Vannkraft, sol, vind, bølge, kjernekraft, geotermisk varme, bioenergi og ikke minst fossile energikilder kan brukes til oppvarming og produksjon av strøm.

Derimot er det ikke så mange alternativer til fossile energier innen kjøretøydrivstoff. Bioenergi vil stå helt sentralt her.

Forsker John Morken ved Universitetet for miljø- og biovitenskap (UMB) mener ressurser fra havet må tas i bruk.

– Bioenergi kan gi flytende drivstoff som bioetanol, biometanol, biodiesel og oljer fra pyrolyse. I tillegg må vi også vurdere gassdrivstoff – metan fra biogass.

– Til drift av kjøretøy på kortere turer vil nok elektrisitet erstatte fossilt brensel. Samtidig kan bruk av andre fornybare energikilder gi drivstoff til biler, sier Morken.

En kjøretur fra Oslo til Trondheim vil kreve 120 fisk der fiskevekta er på 5 kilo. Eller biogass fra 0,6 kubikkmeter fiskeavfall (se faktaboks).

- Svært godt materiale

– Fiskeavfall er et svært godt materiale for produksjon av biogass, med sitt høge innhold av fett og protein, ifølge stipendiat Kristian Fjørtoft ved UMB.

Han jobber med gårdsbaserte anlegg på et fullskala anlegg på Jæren.

– Fiskeavfall gir mye biogass, gjerne fem til ti ganger mer enn storfegjødsel, målt i liter materiale. Fiskeensilasje, som man kaller det, er for det meste død fisk fra oppdrettsanlegg, som er konservert med maursyre.

– Denne suppa er videre varmebehandlet ved 70 grader celsius i to timer eller 133 grader i 20 minutt, slik at bakterier og annen smitte inaktiveres, sier Fjørtoft.

Varmebehandlingen gjør dessuten næringsemnene mer tilgjengelige for mikroorganismene som produserer biogass. Fiskeensilasjen består i hovedsak av fisk og fiskemateriale som ikke har alternativt bruksområde.

– Man løser et avfallsproblem, samtidig som man produserer fornybar energi. Som en ekstra bonus får man frigjort næringsstoff som nitrogen og fosfor fra fiskeensilasjen. Dette kommer plantene og dermed oss konsumentene til gode, sier Fjørtoft.

Nitrogen og metan

Nitrogenet skaper ofte problemer i reaktoren. Det er ikke enkelt å finne riktig balanse mellom tørrstoff og væske. Stipendiat Maria Magdalena Estevez ved UMB forsker på denne delen av prosessen.

Skal biogass bli en attraktiv energikilde i Norge, må konversjonsprosessen (omformingsprosessen) fra biomasse til biogass effektiviseres. Biomasse fra skog- og landbruk, flis og strå må forbehandles.

– En slik forbehandling i dampeksplosjonsanlegg er viktig for at bakteriene som skal fordøye og omgjøre biomasse til biogass, får en så lett oppgave som mulig, sier Estevez.

Hun poengterer at forbehandling og balansering av næringsstoffene optimaliserer biogassproduksjonen.

Teknologi

John Morken og kollegaer arbeider med tekniske prosesser som prosesstyring og monitorering (overvåking av det som skjer i reaktoren i etterkant av ulike forbehandlinger).

I tilknytning til reaktoren (bæsj- og matavfall) handler det om pumper, varmevekslere og omrørere.

En reaktor ligner på en varmtvannstank, dog med noen flere aktiviteter og prosesser. Den er som varmtvannstanken blant annet godt isolert, for å ta best mulig vare på varmen.

– Når kan vi basere oss på denne teknologien og disse råvarene?

– Det kommer til å bli sterk konkurranse om biologisk materiale etter hvert, sier Morken.

Man vet en god del i dag om hvilke biologiske materialer som egner seg best. Avfallsprodukter som matavfall og slakteavfall er vanskelig å utnytte i andre prosesser, og slik sett har biogass få konkurrenter.

Gjødsel er fornybart og det gir biorester. Men Morken mener akvatiske ressurser også må tas i bruk:

Storskalaproduksjon betyr fisk

Transportutgifter er en parameter som tas på alvor. Det gjelder både tilfrakting av biologisk materiale til reaktorene, og at man må redusere utgifter ved transport av gass eller biodrivstoff fra anleggene og ut til forbruker.

– Biogass-produksjon har stordriftsfordeler, men det er en grense for hvor langt man kan transportere råstoff eller bioresten (gjødselproduktet). På større samdrifter kan et biogassanlegg være aktuelt, mens på enkeltbruk bør man trolig tenke fellesanlegg, sier Morken.

Fiskeavfallet utgjør en stor del av det uutnyttede energipotensialet, og det vil være en utfordring å nyttiggjøre seg dette.

– Avfallet finnes rundt store deler av kysten, og det er dessuten vanskelig å bruke i biogassanlegg alene. Husdyrgjødsel har en stabiliserende virkning, slik at kombinasjon husdyrgjødsel/fiskeavfall er gunstig, ifølge forsker John Morken.