Ei blanding av fiskeslam, kumøkk og myse, eit biprodukt frå osteproduksjon, kan gi verdifull biogass, om forskarar finn dei rette blandingsforholda. (Foto: Anette Tjomsland/NIBIO)
Ei blanding av fiskeslam, kumøkk og myse, eit biprodukt frå osteproduksjon, kan gi verdifull biogass, om forskarar finn dei rette blandingsforholda. (Foto: Anette Tjomsland/NIBIO)

Lagar verdifulle gassar frå ei blanding av fiskeslam, kumøkk og myse

Det som eigentleg er avfall frå fiskeoppdrett og osteproduksjon, kan kanskje brukast til å produsere biogass. No leitar forskarar etter den perfekte blandingsmengda.

Published

I Torjulvågen i Møre og Romsdal ønskjer Tingvoll Fisk AS å utvide produksjonen sin med eit flytande, delvis lukka, anlegg i sjøen.

Målet er å samle opp fiskeslam og nytte det i biogassproduksjon, saman med myse, som er eit restprodukt frå osteproduksjon, og møkk frå nabogarden og familiebedrifta, Tingvollost.

Biogass, altså metan og karbondioksid, oppstår når desse restprodukta rotnar utan tilgang på oksygen. Gassen kan brukast som drivstoff.

Det betyr at det ein reknar som avfall i dag, kan bli gull verdt.

Men først må bedrifta vite om det er praktisk mogleg og økonomisk lønsamt å kombinere desse restprodukta i biogassproduksjon.

Joshua Fenton Cabell heller slam over i mindre behaldarar til nedfrysing til seinare forsøk. (Foto: Anette Tjomsland/NIBIO)
Joshua Fenton Cabell heller slam over i mindre behaldarar til nedfrysing til seinare forsøk. (Foto: Anette Tjomsland/NIBIO)

Viktig å lukkast med små prosjekt

Om avfall som slam og andre biologiske restar frå landbruk og fiskeoppdrett, heller kan bli til straum og gjødsel, har Tingvoll ei mogleg løysing på eit avfallsproblem.

Dei kan også drive meir berekraftig oppdrett av den lakselusetande fisken rognkjeks.

– Dette er bioøkonomi i lokal skala, fortel NIBIO-forskar Joshua Fenton Cabell. Bioøkonomi vil seie at ein produserar energi, mat og andre produkt basert på fornybare ressursar som til dømes skog, jord og husdyr.

– Eg tenker at bioøkonomien må lukkast i småskala prosjekt på lokalt plan, om han skal lukkast globalt. Om dei får det til her, så kan erfaringane kanskje overførast til andre. Mange stader langs Norskekysten ligg settefiskanlegg og landbruk nær kvarandre, seier Cabell.

Cabell er ein av forskarane bak eit eittårig forprosjekt som har undersøkt potensialet for biogassproduksjon frå dei biologiske restprodukta.

Stort potensial for norsk fiskeslam

Utslepp av fiskeslam frå norske oppdrettsanlegg til havet er kvart år av same omfang som kloakk frå 14 millionar menneske.

Dette slammet inneheld like mykje fosfor som heile landbruket i Noreg treng som gjødsel. Slam frå oppdrett i ferskvatn er allereie i bruk i fleire biogassanlegg.

Ein oppnår høgare metangassproduksjon når fiskeslam blir blanda med husdyrgjødsel og andre avfallsprodukt.

Det er førebels lite kunnskap om behandling av marint slam, og det er enno ikkje krav om oppsamling av slam frå havbaserte oppdrettsanlegg, men det kan kome. Fleire aktørar arbeider no med tekniske løysingar for oppsamling i delvis lukka system og heilt lukka system.

No er forskarar i gang med å testa om slammet kan nyttast i biogassproduksjon.

Myse og husdyrgjødsel gir balanse

Myse, eit biprodukt frå osteproduksjon, veit vi frå før av at har god effekt i biogassproduksjon.

– Myse bidrar med masse karbon. Ei av dei større utfordringane med fiskeslam i biogassreaktorar er høgt nitrogeninnhald i høve til karbon. I tillegg har myse relativt høgt innhald av lett tilgjengeleg sukker, noko som kan bidra til høgt biogassutbytte, fortel NIBIO-forskar Linn Solli.

– Kan hende er det og gunstig kombinert med marint fiskeslam, legg ho til. – Vi antar at det høge innhaldet av vatn i myse kan hjelpe til med å vatne ut saltinnhaldet i det marine slammet, supplerer Cabell.

– Husdyrgjødsel frå storfe har ikkje så høgt energipotensial, men fungerer som ein buffer mot låg pH. I tillegg har møkka ein noko stabiliserande effekt mot for mykje feitt og protein i blandinga, seier Solli.

Gjødsla inneheld også andre nyttige mineral og mikroorganismar.

– Alt dette er bra for prosessen, fortel Solli.

Slam og myse gav god gassproduksjon

I første omgang har forskarane undersøkt kva potensial slam, myse og gjødsel har for biogass.

Først utførte forskarane ein såkalla potensialtest. Det er eit kortvarig forsøk med ulike blandingar i små glasflasker. Gassproduksjonen blir målt jamleg i 32 dagar.

For å velje ut blandingar for testing i større reaktorar vart det først utført ein potensialtest. Det er eit kortvarig forsøk med ulike blandingar i små glasflasker. (Foto: Anette Tjomsland)
For å velje ut blandingar for testing i større reaktorar vart det først utført ein potensialtest. Det er eit kortvarig forsøk med ulike blandingar i små glasflasker. (Foto: Anette Tjomsland)

I dette forsøket gav ei blanding med 40 prosent fiskeslam høgast gassproduksjon. I neste runde vart dei blandingane som oppnådde best resultat i potensialtesten testa i reaktorar, behaldarar på 20 liter, i 120 dagar.

Nokre av blandingane som vart undersøkte, ser ut til å gi god gassproduksjon.

– Vi hadde to blandingar med 20 prosent fiskeslam i reaktorforsøka. Den som og inneheldt myse, var mest stabil over tid, så myse verkar å ha stabiliserande effekt på prosessen, seier Cabell.

Ikkje stabil over tid

– Som potensialtesten viste, kan ei større mengd fiskeslam i blandinga gi høgare metangassutbytte, men vi klara ikkje å stabilisere prosessen over tid, seier Cabell.

– Dette er noko som skjer i dei fleste slike testar. I dei små glasflaskene er tilhøva optimale for mikrobane. I ein kontinuerleg prosess er belastinga på næringsstoff høgare, og dermed kan det hope seg opp stoff som verkar hemmande på prosessen. I tillegg blir bakteriar vaska ut, forklarar Solli.

Dei blandingane som oppnådde best resultat i potensialtesten vart testa i reaktorar, behaldarar på 20 liter, i 120 dagar. (Foto: Anette Tjomsland)
Dei blandingane som oppnådde best resultat i potensialtesten vart testa i reaktorar, behaldarar på 20 liter, i 120 dagar. (Foto: Anette Tjomsland)

Biogassrådgjevar og ingeinør Ruth Gebauer har og bidratt til studien.

– Det må undersøkast nærare korleis ein kan drive biogassprosessen slik at potensialet til slammet for metanproduksjon kan nyttast i ein fullskala biogassprosess, på ein økonomisk måte, seier Gebauer.

Ho påpeikar at tidlegare studiar med fiskeslam har påvist høgare metangassutbyte ved lengre opphaldstid i reaktorane.

Salt er ei utfordring

Det er ein del kompliserande faktorar med marint slam.

– Noko gjer at produksjonen av biogass minkar etter om lag 15 veker i reaktorane, fortel Cabell.

Det oppstår og giftige gassar som hemmar prosessen. Vi veit enno ikkje om årsaka er protein i slammet frå rognkjeksanlegget, eller for høgt saltinnhald.

I eit nytt prosjekt vil NIBIO undersøke både fiskeslam i biogass og saltinnhald i bioresten.

– Vi vil sjå nærare på korleis biogassprosessen kan optimaliserast, til dømes ved å tilsette metanproduserande mikroorganismar som er salttolerante, seier Solli.

– Når det gjeld bruk av biorest i jordbruket er det særskild viktig å undersøke korleis salta i slammet og spesielt natrium, som plantene ikkje tar opp, påverkar jordas samansetning på sikt, seier Gebauer.

– Vi vil og sjå på kva ein eventuelt kan gjere med slammet dersom det har for høgt saltinnhald. Mellom anna vil vi sjå på filtrering, og om saltinnhaldet minkar når slammet blir avvatna, seier Cabell.

Gebauer, som og undersøkte biogassutbyttet frå marint slam i doktorgraden sin, påpeikar at det alt finst ein god del kunnskap om dette.

– Påverknad av salt på biogassprosessar har vore undersøkt sidan 1960-talet. For raskt å kunne utvikle biogassprosessen med marint slam, meiner eg det er viktig å sette seg inn i kunnskapen som finst, og ta seg tid til å diskutere nye resultat i lys av dei kjente.

Referansar:

Cabell, J. m.fl: Biogass fra marint fiskeslam sambehandlet med husdyrgjødsel og myse. Rapport frå NIBIO. (2018)

Myhr,K. 1989: Fish farm waste material for fertilization of barley for silage. Nordlandsforskning 3:71:78. ISSN 0801 – 5333

Om prosjektet

Rapporten er ein del av eit kvalifiseringsprosjekt finansiert av Regionalt Forskingsfond Midt-Norge og Fylkesmannen i Møre og Romsdal i samarbeid med Tingvollost og Tingvoll Fisk AS.

Artikkelen er produsert og finansiert av NIBIO - Les mer