Biomasse og biogent kulstof - nøgleressourcer i fremtidens cirkulære samfund

17.04.2023

Have-park-affald, madaffald og slam fra rensningsanlæg udgør hovedparten af de 'kommunale' biomasser, som samfundet tidligere har opfattet som restprodukter uden megen nytteværdi. I CEBW's Action C13 sætter Samsø Kommune sammen med Randers Kommune, AFLD og Kredsløb fokus på bedre udnyttelse af biomassen – og på at skabe mindre af den. I denne artikel fortæller Samsø Kommune om deres erfaringer med delprojekt C13.

Biogent kulstof, CO2 fra biomasse, er guld i den biobaserede økonomi. På marken, i skoven og i haven skal der fanges så meget som muligt – og det skal anvendes optimalt i bioraffineringsprocesser. En del af det biogene kulstof spiser vi, og vi udskiller rester af måltidet på toilettet. En anden del levnes på skærebrættet og på tallerkenen, før det ender i spanden som madrester. En tredje kilde stammer fra det grønne 'affald' fra haven, f.eks. når græsslåmaskinen eller lugejernet har været i sving.

Det er netop disse tre fraktioner, der er fokus på i delprojekt C13 om de biologiske sidestrømme i projektet CEBW: Spildevandsslam, kildesorteret organisk dagrenovation (KOD) og have-parkaffald.

Alt sammen er biogent kulstof bundet sammen med en masse andre grundstoffer – især ilt, brint, fosfor og kvælstof. I det biobaserede samfund er det hovedprodukter, som skal behandles nænsomt og raffineres til genanvendelse. Og måske endog upcycles til højere niveauer i bioraffinerings-værdipyramiden, som ses nedenfor.

Tænk cirkulært, og smid ikke ud

Som mennesker skal vi virkelig tænke os om, når fotosyntesen med hjælp fra solen har fanget CO2 og skabt biobaserede ressourcer og materialer. Allerførst skal vi lade være med at smide ud – alt hvad vi kan undgå. Vi skal anse biomassen, som omgiver os, som værdifulde ressourcer. Du ville heller ikke smide guld i skraldespanden. Biomassen skal anvendes på bedst mulig vis, og hver gang noget er på vej ’ned ad værdistigen’ skal vi tænke os om: Er der et alternativ, og hvad skal der til for, at vi kan holde biomassen i et langt cirkulært kredsløb?

I CEBW er der fokus på netop dette, og i delprojektet omkring biomasse gentænker vi hele tiden alternativerne. Fra starten var det ikke indskrevet i projektet, at vi skulle begrænse inputtet til de tre værdistrømme, som vi nu har fokus på: madaffald, slam og have-park affald. Vi startede med et bredere fokus på, at vi samlet set har X antal tons biomasse, og hvad kan vi så gøre bedst med det?

Større fokus på forebyggelsen

I projektet har vi nu besluttet, at der også skal fokus på forebyggelse. Vi vil reducere mængderne af biomasse, der ender i kategorien affald, FØR de ender i videre processering. Vi vil f.eks. undersøge, hvordan vi kan mindske ’produktionen’ af have-park affald, så der ikke havner så meget på genbrugspladsen. Måske gør planteresterne mere gavn ved at blive hjemme i haverne, hvor det langsomt kan nedbrydes af insekter og orme, og hvor næringsstofferne tilbageføres til jorden?

Vi drømmer også om en verden, hvor madspildskampagner kan få os alle til at købe netop det vi kan spise, og hvor vi lærer at få mest muligt ud af hver enkelt råvare. Som f.eks. ved at bruge kålstokken til suppe, tage rester med i madpakken, måske have høns i haven eller en kompostspand til de rester, som man ikke kan undgå.

Med slammet er det sværere, for vi støder på bakterielle og etiske udfordringer med genanvendelse. Det kan være medicinrester, PFAS eller tungmetaller som følge af nogle af de produkter, vi bruger i dagligdagen, og som ender i badet, i vasken og i toilettet. Heldigvis er det muligt at få slammet adskilt i fast og flydende form, så den faste del f.eks. kan indgå i bioraffinering.

Stands ulykken

Vi skal skabe mindre af disse bioaffaldsprodukter – og stadig blive bedre til at udnytte det, som vi ikke kan undgå opstår. Fordelen ved dette vil være, at mere biomasse vil forblive højt oppe i den cirkulære værdikæde. Ulempen vil være, at mindre materiale vil give mindre ’skalafordele’ i den videre håndtering, og så bliver det relativt dyrere pr. kilo at få det indsamlet, transporteret, behandlet og raffineret. Men det må være den bedste vej at gå. Stands ulykken, reducér klimapåvirkningen.

Ø-udfordringen

I isolerede samfund skal vi nok også genoverveje implementeringen af den nationale strategi med 10 sorterede fraktioner. Ved at skille i små fraktioner i isolerede samfund får vi nemlig igen øgede transportudgifter og udslip pr. kilo håndteret sidestrøm – herunder også det biogene guld.

Derfor vil undersøge, om det kan give mening at tage tre eller flere fraktioner af biogene materialer, der ikke umiddelbart kan genbruges direkte eller kan anvendes til en fornuftig raffineringsproces, og se på, om de kan anvendes til et formål med højere værdi end bortskaffelse.

Sam-pyrolyse på Samsø

Vi vil i vores projekt i CEBW undersøge, om det giver mening fra et ø-perspektiv at blande de begrænsede mængder af have-park-affald, KOD og slam – og muligvis pap og papir – i et pyrolyse-mix.

Med pyrolyseteknologien kan der produceres el og varme og biokul som alternativ til bortskaffelse. I pyrolyseprocessen opvarmes biomassen til høje temperaturer under iltfattige forhold, hvorved der kan dannes biokul, bioolie og procesgas.

Igennem pyrolyseprocessen bevares CO₂stabilt i biokullet og kan på den måde fungere som en teknologi til at lagre kulstof over en længere periode. Herved kan bio kul forsinke CO2-udslip til atmosfæren.

Teknisk set er det muligt, men det kræver en række analyser og livscyklusvurderinger. Og det kræver politisk mod at gå imod regeringens og EU's strategier med at sortere max, for at opnå højest værdi. Men måske kan vi give det endnu højere klimamæssig og samfundsøkonomisk gevinst ved at lave pyrolyse-mix og gå en alternativ vej i et isoleret samfund?

Hvem ved - det kan være, at vi kan finde mere guld end forudset i de biologiske sidestrømme?