Klimakur og biogass Harold Leffertstra

Presentasjon om: "Klimakur og biogass Harold Leffertstra"— Utskrift av presentasjonen:

1 Klimakur og biogass Harold Leffertstra
Presentasjon på Bellona’s Energiforum, tema Biogass og biorest som klimatiltak Oslo 19.juni 2009 Klimakur og biogass Statens forurensningstilsyn (SFT)

2 Hvorfor bygges ikke biogassanlegg i Norge?
forholdene er så spesielle i Norge grisgrendt små enheter kaldt teknologien ikke tilpasset norske forhold Statens forurensningstilsyn (SFT)

3 Men hva med……… Anleggene for våtorganisk avfall som er bygget
Biogassanlegg: Åna fengsel Planlagte anlegg på Jæren, Ørland m.fl Statens forurensningstilsyn (SFT)

4 Hindringer for biogassanlegg for husdyrgjødsel
Ingen krav til håndtering av husdyrgjødsel Dårlig bedriftsøkonomi Biogassanlegg er dårlige energianlegg; dyrt i forhold til investeringens størrelse. Har andre klimafordeler enn fornybar energi Statens forurensningstilsyn (SFT)

5 Samfunnsøkonomisk lønnsomt tiltak, men…..
Anaerob behandling av husdyrgjødsel og våtorganisk avfall kan bidra med en utslippsreduksjon på tonn CO2-ekv i 2020 Kilde: SFTs tiltaksanalyse for klimagasser av juni 2007 Omfatter 20 % (3 mill m3) av landets husdyrgjødsel og tonn våtorganisk avfall Utslippsreduksjonen inkluderer energiinnholdet i biogassen og dets CO2 gevinst Samfunnsøkonomisk lønnsomt tiltak, men….. Ikke bedriftsøkonomisk lønnsomt Behov for å studere tiltaket bedre: effekter, kostnader og andre forutsetninger Statens forurensningstilsyn (SFT)

6 Tidligere utredninger
SFT utredet biogassanlegg for husdyrgjødsel i som kosteffektive klimatiltak både i 2005 og 2007 Det har ikke blitt bygget noen anlegg av betydning Flere er under planlegging Kanskje behov for en (klima)kur? Statens forurensningstilsyn (SFT)

7 Viktige milepæler Regjeringens klimamelding og klimaforliket i 2008
LMDs klimamelding juni 2009 Klimakur nov 2009 Regjeringens klimamelding Statens forurensningstilsyn (SFT)

8 Klimakur Regjeringen skal:
legge fram for Stortinget i 2010 en vurdering av klimapolitikken og behov for endrede virkemidler En etatsgruppe skal: utrede det faglige grunnlaget for Stortingsmeldingen, dvs behovet for nye virkemidler for å nå målsettingen Hovedmålet: Hvilke tiltak og virkemidler må til for å nå Stortingets mål om å redusere norske utslipp med millioner tonn CO2-ekvivalenter innen 2020? Tredeling av oppdraget: Vurderinger av framtidig kvotepris Gjennomgang av internasjonale mål og virkemidler Tiltak og virkemidler for å nå Stortingets målsettinger, bl.a.: Kostnads- og styringseffektivitet Implementering av ny utslippseffektiv teknologi Virkemidler på sektornivå og på tvers av sektorer Endring i infrastruktur Statens forurensningstilsyn (SFT)

9 Klimakur: ny analyse av bl.a. mulige tiltak i jordbruket
Bygger på tiltaksanalysen av 2007 Omfatter også en analyse av virkemidlene Flere tiltak Mer vidtgående tiltak Mer grundig beregning av virkninger og kostnader ved Bioforsk, UMB, NILF Ferdig november 2009 Tall i juni 2009 for biogassanlegg bygger på analysen fra 2007 Statens forurensningstilsyn (SFT)

10 Biogasstiltaket i analysen av 2007
Omfatter 20 % av husdyrgjødsel og tonn våtorganisk avfall i 2020 tonn CO2-ekv (inkluderer CO2 gevinst fra substitusjon fossilt) 2 500 tonn NH3 tonn oljeekvivalenter -345 NOK/tonn CO2 reduksjon Avgjørende for lønnsomheten Innblanding av våtorganisk avfall Verdsetting av utslippsreduskjon av NH3 Verdsetting av gødselverdi i avfall og redusert NH3-tap Høy utnyttelse av energien Transport av råstoff ØkerCO2 utslipp med ca 2-3 % av reduksjonen Øker veitransport med % av det nasjonale transportarbeid Statens forurensningstilsyn (SFT)

11 Samspill landbruk- organisk avfall gir (samfunnsøkonomisk) lønnsomhet
AD Husdyrgjødsel trenger avfall (avfallsavgift og bedre sammensetning) Organisk avfall trenger jordbruket for å oppnå tilstrekkelig avsetning som sikrer tilbakeføring av næringsstoffene i matproduksjonen tonn avfall; tonn N og tonn P Mineralgjødsel i jordbruk: tonn N Husdyrgjødsel i jordbruk : tonn N Statens forurensningstilsyn (SFT)

12 Biogasstiltaket er samfunnsøkonomisk lønnsomt
Forutsetninger: Utslipp av metangass og lystgass fra gjødsellagring blir redusert Biogass erstatter fossile brensler og reduserer dermed utslipp av CO2 Verdien av sparte kostnader til alternativ avfallsbehandling er verdsatt (350 NOK/tonn avfall) Verdien av reduserte ammoniakkutslipp fra gjødsellagring og spredning er verdsatt Gjødselverdien av avfallet og redusert ammoniakktap er verdsatt CO2 utslippene ved transporten av gjødsel tatt med Verdsettingen av tilleggseffektene er avgjørende for lønnsomheten (samfunnsøkonomisk) Statens forurensningstilsyn (SFT)

13 Biogassanlegg for gjødsel ikke bedriftsøkonomisk lønnsomme i Norge
Anleggseier får betalt for energigenerasjonen og eventuelt reduserte utslipp av CO2 (dersom CO2-avgift på den substituerte energien) Anleggseier får ikke betalt for Reduserte utslipp av klimagassene N2O, CH4, samt ammoniakk, NOx, SO2 og partikler til luft Eventuelle reduserte utslipp av nitrater til vann Reduserte luktulemper Eventuell reduserte risiko for spredning av sykdommer og ugrass For husdyrgjødsel eksisterer ingen eller meget svake begrensninger mht utslipp av N Det finnes derfor ikke bedriftsøkonomiske eller andre rasjonelle grunner for bøndene til å behandle gjødsel i biogassanlegg (Det samme gjelder tiltak for redusert gjødsling) Statens forurensningstilsyn (SFT)

14 Beregninger våren 2009 : Oppsamling av opptil 40% av gjødsla blir vesentlig dyrere enn av bare 20 % fordi det omfatter en større andel av gjødsel fra mer spredt liggende gardsbruk, noe som betyr mindre biogassanlegganlegg eller lengre transport. Tiltaket kommer ut med negative verdier for kosteffektivitet; fra -333 NOK/tonn CO2-ekv til -26 NOK/tonn CO2-ekv for hhvis 20 og 40 % andel gjødsel til biogassanlegg. Det betyr at det ikke er en kostnad men en inntekt. (samfunnsøkonomisk). Forutsetning for dette er bl.a. øknomisk verdetting av utslippsreduksjoner av nitrat og ammoniakk full utnyttelse av energien i biogassen Full utnyttelse av gjødselverdien i ammoniakken som ikke blir sluppet ut i luften men injisert i bioresten i jorda og erstatter mineralgjødsel. Statens forurensningstilsyn (SFT)

15 Tar en bort nytten av NO3 og NH3 reduksjon så blir kosteffektiviteten
-250 hhvis +55 NOK/tonn CO2-ekv reduksjon (20 0g 40 % reduksjon) endres oljeprisen fra kr 5 til kr 3/l så blir kosteffektiviteten hhvis +254 og +549 NOK/tonn CO2-ekv reduksjon. En utnyttelse på ”bare” 60 % (ved opprettholdelse av oljeprisen på 5 kroner/l) endrer kosteffektiviteten drastisk gjennom mindre substitusjon av fossil brensel med følgene for både utslippene av CO2 og sparteutgifter..Kosteffektiviteten blir da 346 hhvis 747 NOK/tonn CO2-red.. Statens forurensningstilsyn (SFT)

16 Dersom NH3-tap ikke begrenses og/eller ikke brukes som nitrogenkilde til erstatning for mineralgjødsel (f.eks ved feilaktig eller ikke optimalt tildelingstidspunkt som er mer eller mindre realiteten idag) øker kosteffektiviteten videre til rundt 900 NOK/tonn CO2 ekv. Utilstrekkelig oppsamling av metan fra ettergjæring/lagring vil også gi kraftig utslag; ikke bare vil utslippsreduksjon av metan og energiproduksjon bli mindre, men det kan føre til større utslipp av metan enn uten tiltaket. Dette skjer når tapet av metan fra biogassanlegget blir mer enn ca 4% ved tap større enn 20 % er ikke biogassanlegget lengre et klimatiltak men utgjør et ekstra utslipp av klimagasser. Statens forurensningstilsyn (SFT)

17 kosteffektiviteten av tiltaket er meget følsomt for ”riktig” håndtering av stoffene og verdsetting av eksterne effekter. bedriftsøkonomien ved tiltaket blir dårlig når tiltaket ikke får betalt for reduksjoner av utslipp av klimagassene lystgass og metan samt NH3 og eventuelt nitrat, og når gjødselverdien i bioresten ikke utnyttes fullstendig Statens forurensningstilsyn (SFT)

18 Viktige forhold Biogassanlegg kan fungere som ekstra gjødsellager for å kunne sikre lagringskapasitet for 10 måneder Økt lagringskapasiete nødvendig for å kunne utnytte N i husdyrgjødsel fult ut og erstatte mineralgjødsel 50-80 % av N i husdyrgjødsel går tapt i dag Er derfor en forutsetning for vesentlig reduksjon av N-tap Etterlagring med metanoppsamling for å hindre at metantap spiser opp klimagevinsten Statens forurensningstilsyn (SFT)

19 Nå utredes det på nytt i Klimakur Hva er nytt?
Klimaforliket forplikter Opptil 60 % Mer utredningshjelp Virkemiddelanalyse ”Alle” snakker om biogass nå Statens forurensningstilsyn (SFT)

20 Råstoffgrunnlaget biogass
Gjødsel mill tonn 1,6 TWh Våtorganisk avfall 1 mill tonn 1,4 TWh Statens forurensningstilsyn (SFT)

21 Utredning av husdyrgjødsel mm
Forutsetninger: 60 % av gjødselmengden til biogass 3 anleggstyper/størrelser > 150 000 tonn 50 000 tonn < 5000 tonn Sambehandling med våtorganisk avfall Ulik anvendelse av biogassen Full utnyttelse av gjødselverdien i bioresten Verdsetting av ”alle” virkninger Nye kostnadstall Statens forurensningstilsyn (SFT)

22 Resultater så langt, gjødsel
Lystgass og metan tonn CO2-ekv Anvendelse av biogass til : El tonn CO2 Erstatning naturgass t Erstatning diesel t Bedre utnyttelse N og P Utslippsreduskjoner: 8000 t NH3 og 1000 t nitrat-N Spart mineralgjødsel N: ca 6000 t Våtorganisk avfall t; biogassmengden i samme størrelsesorden; fordobling av energieffekten Statens forurensningstilsyn (SFT)

23 Virkemidler Betaling for reduksjon av lystgass og metan
Betaling for reduserte utslipp av ammoniakk og avrenning N og P Strengere krav til gjødselhåndtering Implementering av vanndirektivet Betaling for el – grønne sertifikater, tilskudd eller som i Tyskland m.fl Betaling for biogass som drivstoff Investeringsstøtte, vesentlig økning utover dagens nivå, helst med utbetaling delvis avhengig av leverte utslippsreduksjoner Videre FOU, knyttet til demonstrasjonsanlegg som etableres omgående Statens forurensningstilsyn (SFT)

24 Trolig riktig med høyere utslippsfaktor for husdyrgjødsel-N
En bedre beregningsmetodikk for utslippene kan vise at utslippsreduksjonen er betydelig større Trolig riktig med høyere utslippsfaktor for husdyrgjødsel-N mht lystgass og nitratavrenning Sannsynlig at anaerob behandling av husdyrgjødsel gir et produkt med lavere lystgassutslipp og nitratavrenning per tonn N Eksempelberegning viser en reduksjon på tonn CO2-ekv (istf tonn) 2.400 tonn NO3-N (verdi 96 mill NOK/år) Nødvendig med dokumentasjon for å få reduksjonen godkjent i Norges utslippsregnskap Statens forurensningstilsyn (SFT)