Biogass

Biogass er  en gass som produseres gjennom anaerob nedbryting av organisk materiale, for eksempel i myrer, deponier eller gjødselhauger. Prosessen kalles gjerne anaerob utråtning (engelsk: anaerobic digestion) og kjennetegnes ved at prosessen foregår uten luft, i motsetning til aerob utråtning, som foregår med luft. Det er en naturlig form for spill-til-energi-prosedyre som bruker fermenteringsprosessen til å bryte ned organisk materiale.  I en anaerob prosess oppstår det biogass som hovedsakelig består av metan (CH4) og karbondioksid (CO2), men også mindre andeler hydrogensulfid.

Biogass kan også utvinnes fra gjødsel eventuelt i kombinasjon med annet organiske materiale (avfall). Den har da en CH4-andel på ca. 65 % . Det er også mulig å utvinne biogass fra gamle avfallsdeponi, såkalt deponigass. Gassen er da noe mer sammensatt og har en CH4-andel på ca. 50 prosent. Det vanligste er å lage biogass av gjødsel, slam, matavfall, fiskeavfall, energivekster (korn, mais, raps), men i prinsippet kan alt organisk materiale benyttes.

Bruk 

Biogass er en fleksibel energibærer som kan brukes til oppvarming, el.produksjon, kogenerering / CHP (Combined Heat & Power), kjøling og matlaging. Biogass kan transporteres over lengre avstander i gassrør. Ved fullstendig forbrenning av biogass er CO2 og vanndamp eneste avgass og denne kan eksempelvis utnyttes i veksthus.

Dersom man oppgraderer gassen ved å rense den for CO2 og andre urenheter samt komprimere den, kan den oppnå drivstoffkvalitet og brukes i forbrenningsmotorer eller gassturbiner til drift av skip, kjøretøyer etc., eller leverer til et gassdistribusjonsnett. En vanlig handelsnavn for oppgradert biogass er Biometan. Et trettitalls svenske byer anvender lokalprodusert biogass til drift av kollektivtransport, herunder Linköping, Göteborg og Stockholm. I Vest-Sverige mates biogass inn på et gassnettverk sammen med norsk fossilgass, og kan tappes fra et hundretalls bensinstasjoner.

I Norge er det etablert store biogassanlegg både i Bergen og Oslo for håndtering av innsamlet matavfall og kloakkslam, som produserer drivstoff til Ruter. Fredrikstad biogass AS har produsert drivstoff fra  2001. På Fiborgtangen i Levanger har Biokraft produsert biogass siden 2017. Årlig produseres det biogass tilsvarende 25 millioner liter fossil autodiesel i transportsektoren. Anlegget leverer blant annet biogass til busser i Trondheim.  Hurtigruten kansellerte kontrakten om få levert biogass fra Biokraft til fordel fordel biodiesel på grunn av høgere kostnader.

Energigjenvinningsetaten i Oslo kommune (EGE) åpnet 16. februar 2010 biogassanlegg ved Bekkelaget renseanlegg som skal levere biogassdrivstoff tilsvarende to millioner liter diesel årlig. I 2013 åpnet EGE Romerike biogassanlegg på Esval i Nes kommune, men anlegget har slitt med tekniske problemer og dårlig økonomi.

Bruken av biogass i kollektivtrafikken er nedadgående. I 2022 var det 777 gassbusser i Norge. I 2023 ble mange av disse erstatta med elektriske busser hos Ruter.

Landbruket og avfallssektoren/søppeldeponier står for en vesentlig del av klimagassutslippene i Norge og globalt. Gjennom å behandle slam, gjødsel og organisk avfall i biogassanlegg, kan utslippene fra denne sektoren reduseres. Metan og lystgass er klimagasser med hhv 23 og 296 ganger større negativ effekt som drivhusgass enn CO2. Gassene oppstår naturlig i deponier, i gjødselkjellere og etter at gjødsla spres på jordene. I biogassanlegg blir biogass samla opp på en kontrollert måte og kan brukes som en energigass i stedet for å slippes ut i atmosfæren. Et biogassanlegg kan derfor betraktes som et klimatiltak som reduserer utslipp ved at det blir produsert biogass som kan nyttes til ulike formål, enten til forbrenning eller som råstoff i ulike prosesser.

Gårdsbaserte biogassanlegg 

I Asia (spesielt Kina og India) er det tradisjon for svært enkle små biogassanlegg i «familiestørrelse» hvor ekskrementer fra mennesker og dyr samt annet avfall inngår. Det bygges en enkel tank nær huset og gassen føres i en slange til  det stedet der  matlagingen forgår.

Bygging av gårdsbaserte biogassanlegg er de siste 20 år blitt vanligere i mange vestlige land, som for eksempel Tyskland, Østerrike og Danmark. Tyskland er den store biogassprodusenten med over 3700 registrerte produsenter av biogass og flere hundre tilbydere av biogassanlegg, hvorav tre er børsnoterte selskaper som leverer komplette anlegg. Det har vært en stor aktivitet på området delvis knyttet til å kunne utnytte brakklagte jordbruksområder til produksjon av energivekster til biogassproduksjon. Myndighetene har stimulert utviklingen gjennom høye subsidier for levert elektrisk kraft fra biogassanlegg.

I Norge har det kun vært ett gårdsbasert biogassanlegg i drift fram til 2009, anlegget på Åna kretsfengsel på Jæren. Anlegget som benytter kumøkk fra egen gård og fiskeavfall fra et lokalt behandlingsanlegg har vært i drift siden 2003. Det norske firmaet Biowaz AS har i 2009 og 2010 bygd gårdsanlegg på Holum gård, Skjetten og på Tomb Landbruksskole utenfor Råde i Østfold. Disse anleggene benytter en kombinasjon av husdyrgjødsel og matavfall eller fiskeavfall. Audun Ekren har i samme periode bygd et gårdsanlegg på egen gård i Verdal i Nord-Trøndelag. Jæren Biogass AS har i 2017 bygget eget gårdsanlegg på Voll i Rogaland, som i hovedsak nytter ku- og grisegjødsel i produksjonen av biogass.

I Sverige har fokuset vært primært på store anlegg i avfallssektoren, hvor biogassen oppgraderes til drivstoffet Biometan som holder samme kvalitet som oppgradert naturgass (CNG). Både i Sverige og Norge er det nå en økt interesse for gårdsbaserte biogassanlegg fordi biogass fra husdyrgjødsel i tillegg til lokalprodusert energi gir en «dobbel klimaeffekt». Det skyldes at utslippene av gassene metan og lystgass reduseres samtidig som den produserte energien er fornybar og som oftest vil erstatte fossile energikilder. En annen årsak til satsing på gårdsanlegg er at det ligger størst biogasspotensial i biomasse fra landbruket; i hovedsak gjødsel, men også avfall, organiske restprodukter fra landbruk og matindustri samt potensielt energivekster.

En tredje årsak er at husdyrgjødsel er svært egnet for biogassproduksjon da gjødsel inneholder en naturlig bakteriekultur som er gunstig for en stabil prosess. Østfoldforskning utførte etter oppdrag fra Enova i 2008 en analyse som viste at husdyrgjødsel utgjør 41 % (2,5 TWh) av det totale teoretiske biogasspotensialet i Norge. På denne bakgrunn vedtok Stortinget i desember 2009 en politisk målsetting i Landbrukets Klimaplan at 30 % av Norges husdyrgjødsel innen 2020 skal behandles i biogassanlegg.

Forbedret gjødsel 
Gjødsel/bioresten som har gått gjennom et biogassanlegg oppnår en rekke forbedringer i kvalitet. Næringsstoffene i gjødsla frigjøres og gjøres lettere tilgjengelig for plantene. Lukt reduseres betydelig. Nedbrytningsprosessene i bioreaktorene øker temperaturen til 65 - 70 grader celsius, og dette hygieniserer gjøselet fra anleggene ved at ugrasfrø og virus/bakterier drepes. I tillegg blir gjødsla lettere å spre ved at den blir mer tyntflytende med færre klumper. Dersom matavfall, fiskeavfall eller annet næringsrikt avfall tilsettes i prosessen øker energiutbyttet vesentlig og næringsverdien i gjødsla går ytterligere opp.

Referanser

Eksterne lenker 

 Biogass Norge

Biobrensel