Energieffektiv gårdsdrift

Klima-kindereggeffekt

Tingvoll gard er et økologisk gårdsbruk som drives av forpaktere, men som eies av NORSØK, Norsk senter for økologisk landbruk. NORSØK driver forskning på energiproduksjon fra biogass produsert på gjødsel fra fjøset. Ved å samle opp denne gassen og benytte den til energiproduksjon får man en kindereggeffekt klimamessig; man reduserer utslipp av klimagass fra landbruket og man reduserer samtidig behovet for fossil energi til både oppvarming og elektrisitet. Råtneresten, delen som ikke omdannes til gass, har i forsøk vist tilsvarende gjødselvirkning som ubehandlet husdyrgjødsel. I tillegg brytes luktstoffer i gjødsla ned og ugrasfrø uskadeliggjøres. Tilsetter man i tillegg et annet restråstoff som f.eks. matavfall eller fiskeavfall vil næringsstoffene som følger gi en forbedret gjødsel og dermed redusere behovet for bruk av annen gjødsel på gården.

Strøm og varme

22 årskyr og omtrent samme antall ungdyr produserer rundt 3 000 liter gjødsel i døgnet som pumpes til en råtnetank (reaktor) med mikroorganismer som omdanner gjødsla til biogass, hovedsakelig metangass, i en prosess som foregår uten lufttilgang, anaerobt. Et solfangeranlegg på taket av reaktor-bygget gir prosessvarme til gassproduksjonen, da bakteriene jobber best ved stabile temperaturer mellom 35-37 grader.

Etter råtnetanken ledes så gassen til en Stirlingmotor som forbrenner gassen og produserer 25 % elektrisitet og 75 % varme. Denne energien benyttes i NORSØKs administrasjonsbygg og i det nyetablerte opplevelsessenteret Tingvoll Økopark hvor man kan lære om jord og jordliv, økologisk landbruk, dyrevelferd og fornybar energi.

Drift og FoU

Til forskjell fra andre fornybare ressurser som sol og vind er fordelen med et biogassanlegg at man kan ha drift hele året så lenge man har tilgang på bioavfall. En håndfull norske aktører har i 7-8 år arbeidet med å utvikle løsninger for gård. På Tingvoll er anlegget ombygd flere ganger. Godt omrørt og homogen gjødsel er avgjørende for at mikro-organismene kan jobbe stabilt og bidra til en kontrollert og effektiv nedbrytning av andre restråstoff.

I tilknytning til arbeidet med anlegget har man hatt flere prosjekter hvor man ser på utnyttelsen av blant annet restråstoff fra produksjon av omega-3, fiskeslam og fiske-ensilasje. Gjenvinning av næringsstoffer som fosfor fra disse vil på sikt gjøre råtneresten til et like viktig produkt som gassen. Samtidig vil tungmetaller og miljøgifter med naturlig eller næringsrelatert opphav kunne bli oppkonsentrert i disse restråstoffene. Prosjektene på Tingvoll har derfor gjennomgående fokus på å få bedre oversikt over hvilke andre forbindelser restråstoffene inneholder.

Lønnsomhet

Gassen som blir utvunnet fra gjødselen produserer årlig 80 000 kWh, elektrisitet og varme, uten andre tilsetninger. Lønnsomheten for et slikt anlegg vil være avhengig av hvor mye råmateriale man har, gjødsel og tilsetninger, da engangsinvesteringen i utstyr ikke skiller seg så mye enten man har 20 eller 40 dyr, sier Ingvar Kvande, prosjektleder hos NORSØK.

Videre er det også avhengig av at man har et visst energibehov på gården om man skal benytte energien selv. Har man kun et våningshus og kyr i et uoppvarmet fjøs kan man fort få et overskudd av varmeproduksjon. Har man naboer med større varmebehov, som for eksempel offentlige bygg, er det gunstig om man kan levere energi dit. Skal man bygge nytt fjøs, vil merkostnaden ved å tilrettelegge for biogassproduksjon være relativt beskjedent sammenlignet med en ombygging.

Flisfyring og fjernvarme til lokalsamfunnet

På gården ligger også et flisfyringsanlegg med en kapasitet på 850 kW, som årlig leverer 1,8 GWh energi som fjernvarme til offentlige bygg som ligger i nærheten av gården; skole, sykehjem og kirke blant annet. Flisen er lokalprodusert og gir verdifull tilleggsnæring til lokale samarbeidspartnere, samt at det spares betydelige beløp i transportkostnader. Flisfyring kan være et godt supplement til biogass for å danne et robust energisystem for salg av energi fra gårder.

Utvider med solstrøm

NORSØK driver også et demonstrasjonsanlegg for solfangere, både vakuumsolfangere og plane solfangere, i kombinasjon med en selvmatende pelletskamin som varmer opp ett forsamlingslokale. Et demonstrasjonsanlegg for solstrøm på 9,3 KWp, som vil bidra ytterligere til å gjøre Tingvoll gard selvforsynt med klimavennlig energi, installeres våren 2018. Anlegget har et dynamisk system som vil påse at 31 solcellepanel vinkles slik at produksjonen optimaliseres i forhold til energibehovet tidlig og sent på dagen.

-

FAKTA: 

• Utslipp fra norske gårdsbruk utgjør rundt 8,5 % av nasjonale utslipp, der utslipp av metan fra gjødsel utgjør en betydelig andel.
• Metangass har en GWP (Global Warming Potensial) på 25, dvs. den er 25 ganger «verre» enn CO2. Det er derfor politisk enighet om å satse mer på biogass som et ledd i å redusere klimagassutslipp.
• Innovasjon Norge støtter investeringer i gårdsvarmeanlegg.

Ønsker du å vite mer? NORSØK tilbyr rådgivning gjennom prosjektet «Auka bruk av gardsvarme», for bønder som ønsker å starte opp med energiproduksjon på sin gård. Ta kontakt med prosjektleder Ingvar Kvande hos NORSØK og Tingvoll Sol- og Bioenergisenter. Mob. +47 930 15 157 Ingvar.kvande@norsok.no

Tekst/foto: Saken er produsert på vegne av NorgesEnergi Bedrift av Norconsult/Maria Berg Hestad i samarbeid med Ingvar Kvande ved NORSØK - 2018.