1 / 24

Biokull – karbonlagring og jordforbedring

Biokull – karbonlagring og jordforbedring. Daniel P. Rasse, Arne Grønlund og Adam O’Toole Bioforsk Jord og miljø. Hva er biokull?. Ordet finnes ikke i norske ordbøker Eksisterte ikke blant fagfolk for 2-3 år siden. Biokull = biochar Forkullede rester av biomasse

trudy
Download Presentation

Biokull – karbonlagring og jordforbedring

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Biokull – karbonlagring og jordforbedring Daniel P. Rasse, Arne Grønlund og Adam O’Toole Bioforsk Jord og miljø

  2. Hva er biokull? Ordet finnes ikke i norske ordbøker Eksisterte ikke blant fagfolk for 2-3 år siden Biokull = biochar Forkullede rester av biomasse F. eks. trekull og halmkull • Produseres ved pyrolyse: • Høy temperatur • Lav oksygentilgang Oppmerksomheten har ”eksplodert” det siste året.

  3. Produkter fra pyrolyse Biokull (50%) Biomasse Pyrolyse Biogass 20% Bioolje 30%

  4. Miscanthus

  5. Mais

  6. Biokull – fire verdikjeder Klimatiltak C-laging Reduserte N2O-utslipp Avfalls-behandling Halm og skogsavfall Energi-produksjon Olje og varme Jord-forbedring Vannlagrings-evne Kjemisk binding

  7. Stabiliteten av biokull Økende temperatur Organisk struktur forandrer seg med pyrolyse Økende stabilitet Downie et al, 2008

  8. Pyrolyse Stabiliteten av biokull - prinsipp 100 Biokull % av opprinnelig C 50 10 Biomasse 4 1 2 5 6 3 År

  9. Bioforsk undersøkelse 2010

  10. Den globale karbonbalansen C i atmosfæren: økt med 24 % de siste 50 åre 7 Gt C år-1 Fotosyntesen ≈ respirasjonen 90 Gt C år-1 Karbon i biomasse Hav Karbon i jord 60 Gt C år-1 Fossilt karbon http://www.ibi2010.org/wp-content/uploads/Masek.pdf

  11. Virkningen av pyrolyse CO2 ? Substi-tusjon 7 Gt C år-1 Fotosyntesen > respirasjonen Energi Karbon i biomasse CCS Karbon i jord Pyrolyse 60 Gt C år-1 Biokull ? Fossilt karbon http://www.ibi2010.org/wp-content/uploads/Masek.pdf

  12. Karbon-budsjett i europeisk jordbruk (million t C år-1) CO2 250 90 100 10 20 40 100 Korn Organisk materiale 50 10 Virkning av biokull? Lite effektiv prosess

  13. Europeisk jordbruk med biokull(million t C år-1) CO2 250 10 20 Syngass 30 Olje 100 100 Korn 50 Organisk materiale 40 10 50

  14. Hvorfor organisk materiale i jord? • Planteproduksjon:Viktig for flere fysiske og kjemiske egenskaper • Klimafunksjon : C lagring 3 til 4 ganger mer C i jord enn i atmosfære!

  15. Virkning av biokull i jord + CO2 opptak + biomasse og avling Karbonlagring + jordforbedring

  16. Soil water holding capacity

  17. Effekter på N2O utslipp

  18. Pyrolyse: en av flere metoder For-brenning Stor brennverdi - lavt vanninnhold, lavt næringsinnhold og høyt C-innhold (ved) 2. gen. biodrivst. Avlingsrester med lavt N-innhold, (halm, kornavrens, skogsavfall, ”grovt hageavfall”, biorest fra biogass fast fase) Biokull Lett nedbrytbart, høyt N- og vanninnhold, liten brennverdi (matavfall, husdyrgjødsel, avløpsslam, plengras, avlingsrester ) Biogass Rest- hageavfall - nedfallskvister, lauv Kompost

  19. Biokull i praksis : 1) råstoff til pyrolyse og biokull Halm: 1 million tonn per år i Norge 0,44 millioner tonn C 0,2 million tonn C kan langtidslagres Skogsavfall: > 1 million tonn per år i Norge > 0,5 millioner tonn C > 0,2 million tonn C kan langtidslagres

  20. Biokull i praksis : 2) enkel teknologi Syngasser Kullmile Trekull Tjære Pyrolyse-olje

  21. Biokull i praksis : implementering Betalingsmekanisme for karbonlagring (og N2O reduksjon)? Stort potensial for storskala utvikling (på alle jordtyper) JA NEI Biokull spesifikk teknologi, men begrenset potensial i Nord Europa, best under tropisk forhold. JA Utarmet jord med stor avlingsrespons til biokull? NEI Biprodukt av bio-olje industri (spesielle anvendelser: redusere utvasking av næringsstoffer)

  22. Forskningsbehov • Store forventninger til biokull, men: • Stor variasjon i egenskaper (pga ulike råstoff, pyrolysemetoder og etterbehandling). • I noen tilfeller har det vært observert: • rask nedbryting (ikke stabilt i jorda), • nedgang i avling • miljøgifter i produkt Vi må utvikle metoder for å karakterisere og standardisere biokull for å sikre: 1) Stabilitet ii jord 2) Ingen miljøgifter 3) Økte avlinger(iallfall ingen nedgang) 4) Reduserte N2O utslipp

  23. Conditions for a successful strategy C sequestration Efficiency (of the C storage as compared to the source) Increases in yield (no reduction) Benefits for the environment (no negative impacts) Long-term guarantee (of C sequestration) Large C amounts (meaningful method) Accountability (ease of monitoring)

  24. Takk for oppmerksomhet ! Først felteksperiment med biokull i Norge, oktober 2010

More Related