Forskere er "dybt bekymrede": Ensidigt fokus på pyrolyse overser alternativ teknologi

I ”Udkast til bekendtgørelse om tilskud til projekter, som fremmer teknologier til reduktion af drivhusgasudledningen inden for landbrugssektoren” foreslås det, at der afsættes 200 millioner kroner til behandling af primært affald- og sidestrømme fra landbrugs- og fødevaresektoren i pyrolyseanlæg.

Ved pyrolyse nedbrydes organisk materiale ved høj varme og uden ilt. Ved pyrolyse er der i princippet to processer, hvor der henholdsvis produceres en oliefraktion, der kan opgraderes til transportbrændstoffer (pyrolyseolie) samt en kulstoffraktion (biokul eller biochar), som kan tilføres landbrugsjord, hvor den binder kulstof. Dermed reduceres atmosfærens indhold af klimagasser.

Kræver tør biomasse

En forudsætning for pyrolyse er tør biomasse. Affaldsstrømmene fra landbrugs- og fødevaresektoren omfatter imidlertid våde råmaterialer som eksempelvis slam, gødning og madaffald. Den energi, som tørring af disse våde råmaterialer kræver, overstiger oftest den samlede energi, de kan levere. Tørring indebærer med andre ord, at produktionen kan kræve mere energi end der produceres.

Den energi, som tørring af disse våde råmaterialer kræver, overstiger oftest den samlede energi, de kan levere. 

Sven Gjedde Sommer og Aidan Smith
Hhv. professor og postdoc, Institut for Bio- og Kemiteknologi

Ydermere kan pyrolyseprocessen producere giftige forbindelser som PAH og dioxiner ligesom indholdet af tungmetaller koncentreres. Hvis disse niveauer er for høje, er det ikke muligt at bruge biokul til lagring af kulstof i jord. En kombination af disse problemer har lukket pyrolysefaciliteter i blandt andet England og Norge.

Teknologier til vådt affald

For at undgå problemer med PAH- og dioxindannelse er hydrotermiske processer, som Hydrothermal Carbonisation (HTC) og Hydrothermal Liquefaction (HTL) under udvikling som alternativer til pyrolyse.

Teknologierne testes i pilotskala på både Aarhus Universitet og Aalborg Universitet. HTC og HTL anvender vand som reagens og katalysator til at producere flydende brændstoffer og biokul. Dermed er der ikke behov for energikrævende tørring. Ved behandling af våde råmaterialer er resultatet derfor højere energi- og kulstofudbytter end ved termisk pyrolyse.

Den nye biokulteknologi (HTC), som er under udvikling på Aarhus Universitet, er særlig anvendelig til gylle og spildevandsslam. Det er fordi, at processen muliggør fjernelse af vand og tilbageholdelse af fosfor i biokullet med minimal energitilførsel. Det er vigtigt, fordi biokullet bidrager til kulstoflagring og dermed til løsning af klimaudfordringen, men også fordi kullet kan bidrage omfordeling af fosfor, som der i forhold til afgrødernes behov kan være et lokalt overskud af.

PAH- og dioxindannelse i hydro-biokul har vist sig at være lavere end i biokul fra pyrolyse, hvilket løser et problem i behandlingen af affaldsstrømme. Gødningsværdien af fosfor i hydro-biokul vil samtidig være høj, fordi der ved de lave temperaturer ikke sker en omdannelse af fosfor, som reducerer fosfortilgængeligheden for planterne. Beregninger viser endvidere, at udledningen af drivhusgasser under lagring reduceres med omkring 95 procent i forhold til slamhåndtering.

Mere energi og mindre klimagas

Der er fortsat behov for at optimere processerne og dokumentere beregningerne. Alligevel er der meget som tyder på, at der med optimerede hydrotermiske teknologier kan opnås en effektiv energiproduktion eller -anvendelse, genanvendelse af fosfor og samtidig en større reduktion af samfundets udledning af drivhusgas.

På den baggrund er vi overraskede og dybt bekymrede over, at det foreliggende ”Udkast til bekendtgørelse om tilskud til projekter, som fremmer teknologier til reduktion af drivhusgasudledningen inden for landbrugssektoren” fokuserer ensidigt på pyrolyse.

Det er kun godt, at der gives økonomisk støtte til udvikling af pyrolyse; det er nødvendigt for at løse de teknologiske flaskehalse. Det vil dog være i både samfundets og klimaets interesse at åbne op for, at tilskudsordningen også omfatter termokemiske teknologier, der er velegnede til håndtering af våde affaldsprodukter uden at tørre.