Regjeringen ønsker økt satsing på ny fornybar energi. Her spiller bioenergi en viktig rolle.

Skog representerer en betydelig kilde til oppvarming, og riktig transport og tørking er viktig for å gi lønnsomhet, mener forskere ved Norsk Institutt for skog og landskap.

Tore Filbakk har gjennom sitt doktorgradsarbeid undersøkt hvordan vi best mulig utnytter energikilden som skogen skogen er. 

– Målet mitt har vært å forstå hele verdikjeden – fra skog til ferdig produkt både for industrien og andre næringsformål. Men også mindre flisfyringsanlegg til for eksempel gårdsbruk er en viktig bruker. Dette er det stor interesse for, og det er mange som vurderer å installere slike anlegg, sier Filbakk.

Gir råd til bransjen

– Jeg har sett på hvordan skogeiere og entreprenører best mulig kan hogge, lagre, tørke, flise opp og transportere brenselet fram til brukere. Hvordan håndtere virket fra skogen og fram til ferdig brensel har vært temaet for min doktorgrad, sier han.

Forskeren har konkrete råd til brukerne i bransjen.

– Vi får en bedre energieffektivitet når vi benytter flis som har fuktighet og andre egenskaper tilpasset forbrenningsanlegget. Ved å redusere fuktigheten under lagring blir biobrenslet også mer lagringsstabilt og transportkostnadene redusert.

Større anlegg som skal levere varme til for eksempel skoler og industribygg, kan håndtere «dårligere» brensel, slik som flis fra for eksempel grot (se faktaboks). Det blir mer aske og finstoff, og det kan også ha en mer ujevn fuktighet, ifølge Filbakk.

– Fint brensel passer generelt best i små anlegg, mens dårlig og grovere brensel passer bedre i store fyringsanlegg.

Energivirke fra et land som gror igjen

Norge gror igjen, og det er nok av trevirke å ta av – enten fra tynning eller fra gjengroing av jordekanter og veikanter. De vanligste og mest brukte tresortene er or, rogn og bjørk - arter som vokser raskt opp etter at man slutter å slå eller beitet opphører.

– Et av målene mine har vært å forstå tørkeprosessene. Klimaet varierer rundt om i landet. Hvordan påvirker det tørkeprosessene? Hva gir optimal tørking?

Ifølge Filbakk er det et potensial for flere små og middels store flisfyringsanlegg for å varme opp større bygninger som gårdsbruk og skoler. Mange av anleggene som brukes til dette i dag er konstruert nettopp for å fungere optimalt med en fuktighet i trevirket på rundt 30–35 prosent.

I boken «Hel ved» skriver forfatteren Lars Mytting at det i gamle dager var vanlig å hogge trærne på våren, rett etter at de hadde fått blader. Det var noe som ble kalt «Syrefelling». Bladene transpirerer ut fuktigheten av stammen etter at treet er felt. På den måten kan vekten reduseres med 20-30 prosent før tømmeret kjøres ut.

– Er dette noe som også benyttes i moderne skogbruk?

– Halvparten av vekten til et tre er vann. Så transpirasjonen, det vil si fordampningen fra bladene, kan jo inneholde flere hundre liter vann. Så om 20–30 prosent tørker ut så er det flere hundre kilo, forklarer Filbakk.

Den vanligste metoden som benyttes i skogbruket i dag er å hogge trær til bioenergiformål og tørke heltrærne i skogen i egne stabler, såkalte velter. I større bioenergi-anlegg benyttes grot, kvist og kvas som blir liggende igjen på hogstfeltet etter hogst.

Store hauger med grot lagres over sommeren, eller over vinteren, for så å flises opp og transporteres ut til fyringsanleggene.

– Vinden strømmer gjennom tømmerveltene eller grot-haugene. En svær flishaug blir fort kompost, det er derfor vi venter med oppflisingen til etter tørking, forklarer Filbakk.

Best i vest om høsten

Sammen med Fylkesmannen i Møre og Romsdal og Troms, og Energigården på Brandbu har Tore Filbakk studert hvordan trevirke tørker på Østlandet, Vestlandet og Nord-Norge.

Hele trær av ulike løvtreslag fra rydding av gjengroingsarealer og veikanter, ble samlet inn både på våren og på høsten, og så tørket til neste vår. Og resultatene var overraskende:

Det var ikke så stor forskjell mellom Østlandet og Vestlandet som forskerne hadde trodd.

Det som ble hogd på høsten tørket bedre på Vestlandet enn på Østlandet og i Nord-Norge. Og det som ble hogd på våren tørket litt seinere på Vestlandet enn på Østlandet.

– Dette kan forklares ut fra de høyere vintertemperaturene på Vestlandet. Mer nedbør gir dårligere tørking, høyere temperatur gir bedre tørking, forklarer Filbakk.

Trang økonomi

Det er vanskelig for skogeiere og entreprenører å få god lønnsomhet. Trevirke har en lav verdi per volumenhet, og energimessig kan det ikke akkurat konkurrere med olje fra Nordsjøen.

– Du trenger ti-tolv lastebillass med fersk skogsflis for å matche en tankbil med olje.

– Også logistikken blir fort komplisert og vanskelig. Det blir viktig å ha varmeanlegg i nærheten av der tømmeret hogges, ellers går mesteparten av pengene bort i transport. Selv om det er komplisert å bore etter olje i Nordsjøen, så er det omfattende å reise hele Østlandet rundt etter virke.

– Tømmervirke og hogstavfall gir lite verdi per volumenhet. Det vil alltid være et kost-nytte forhold mellom logistikk og brenselegenskaper. Utfordringen for bruk av bioenergi vil alltid ligge der at det er lite energi per volum, sier Filbakk.

– Det gis tilskudd til uttak av virke for bioenergi, og interessen for ordningen er stor, sier han.

– Skogeiere får tilskudd for å ta ut virke fra førstgangstynning til energiformål, og oversikter fra Statens landbruksforvaltning viser at det ble utbetalt nesten 40 millioner norske kroner i 2011.

Rett brensel til rett sted

– I et boligområde ønsker man minst mulig kjøring med store lastebiler, man ønsker redusert transport, da er pellets – som jo er kompakt energi – kanskje det beste alternativet. Hvis det brukes pellets trengs kun tre lastebillass for å erstatte energien fra én tankbil med olje, sier Filbakk.

I følge skogforskeren har det skjedd en jevn utbygging av varmeanlegg som benytter bioenergi, men det har ikke vært den eksplosive økningen som kanskje mange politikere så for seg for noen år siden, når de la fram store planer for satsing på bioenergi i Norge.

– I Sverige gikk de over fra å fyre med kull og olje til bioenergi, og da lå jo hele infrastrukturen med ovner og rørledninger som fraktet varmtvann fram til radiatorene i leilighetene, forklarer Filbakk.

– Det er store kostnader forbundet med å bygge opp infrastruktur fra bunnen av, sier han.

I tillegg kan de nye byggeforskriftene, med strenge krav til isolasjon, paradoksalt nok gi dårligere tider for bioenergi. Store satsinger på bioenergivarmeanlegg og fjernvarme, slik som i Oslo, kan risikere å møte fallende etterspørsel etter varme til oppvarming, nettopp fordi husene blir bedre isolert og krever mindre energi å varme opp.

– Det er vanskelig å være i mot ENØK, tiltak for energiøkonomisering, fordi det gir lavere varmebehov og lavere etterspørsel, påpeker Filbakk.

Peisråd fra en skogforsker

I boken «Hel ved» beskriver forfatter Lars Mytting en ny metode for å tenne på i peisen. Metoden er utviklet av Sintef, og den er motsatt av hva som er intuitivt. Du legger hele kubber i bunnen av peisen, og så tenner du på et lite bål på toppen av kubbene.

– Ja, det er jo egentlig ikke veden som brenner – det er oljer og andre energirike forbindelser i veden som går over i gassform når veden varmes opp. Det er disse gassene i veden som antennes.

Om man fyrer på denne måten så brenner man opp gassene, da går det mindre røyk og mindre energi ut av pipa. Du får brent opp tjærestoffene før de går ut av pipa, sier Filbakk, som fortsatt fyrer på gammelmåten.

– Jeg fyrer fortsatt nedenfra, av gammel vane, avslutter Filbakk.

Referanser:

Filbakk m.fl.: Modelling natural drying efficiency in covered and uncovered piles of whole broadleaf trees for energy use, Biomass and Bioenergy, Volume 35, Issue 1, January 2011, Pages 454–463.

Filbakk m.fl.: Modelling moisture content and dry matter loss during storage of logging residues for energy, Scandinavian Journal of Forest Research, Volume 26, Issue 3, 2011: 267-277, doi: 10.1080/02827581.2011.553199.

Filbakk m.fl.: The influence of storage and drying methods for Scots pine raw material on mechanical pellet properties and production parameters, Fuel Processing Technology, Volume 92, Issue 5, May 2011, Pages 871–878.