Energibane 4: Biomasse & affald til varme

 

Biomasse & affald

Biomasse & affald er i denne sammenhæng en fællesbetegnelse for halm, træ, gylle og organisk affald fra husholdninger, landbrug, skovbrug og industri.

Store mængder af biomasse bruges i dag til energiproduktion gennem afbrænding i kraftvarmeværkerene. En mindre del bruges til forgasning - til produktion af biogas henholdsvis som klassisk biogas og biogas fra termisk forgasning.

På sigt skal mere og mere biomasse forgasses til brug i bl.a. kraftvarmeværkerne - herunder til back-up. Det vil sige, at biogas skal bruges til at producere strøm - og dermed også varme - i kraftvarmeværkerne, når der ikke er nok vindenergi til stede, f.eks. på grund af vindstille.

Biomasse er en begrænset ressource, derfor skal den bruges rigtigt og effektivt i energisystemet.

Mere information her.

x
 

Klassisk biogas

Biogas dannes, når våd biomasse nedbrydes af bakterier i et iltfattigt miljø. Gasproduktionen kan fremmes ved at tilføje halm, roer, slagteriaffald o.lign.

Meget af biogassen i Danmark produceres på store fællesanlæg, som modtager husdyrgødning fra landbruget og organisk affald fra industri og husholdninger. Derudover har flere store gårde i Danmark biogasanlæg, og der findes industribiogasanlæg og mange biogasanlæg på danske rensningsanlæg og losseplader.

I dag producerer Danmark, hvad der svarer til en halv procent af Danmarks bruttoenergiforbrug gennem biogas. Men ambitionen er, at produktionen  skal øges væsentligt.

Biogas kan opgraderes eller konverteres til andre former for flydende eller gasformig energi, som kan indgå i andre dele af det vedvarende energisystem.

Mere information her.

Læs om et konkret biogasanlæg her.

x
 

Termisk forgasning

I Danmark har vi kun få anlæg, der producerer biogas via termisk forgasning, men teknologien vurderes at have et stort potentiale.

Produktionen sker med tør biomasse som træflis eller træpiller. I forgasningen foretages en forbrænding af biomasse med underskud af ilt. Herved omsættes biomassen til energigasserne kulilte (CO), brint (H2) og metan (CH4). Biogassen (syntesegas) der genereres indeholder en del tjære og støv. Derfor kan det være nødvendigt at rense gassen fra termisk forgasning, inden den bruges.

Flere demonstrationsprojekter med termisk forgasning er i gang, men ifølge Energinet.dk forventes det ikke, at udbredelsen af forgasningsanlæg i Danmark bliver særlig stor før 2020.

Løs om strategien for termisk forgasning i DK her.

x
 

Kraftvarmeværk

Et kraftvarmeværk kombinerer produktion af el og varme. Det sker for at udnytte spildvarmen fra el-produktionen til varmeforsyning.

Ifølge Naturgasfakta.dk blev 47,6 % af varmen på danske kraftvarmeværker i 2014 produceret på vedvarende energi - mest træ, affald og halm. Resten blev primært produceret på fossile brændsler som kul (20,3 %) og naturgas (19,3 %).

Som en del af den grønne omstilling skal mere og mere varme fra kraftvarmeværkerne produceres på vedvarende energi - herunder især biomasse og affald i forskellige former.

I dag bruges biomasse mest i kraftværkerne via afbrænding. I det vedvarende energisystem skal kraftværkerne aftage mere og mere biogas til produktionen - henholdsvis som klassisk biogas og biogas fra termisk forgasning.

Senest i 2050 skal kraftvarmeværkerne være overgået til 100 % vedvarende energi - herunder biomasse.

Mere information her.

x
 

Fjernvarme

Fjernvarme leveres i underjordiske rør til kunder i byerne. Varmetabet er for stort til, at fjernvarme kan bruges til huse på landet.

Distributionen sker i velisolerede rør – et fremløb og et tilbageløb. Der er nedlagt mere end 60.000 kilometer fjernvarmerør i Danmark.

Ca. 1,7 mill. af de danske husstande har fjernvarme – svarende til ca. 64 %. Varmen leveres af de mere end 400 fjernvarmeselskaber rundt om i landet. Langt de fleste af selskaberne er forbrugerejede.

Fjernvarme kommer til at spille vigtig rolle i opbygningen af det vedvarende energisystem. Fjernvarmen bliver en slags "open source" i forhold til opsamling og distribution af den vedvarende energi.

Mere information her.

x
 

Varme

Fjernvarme er et slags genbrugssystem. Det opvarmede vand føres frem til kunderne med en temperatur på ca. 60 grader.

Når kunderne har trukket varme ud af vandet, sendes det retur til fjernvarmeværket. Her bliver fjernvarmevandet igen varmet op og pumpet ud til forbrugerne.

For forbrugerne handler det om at udnytte energien i fjernvarmevandet bedst muligt. Derfor skal temperaturen i ”returen” helst være så lav som mulig.

Mere information her.

x

Klik på ikonerne og få mere information.

 

Biomasse er en stor kilde til vedvarende energiproduktion i Danmark - herunder til varme. Ifølge Energistyrelsen var anvendelsen i 2014 fordelt på 19 % halm, 17 % skovflis, 7 % træaffald, 19 % brænde og 38 % træpiller. Hertil kommer affald. Omkring 45 % af den anvendte biomasse var importeret.

 

I  dag

I dag bruger vi en stor mængde biomasse til el og varme gennem afbrænding på kraftvarmeværkerne. I fremtiden vil vi forgasse en stor del af biomassen.

Det samme gælder for vores affald. I dag bliver store mængder affald til varme på forbrændingsanlæggene rundt om i landet. Et eksempel er Aalborg, hvor 25% af varmeforbruget kommer fra forbrændingsanlægget. 

Det er ambitionen, at vi i Danmark skal blive bedre til at genanvende affald og bl.a. udskille de organiske dele til forgasning.

 

I morgen

Biomasse kan - udover afbrænding - omdannes til energi på flere måder, men her og nu er forgasning / biogas længst fremme, og  med afsæt i landbruget forventes dette at blive udbygget.

Biogas produceres som klassisk biogas typisk med gylle som den primære biomasse og halm, slagteriaffald, slam, etc. som sekundære. Derudover produceres der biogas gennem termisk forgasning. Det sker med tør biomasse som flis og træpiller. Der er endnu kun  nogle få forgasningsanlæg i Danmark.

 

Back-up

Udover at blive brugt til el- og varmeproduktion i kraftvarmeværkerne, vil biogas komme til at spille en vigtig rolle til back-up af energisystemet. Det vil sige, at biogassen træder til, når der ikke er tilstrækkelig med vindenergi til rådighed -  f.eks. på grund af vindstille.

 

Genanvendelse

En af de vigtigste grunde til, at forgasning er en ideel måde at behandle biomasse på, er, at afgasset biomasse kan anvendes som gødning og jordforbedring på markerne. Den afgassede biomasse optages bedre af planterne end f.eks. rå gylle, og den sikrer recirkulering og genanvendelse af næringsstofferne. Det gælder bl.a. for vigtige stoffer som kulstof og fosfor, som begge er en begrænset ressource. Derudover lugter den afgassede biomasse væsentlig mindre.

 

En begrænset ressource

Biomasse er en begrænset ressource, som skal bruges effektivt. Ellers ender vi med at blive afhængig af import af biomasse. Danske forskere fra Aarhus Universitet har beskrevet, hvordan vi i Danmark kan få vores vedvarende energisystem til at hænge sammen uden at skulle importere biomasse (+10 mio. tons planen). Det handler bl.a. om, at vi skal producere mere biomasse og bruge den mere effektivt i energiproduktionen. 

 

Mere information:

Skive bygger Danmarks første fuldskalaanlæg for opgradering af biogas.

Bioenergi til kraftvarme.

+10 mio. tons planen - om hvordan vi øger produktionen af bæredygtig dansk biomasse.

Termisk forgasning taber kampen til biogas og naturgas (Ingeniøren)