universitet, Risø og Dong.
Ideen til projektet fik Michael Bo Rasmussen under en ferie i Italien, hvor store sejlende høstmaskiner fjernede tonsvis af søsalat fra Adriaterhavet. Ikke for at bruge det til noget, men for at undgå, at det rådner og kvæler dyr og planter – og at stanken fra forrådnelsen skræmmer badegæster væk.
“Vi kan ikke nøjes med det, som vi kan høste i havet herhjemme. Derfor skal søsalaten opformeres i store landbaserede bassiner, der højest kan være 60-100 cm dybe, fordi der skal bruges meget lys. For hver ha overflade regner vi med at kunne udvinde 10.000 liter ethanol om året – dobbelt så meget som fra en ha med korn. Men det sker uden at konkurrere med kornproduktionen, for vi skal ikke bruge arealer, der egner sig til kornafgrøder”, siger Michael Bo Rasmussen.
Foreløbig er kolberne i laboratoriet erstattet af ni kar med hver 1.000 liter vand og tre større kar med 4.000 liter vand hos Dansk Skaldyrscenter, som stiller forsøgskarrene til rådighed.
“Vi har tilsat forskellige mængder søsalat til de forskellige kar, og i de kommende uger måler vi, hvor meget biomassen vokser. I år går forsøgene primært ud på at undersøge, hvilken mængde der giver den største vækst i biomasse”, siger Michael Bo Rasmussen.
Næste år flyttes forsøgene til større kar i forbindelse med et kraftvarmeværk, så der også kan tilføres varme og CO2 direkte fra røggassen, der udledes fra kraftvarmeværket.
© 2009 Steen Ulnits
Del denne artikel: