publicerat_40.jpg

RKA 46 Utvärdering av gårdsbiogasanläggning med mikroturbin för biogasproduktion

Publikationstyp: Rapporter kretslopp och avfall
Författare: Brown Nils, Edström Mats, Hansson Mikael, Algerbo Per-Anders
År: 2010
Syftet med projektet var att:
Utvärdera en gårdsbaserad biogasanläggning som drivs med energirika substrat med hög rötkammarbelastning och gasproduktion och där gasen används för kraftvärmeproduktion via en mikroturbin.

Ta fram teknisk, biologisk och ekonomisk dokumentation som kan utgöra ett beslutsunderlag för lantbrukare som undersöker förutsättningarna för att investera i en biogasanläggning på gården för kraftvärmeproduktion.

Gården Hagavik utanför Malmö har en åkerareal på 170 ha där det bedrivs ekologisk växtodling av spannmål (40 %), oljeväxter (20 %) samt specialgrödor och gröngödsling (på vardera 20 %).

Anläggningen har en aktiv rötkammarvolym på 450 m3 som drivs vid ca 37 oC. Kraftvärmeproduktionen sker med en mikroturbin som har en eleffekt på 105 kW och en termisk effekt på 160 kW. El levereras ut på nätet och värmen används för torkning av grödor och uppvärmning av två bostäder. Anläggningen har rötat kyckling¬gödsel och två externa energirika råvaror från livsmedelsindustrin.

Efter en period med ett antal biologiska driftstörningar har processen stabiliserats och en hög specifik rötkammarbaserad biogasproduktion på 3 m3/m3&d har uppnåtts vid ammoniumkvävehalter på 5-6 g/l i rötkammaren, se tabell 1. Investeringen har totalt varit 4,7 Mkr (uppräknat till 2009 års penningvärde exklusive investeringsbidrag). Producerad värme ersätter ca 15 m3 olja på gården inklusive uppvärmning av bostäder och detta värderas i den ekonomiska kalkylen till 100 kkr/år. På gården finns bara avsättning för delar av anläggningens värme-produktion.

Anläggningens produktionskostnad för el blir strax under 70 öre/kWh, om rötresten värderas till ca 100 kr/ton och med 30 % investeringsbidrag.

Rötrestvärderingen påverkar dock starkt produktionskostnaden för biogas och därmed också för el. En lantbrukares betalningsvilja för rötresten beror på tillgången av alternativa gödselmedel och hur effektiva gödselmedlen är i växtodlingen. En rötrest med hög växtnäringskoncentration förbättrar totalekonomin. Att driva en substratoptimerad rötningsprocess medför ett effektivt anläggnings-utnyttjande, vilket leder till en högre produktion av energi och växtnäring samt en lägre produktionskostnad för energin. En substratoptimerad biogasprocess kräver dock mer driftövervakning.

Resultatet av studien indikerar att det idag finns goda möjligheter att få lönsamhet på en biogasinvestering för lantbrukare med ekologisk växtodling, om det finns tillgång till energi- och växtnäringsrika råvaror för rötning till låg kostnad. För en växtodlare med konventionell inriktning balanseras intäkterna mot kostnaderna.

I detta fall blir avkastningen på gjord investering väldigt låg och dagens kraftigt svängande priser på energi och växtnäring gör att en konventionell växtodlare mer noggrant ska analysera de möjligheter och risker som investeringen medför.

Antal: Ladda ner 2,03 MB

Tillbaka
Tipsa en vän
  |  
Senast uppdaterad: 2010-07-08

 

RISE, Jordbruk och Livsmedel | Box 7033 | 750 07 Uppsala - Växel: 010-516 69 00 | Fax: 018-30 09 56 | info@jti.se