| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Afsætning af bioforgasset organisk affald

2 Økonomi ved anvendelse af affald i bioforgasning

I det følgende beskrives indledningsvis de anlægstyper, der findes i Danmark til behandling af den organiske dagrenovation. For at få en forståelse for ”værdien” af affaldsprodukter opstilles gaspotentialer for en række affaldsprodukter efterfulgt af nogle økonomisk betragtninger på anlægsniveau. Til sidst opstilles nogle totaløkonomiske betragtninger med angivelse af nogle kommuners aktuelle behandlingspriser.

2.1 Anlægstyper

I dag findes der fire typer anlæg, hvor forgasning af organisk dagrenovation finder sted (foruden et par anlæg, der er hverken eller).
1.  Gyllebaserede anlæg.
    a.  Biogasfællesanlæg
    b.  Gårdbiogasanlæg
2.  Anlæg baseret på forgasning af organisk dagrenovation.
3.  Anlæg baseret på forgasning af spildevandsslam.
4.  Industrianlæg baseret på forgasning af industrielle affaldsprodukter.

Ad. 1a og b. Gyllebaserede anlæg
Den altovervejende del af de danske biogasanlæg, hvad enten disse er gårdbiogasanlæg eller biogasfællesanlæg, er baseret på gylle som den basale energikilde til forgasning. Hertil kan tilsættes fedt, industrielle affaldsprodukter, spildevandsslam eller organisk dagrenovation.
Begrundelsen for tilstedeværelsen af disse anlæg skal bl.a. findes i landmændenes produktion af gylle, krav til opbevaringskapacitet og affaldsprodukters generelt tørre beskaffenhed. Gylle produceres løbende uanset biogasanlæg eller ej samtidig med, at landmanden skal have mindste 9 måneders lagerkapacitet til sin gylle. Det er derfor nærliggende at udnytte energien fra gylle bl.a. set i lyset af, at en del af anlægsomkostningerne dækkes af de udgifter, der under alle omstændigheder foreligger til opførelse af gylletanke. Affaldsprodukter har generelt et højt tørstofindhold. Bl.a. er organisk dagrenovation af en så tør beskaffenhed, at sammenblanding med våde produkter er en nødvendighed. Sammenblanding med gylle har bl.a. følgende fordele /12/:

• Vandet i gyllen virker som opløsningsmiddel for det mere tørre affald, hvorved problemer med pumpning og/eller anden mekanisk behandling af det faste affald undgås.
  
• Den høje bufferkapacitet i gylle holder pH-værdien på et acceptabelt niveau, når indholdet af fede syrer stiger.
  
• Gylle indeholder høje mængder af næringsstoffer, som er nødvendige for optimal bakteriel vækst.

Ad. 2. Anlæg baseret på forgasning af organisk dagrenovation
Et enkelt anlæg (det nu lukkede Nordsjællands Biogasanlæg) var baseret på forgasning af organisk dagrenovation som den basale energikilde. Gaspotentialet i ren organisk dagrenovation er op til 10 gange højere end ren gylle, hvorfor der er fornuft i at forgasse på et produkt bestående af organisk dagrenovation fremfor gylle. Problemet kan være afsætning af et produktet som landmanden ikke har del i og som for landmanden at se er et affaldsprodukt. Plantenæringsstofferne i produktet (særligt P) vil ydermere optage plads for evt. udbringning af gylle, da der kun tillades 30 kg P pr. areal pr. år.

Ad. 3. Anlæg baseret på forgasning af spildevandsslam
På næsten alle rensningsanlæg udrådnes spildevandet i en ”biogasreaktor” primært af hensyn til bedre afvandingsegenskaber, men til dato er kun et anlæg (Grindsted) baseret på samforgasning af organisk dagrenovation med spildevandsslam. Som for pkt. 2 kan afsætningen være besværlig og dyr, ikke mindst da produktet vil have karakter af spildevandsslam med de restrektioner dette måtte medfører, og ikke mindst den skepsis landmændene har i relation til spildevandsslam.

Ad. 4. Industrianlæg baseret på forgasning af industrielle affaldsprodukter.
Enkelte større fødevareforarbejdende virksomheder med stor organisk affaldsproduktion har bioforgasningsanlæg på virksomheden, hvor affald eller spildevand behandles og energien herfra forsyner virksomheden med strøm og varme. Et eksempel herpå er Flensted A/S ved Skovlund, der fremstiller konsumprodukter af kartofler.

2.1.1 Kapacitet

Fællesbiogasanlæggene og gårdbiogasanlæggene er de dominerende anlægstyper og de anlæg, der aftager de store affaldsmængder. Med udgangen af 2001 var 38 gårdbiogasanlæg sat i drift og disse anlæg behandlede til sammen ca. 200.000 tons gylle. Ifølge Brancheforeningen for Biogas forventes i alt ca. 50 gårdbiogasanlæg at være i drift med udgangen af 2002 og i alt 20 biogasfællesanlæg /13/. Anlæggenes skønnede kapacitet fremgår af tabel 4. Tallene for gårdbiogasanlæggene er behæftet med stor usikkerhed.

Tabel 4
Antallet af biogasfælles- og gårdbiogasanlæg og anlæggenes kapacitet i år 2002 før og efter tilførsel af gylle /14/,/15/.

^*Tallet er forholdsmæssigt opjusteret i hht. kendskab til antallet af anlæg i 2001 og den behandlede gyllemængde i 2001.
^**Det forudsættes, at forskellen mellem total gyllemængde og total kapacitet er den samme som for biogasfællesanlæggene.

Af tabellen fremgår det, at der i år 2002 er en kapacitet i størrelsesordenen 300.000 m³ til andre produkter end gylle. På længere sigt er det umuligt at spå om den fremtidige kapacitet, da denne afhænger af etableringen af nye biogasanlæg. Indenfor de sidste år er mange gårdbiogasanlæg blevet etableret med både anlægstilskud og en favorabel elafregning. Hvis anlægstilskud bortfalder og elafregningen nedsættes vil dette givetvis påvirke etableringen af nye gårdbiogasanlæg.

2.1.2 Gaspotentiale og økonomi

I tabel 5 oplistes gaspotentialer for forskellige produkter. 

Tabel 5
Gaspotentialet for forskellige organiske affaldsprodukter /16/,/17/.

^*Forsøg med indfødning af kød- og benmel på Studsgård Biogasfællesanlæg /17/.

I tabel 6 er oplistet tilsvarende for forsøg med kildesorteret organisk dagrenovation.

Tabel 6
Gaspotentialer for kildesorteret organisk dagrenovation /2/, /17a/.

^* Beregnet, ^** Skøn, ^*** Produkt har gennemgået behandling i Dewaster

Samforgasning af forskellige affaldsprodukter praktiseres i vid udstrækning primært for at øge gasudbyttet. Specielt for de gyllebaserede anlæg er samforgasning en nødvendighed, da gylle i sig selv ikke bidrager med et væsentligt gaspotentiale. Følgende simplificerede regnestykke skitserer meget godt dette forhold (potentialer fra tabel 5 er benyttet – gylle er sat til et gaspotentiale på 13 Nm³/t, fedt til 1000 Nm³/t og det organiske dagrenovation til 125 Nm³/t. Hele gasmængden forudsættes afsat. Gasmotorens effekt er sat til 37%). Forholdet mellem gylle og hhv. fedt/organisk dagrenovation afspejler praksis:

Eksempel 1:
 

Klik på billedet for at se html-version af "Eksempel 1".

Eksempel 2:

Klik på billedet for at se html-version af "Eksempel 2".

Klik på billedet for at se html-version af "Eksempel 3".

Kilder: */16/ **/18/

Eksemplerne illustrerer meget godt værdien af affaldsprodukter og i særdeleshed fedt. Selvom et biogasanlæg f.eks. skal betale kr. 300,- for et tons fedt, reducerer dette ”blot” den økonomiske gevinst med kr. 300.000,- svarende til ca. 20% af den samlede gevinst i eksempel 2. Tilsætning af fedt og andre lignende produkter har også den fordel, at de kun indeholder ubetydelige mængder af kvælstof og fosfor, hvorfor de ikke skal indgå i landmandens gødningsplan og dermed heller ikke optager plads på bekostning af den gyllemængde, der i forvejen er afstemt efter landmandens arealtilliggende. Gyllebaserede biogasanlæg, der modtager organisk dagrenovation, opnår ligeledes en stor gevinst sammenholdt med anlæg, der kun behandler gylle, om end den totale afregningspris er betragteligt lavere end anlæg, der modtager en stor mængde fedt. AFAV betaler i dag en behandlingspris til biogasanlæg på kr. 180,- pr. tons organisk dagrenovation anlæggene modtager /8/. Alene denne behandlingspris øger det økonomiske overskud i eksempel 3 med kr. 360.000,-. Der tages dog ikke stilling til, hvor stor en andel af de kr. 180,- pr. tons, der bliver ”spist” op af udgifter til forøget udspredningsareal og afregning til landmanden m.v. (organisk dagrenovation bidrager i modsætning til fedt med både kvælstof og fosfor).

2.2 Totaløkonomiske betragtninger

For interessenterne omkring et biogasanlæg er det afgørende, at bioforgasning af organisk dagrenovation bidrager væsentligt til gasproduktionen, dvs. produktet skal have et gaspotentiale, der er så stor som muligt i relation til den mængde, der indfødes – selvfølgelig set i relation til den pris man vælger at tage for bioforgasning af produktet.
Set fra kommunes side skal bortskaffelse af organisk dagrenovation gerne være et fornuftigt miljømæssigt alternativ til forbrænding, der samtidig ikke overstiger forbrændingsprisen væsentligt. Hvis kravet fra politisk side om et tostrenget indsamlingssystem med bioforgasning af den organiske del ikke vedtages, må man forvente, at prisen skal være direkte konkurrencedygtig i forhold til en forbrændingsløsning. Overordnet set dækker udgifterne til en biogasløsning en fordyret husstandsindsamling, etableringsomkostninger til separationsanlæg og en behandlingspris.Det kan være svært at opgøre og sammenligne priser for bioforgasning af organisk dagrenovation. En sådan opgørelse og sammenligning afhænger af, om man vælger at lade indsamlingsomkostninger og forbehandlingsomkostninger indgå i beregningerne, ligesom afskrivningsperiodernes længde også er af væsentlig betydning. Umiddelbart bør følgende parametre tages i betragtning: Indsamlingsomkostninger, forbehandlingsomkostninger, omkostninger til bioforgasning og omkostninger til behandling/bortskaffelse.

Århus Kommunale Værker har foretaget en beregning af behandlingsomkostningen for organisk dagrenovation forudsat, at der bioforgasses 17.000 tons bioaffald. Prisen er beregnet til kr. 649,- pr. tons incl. behandling i det optiske sorteringsanlæg og forgasning /19/,/10/, men da anlægget kun behandler godt halvdelen af den forventede mængde, vil den aktuelle behandlingspris være noget højere. Prisen kan sammenlignes med en forbrændingspris i Århus Kommune på kr. 589,- pr. tons.

I et andet projekt, der – ligesom forhåndsværende – pågår under Miljøstyrelsens projekt for renere produkter m.v., undersøges den tekniske og økonomiske sammenhæng mellem sortering og forbehandling på den efterfølgende kvalitet. I dette projekt viser beregninger, at prisen for forbehandling af organisk dagrenovation vejer tungt. Prisen beregnes til kr. 377,- pr. tons i Herning (Studsgård) og til kr. 493,- pr. tons for behandling i Vaarst-Fjellerad /3/. Energi Gruppen Jylland oplyser at den totale behandlingspris i Herning er på kr. 504,-. Denne pris dækker forbehandling, afbrænding af restaffald, bioforgasning og afsætning til jordbrugsformål. Prisen er politisk bestemt således, at behandlingsprisen for den organiske dagrenovation er sat lig forbrændingsprisen /17/. Reelt set er prisen for behandling af den organiske dagrenovation en smule højere end forbrænding /17/.

AFAV har i 15 år indsamlet og separeret den organiske dagrenovation m.h.p. kompostering, men siden 1998 er den organiske dagrenovation blev afsat til bioforgasning på bl.a. Nysted, Hashøj og Fangel biogasfællesanlæg. Separeringen består i separation i tromlesigte, men der udføres p.t. forsøg med stempelseparator. AFAV har derfor en god erfaring med rentabiliteten i behandling af det organiske dagrenovation. Følgende er AFAV’s beregninger på prisen for behandling af ét tons affald (ved 12.000 tons pr. år):

Nuværende situation /8/:

Kortsigtet mål /8/:

Den nuværende pris er betydeligt højere end prisen for forbrænding. Det kortsigtede mål er best case, hvis der i stedet for tromle etableres stempel separator og under forudsætning af en sigterest på 25%, billigere behandlingspris på biogasanlægget og lavere kørselspris (større mængde pr. lastbil). Hvis behandlingsprisen kommer ned på de 715,- kr. pr. tons, er det stadigvæk tvivlsom, om AFAV’s medlemskommuner politisk kan acceptere at fortsætte med denne løsning, når prisen for forbrænding er lavere. Det eneste, der umiddelbart kan ændre ved beslutningen, er et krav fra regeringens side om, at kommunerne som helhed skal håndtere og behandle dagrenovation i et tostrenget system /8/.

2.3 Deldiskussion

Behandling af organisk dagrenovation og organisk affald i det hele taget har været i fokus i flere år, udfra en betragtning om at biologisk behandling (herunder bioforgasning) giver en miljømæssig gevinst sammenlignet med regulær forbrænding. For at kunne foretage en behandling af den organiske dagrenovation er det en forudsætning, at dagrenovationen indsamles i et tostrenget system. Den fremtidige danske politik på området – herunder evt. krav til kommunerne om tostrengede indsamlingssystemer – afgøres dog først, når miljøministerens redegørelse for den fremtidige affaldsbehandling for bl.a. bioaffald foreligger forventeligt i foråret 2003. I et arbejdspapir fra EU er der varslet muligt krav til tostrenget indsamlingssystem. En sådan beslutningsproces må forventes at være langvarig, hvorfor det på kort sigt er afgørende for kommunernes valg af behandlingsmetode, at der tages en danske beslutning om at kræve separate behandling af den organiske dagrenovation.

Biogasanlæggenes behandlingspris vejer tungt i den samlede behandlingspris. Prisdannelsen virker uigennemskuelig, men er selvfølgelig styret af de produkter, der ellers er til rådighed i markedet. Så længe der er meget fedtholdige restprodukter fra industrien m.v. på markedet til en lav pris, vil et produkt som organisk dagrenovation være knap så attraktivt pga. det lavere gaspotentiale og indholdet af kvælstof og fosfor der ”koster” ekstra areal. Umiddelbart er det svært at tro på, at biogasanlæggenes behandlingspris for organisk dagrenovation vil ændres i positiv retning for de kommuner, der skal af med produktet, da markedet i de kommende år må forventes at blive oversvømmet med produkter, der tidligere blev forarbejdet til kød- og benmel (kategori II og III materiale). P.t. erdet også kun et begrænset antal anlæg, der kan behandle organisk dagrenovation (biogasfællesanlæggene), da behandlingen kræver hygiejnisering, hvilket gårdbiogasanlæggene p.t. ikke har teknisk mulighed for.

Set i lyset af en høj behandlingspris for den organiske dagrenovation, der ikke umiddelbart tyder på at kunne bringes ned på en pris, hvor den bliver konkurrencedygtig med forbrændingsprisen, vil man kunne stille spørgsmålstegn ved, hvor stor en mængde, der fremover vil blive behandlet af denne vej. Yderligere en hindring er ikke mindst de teknologiske problemer, der endnu ikke er tilfredsstillende løst.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |