230 likes | 403 Views
Livsløpsvurderinger for dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag. Per-Ivar Hanedalen IPM UMB. Vegetasjonssoner mot vassdrag. Tidvis ønske om varige vegetasjonsbelter mot vassdrag. Grovfôr (gress) dominerende i dag. Stedvis ønske om vegetasjonssone uten behov for grovfôr.
E N D
Livsløpsvurderinger for dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag. Per-Ivar Hanedalen IPM UMB
Vegetasjonssoner mot vassdrag • Tidvis ønske om varige vegetasjonsbelter mot vassdrag. • Grovfôr (gress) dominerende i dag. • Stedvis ønskeom vegetasjonssone uten behov for grovfôr. • Ønske om alternativ til grovfôr grunnet dårlig kvalitet. (bla. nedprioriterte arealer ved optimalt høstetidspunkt) • Vekster dyrket til energiformål kan være alternativ, selv om det er liten vilje til å dyrke disse på ordinære jordbruksarealer i Norge. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Alternativ til grovfôr i vegetasjonssoner • Ønske om å vurdere avlingspotensial og miljøprofil for utvalg av energivekster. • Forenklet forsøk med strandsvingel, strandrør og energipil. • Forsøk lokalisert Andebu, Vestfold. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Forsøksfeltet Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Skisse forsøksfelt Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Forsøksfeltet • Siltig lettleire • Gjødslet for optimal vekst, ikke optimalt næringsopptak! • To ordinære vekstsesonger + en etablering/busking fo energipil. • En sesong for gress. • Vekst for 4 års periode fremskrevet ut fra modellering for energipil. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Fordeler med energipil • Stort avlingspotensiale • Ekstensiv vekst (Lite stell utenom etablering og høsting hvert 4. år) • Rotsystem med lang livslengde (20 år) • Kan høstes rasjonelt (ved tilstrekkelig arealgrunnlag for maskinpark) i perioder med lav aktivitet ellers i jordbruket. (Senhøst/vinter) • Forventet positiv effekt for vilt/biol. mangf. (Sortsvariasjoner smaklighet for vilt) Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Livsløpsvurderinger (LCA) • Metode for oppsummering av et produkts samlede miljøpåvirkning i produksjon, bruk og avhending. • Forsøker inkludere alle innsatsfaktorer i alle ledd bakover i produksjon • Ulike miljøpåvirkninger samles i påvirkningskategorier. (f.eks: alle klimagasser regnes om til CO2ekv i kategorien globalt oppvarmingspotensial) • Miljøpåvirkning fra ulike påvirkningskategorier kan normaliseres og vektes mot hverandre. Gir konkret, sammenlignbar verdi for total miljøbelastning, men subjektivt element i vekting! Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Forts. LCA • Funksjonell enhet (FE) er basis i beregningene, og alle påvirkninger relateres til denne enhet. • Iso 1404x danner rammeverk. • Begrenset LCA, som kutter avhending og evnt. bruksfase er ikke uvanlig. (Krybbe-port analyse). • Bakgrunnsdata hentes i stor grad fra databaser, feks. Ecoinvent. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Mål og omfang for denne LCA • Vugge til port, alle innsatsfaktorer frem til høstet energiavling på dyrkingssted er inkludert. (gårdsvarmeanlegg). • Sammenlikner energipil med halm, gressog olje • FE er 1 kWh energiinnhold i vekst, fersk flis og tørr halm/gress. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Avling, høstet årlig middel pr daa Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Avling modellert. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag Coup-modellering av S. Eich-Greatorex
Total, årlig høstet energimengde kWh/daa Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Flytdiagram, 5% cut off. CO2 ekv. Energipil, flis Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
CO2 balanse pr enhet prod. energimengde. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Sammenlikning ulike påvirkningskategorier Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Sammenlikning ulike påvirkningskategorier, olje inkludert. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
LCA-resultater • For bioenergi kommer ekstensive vekster med store avlinger godt ut i alle påvirkningskategorier. • Halm avhengig av allokering • C-binding i humus av liten betydning • I hovedsak arealbruk og klimagassbalanse som skiller seg vesentlig mellom bioenergi og fossil energi. • Stor usikkerhet og stor variasjon knyttet til direkte utslipp i dyrkingsfasen. Disse utslippene vektes ulikt i ulike modeller. Ammoniakk fra husdyrgjødsel. • Energipil har meget stor evne til opptak av tungmetaller fra jord. Askehåndtering etter forbrenning av stor betydning! Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Gjødsling • Energipil gjødslet 14 kg N/daa første vekstsesong. Gjødsles en gang pr høsting. Avling 7 kg N/daa på to år. • 0,29 TS % N, mot normalt 0,4 %, ufullstendig rotutvikling? • Normalt liten vekstrespons av gjødsling • Raskere etablering og mer ugress ved gjødsling. • Påvirker N2O-utslipp Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Ulemper ved dyrking av energipil i kantsoner • Energipil blir i løpet av 4 årsperiodene høy, og skyggevirkning på tilgrensende arealer må forventes. Ikke påviselig her på 2. år, men svært dårlig åker i utgangspunktet. (< 200 kg/daa havre) • Fare for gjengroing av drenering. Her lite røtter dypere enn 35 cm. • Grove røtter krever merarbeid ved tilbakeføring til ord. jordbruksdrift. • Direktehøstet gir fuktig flis. Krav til fyringsanlegg og lagring • Fremmed art i norsk Flora. Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag
Konklusjon • Dyrking av energipil gir høye energiavlinger i en ekstensiv produksjon med tilhørende begrenset ressursforbruk og utslipp. • Interessant vekst, der varig vegetasjon er ønsket (ikke mat- eller fôrprodusjon) og avsetning for flis finnes. • Behov for videre forskning på avlingspotensiale og errosjonsreduserende evne i vegetasjonsbelter. • For rasjonell dyrking kreves antakelig relativt store arealer i ett område. • Alt. Høsting for tørking før flising Dyrking av energipil i kantsoner mot vassdrag