Institut for Fødevare- og Ressourceøkonomi Morten Gylling Seniorrådgiver BIOØKONOMI og BIORAFFINADERIER
dato og ”Enhedens
Institut for Fødevare- og Ressourceøkonomi
Morten Gylling
Seniorrådgiver
BIOØKONOMI
og
BIORAFFINADERIER
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Hvad er Bioøkonomi
Bioøkonomien går ud på at anvende restprodukter og nye og kendte afgrøder i nye sammenhænge. Herunder også at udvikle nye produkter – eksempelvis indenfor fødevarer, foder, biobaserede produkter og bioenergi.
Bioøkonomien omfatter landbrug, skovbrug, fiskeri, fødevarer, papir og papirmasse samt dele af den kemiske industri, biotek- og energiindustrien.
Bioøkonomien bygger på biovidenskab, landbrugsvidenskab, økologi, fødevarevidenskab og samfundsvidenskab, bioteknologi, nanoteknologi, informations- og kommunikationsteknologi og ingeniørvidenskab.
Institut for Fødevare- og Ressourceøkonomi
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Bioøkonomi i EU-27 (2010)
Sektor Oms. Milliarder euro Beskæftigelse
(1000)
Food 965 4400
Agriculture 381 12000
Paper/pulp 375 1600
Forestry/wood ind. 269 3000
Fisheries/aquacult. 32 500
Biochemicals/plast 50 150
Enzymes 0,8 5
Biofuels 6 150
Tot 2.078 2.2005
(17%) (9%)
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
HAR VI RÅVAREN ?
HAR VI TEKNOLOGIEN ?
(HAR VI RÅD ?)
Enhedens navn
Sted og dato
Dias 4
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
+10 mio.tons planen
Er det muligt at øge den danske leverance af biomasse fra land- og skovbrug med 10 millioner tons ?.
• uden reduktion i fødevare- og foderproduktionen
• landbrugsarealet må ikke udvides
• positive effekter i forhold til vandmiljø og biodiversitet.
• bevarelse af jordens frugtbarhed og kulstofindhold
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
De 3 scenarier
Et business as usual scenarie hvor vi øger udnyttelsen af det land- og skovbrug vi har i dag.
Et biomasseoptimeret scenarie hvor både land- og skovbrug tilpasses til den maksimale biomasseproduktion.
Et miljøoptimeret scenarie hvor udledning af næringsstoffer reduceres mest muligt og biodiversiteten styrkes ved udlægning af urørt skov.
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Det er muligt
Enhedens navn
Sted og dato
Dias 7
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Løsningsforslag
Vi kan øge halmopsamlingen fra markerne med 15 % gennem let optimering af landmændenes høstudstyr.
Skifte til mere halmrige kornsorter.
Vi kan fordoble afgrødeproduktionen per hektar ved at lægge om til dyrkningssystemer med længere vækstsæsonen i form af flerårige afgrøder som pil eller græs eller dobbeltafgrøder.
Vi kan reducere nitratudvaskningen fra landbruget markant ved at omlægge til mere miljøvenlige dyrkningssystemer som flerårige afgrøder, flere efterafgrøder og øget skovrejsning.
Vi kan øge mobilisering af biomasse fra skovene.
Vi kan øge væksten i skovene gennem forædling og øget anvendelse af hurtigtvoksende træarter.
Vi kan høste biomasse fra ca. 70.000 ha engarealer, og samtidig skabe øget biodiversitet ved at de ikke gror til i brændenælder og pil. Samtidig kan man fjerne biomasse og næringsstoffer fra ca. 7.000 ha vejrabatter så der opnås en mere varieret flora.
Vi kan forbedre udnyttelse af gylle fra den animalske produktion.
dato og ”Enhedens
Beregnet biomassepotentiale i 2020
Strømmene i et integreret bio-raffinaderi
Høst Findeling Lagring Modning Transport
Bio-raffinaderi
Foder Fødevarer Foder Fødevarer
Højværdikomponenter
Fibre
C6
C5
Lignin
Rest
Olie
Farvestoffer Smagsstoffer Aromastoffer Lægemiddelstoffer Andre stoffer
Syngas
Reaktor
Jordforbedring Gødning
Rest
Biogas Syngas
Brændstoffer
Kemikalier Materialer
10 08
dato og ”Enhedens
Brændstoffer fra biomasse
Bio-raffinaderi
Mekanisk
bearbejdning Mikrobiel
omdannelse Syre og base Enzymatisk hydrolyse
Varme (inkl. forgasning)
Hydro-processing Tryk
Biogas- reaktor
Gas (LPG, NG)
Olie (diesel)
Bio-jet-fuel (jet-fuel)
Etanol (benzin)
Heavy (bunker fuel)
Andet bio-fuel
Blå biomasse
Skov
Frøplanter
Grøn biomasse
Gul biomasse
12
Materialer fra biomasse
Blå biomasse
Skov
Frøplanter
Grøn biomasse
Gul biomasse
Bio-raffinaderi
Mekanisk
bearbejdning Mikrobiel
omdannelse Syre og base Enzymatisk hydrolyse
Varme (inkl. forgasning)
Hydro-processing Tryk
Biogas- reaktor
Bleer
Dæk
Plastik
Kon- struktions- materialer
Kemikalier
Materialer/produkter
13
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Halm: Værdikæder fra hver af de tre store komponenter af biomassen
Cellulose, polymer af C6 sukker
-C6 sukkerplatform
-produktion af bioethanol, biokemikalier, bioplastik etc
Hemi-cellulose, -kompleks og forgrenet C5 polymer
-konverteret enzymatisk eller ved separation
-sunde fødevare og foder ingredienser
Lignin, polyphenoler
=> carbon fibre; nye funktionelle materialer; binder/lim
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
Quantitative modeling framework
Department of Food and Resource Economics
Dias 15
Tekst starter uden
dato og ”Enhedens
BIOVALUE
IFRO
Sted og dato
Dias 16
Economic
analyss &
systems
modelling
and
Microeconomi
cs of biomass
production,
storage,
transportatio
n
Agricultural
sector level
Society level
Life Cycle
Assessment
Agricultural
sector
Non-
agricultural
sectors Project 1: Biomass
production systems
Project 3: Sugar
streams
Project 4:
Lysine production
Project 5:
Carbohydrate feed
streams
Project 6: Lignin
products
Project 2: Products
from green biomass
Technical/
physical/
chemical/
biological
parameters
etc.
Available resources and environmental
restrictions
Market potentials and economic returns
Separation
Biogas plant
Organically grown
biomass
Press Cake
Green juice
Protein precipitation
Brown juice
Protein concentra
te
Digestate
Biogas
Organic Feed Organic
Fertilizer
WP5 Economy + Market
potential
Organofinery
Mia. kr. BAU
Biomasse Miljø
Omlægning af landbrugets
afgrødeproduktion 0,03 0,86 -0,58
Ekstern biomasse 3,08 3,76 3,20
Husdyrgødning 0,51 0,51 0,49
Øget biomasse fra
skovbruget 0,38 0,77 0,46
Produktionsomkostn.
i alt 4,00 5,70 3,57
Omkostninger til produktion af biomasse i skov – og landbrug
Afledt beskæftigelse, antal personer
Tabel 3. afledt beskæftigelse, antal personer.
Sektor BAU Biomasse Miljø
Landbrug, fiskeri og
råstofudvinding 5962 8861 5420
Industri 1869 3620 2671
Energi- og vandforsyning 736 1610 1254
Bygge og anlæg 470 973 739
Handel, hotel og
restauration 843 1499 1055
Transport, post og tele 917 1929 1469
Finansiering og
forretningsservice 1792 3279 2341
Offentlige og personlige
tjenester 262 456 304
Foreninger, kultur og
renovation 129 246 179
I alt 12.981 22.472 15.432
Tabel 3. afledt beskæftigelse, antal personer.
Kan samfundet acceptere en sådan udvikling?
Etisk råd finder at en dansk anvendelse af dansk produceret biomasse til energi (og bioraffinering) må betragtes som etisk forsvarligt så længe der er tale om en bæredygtig produktion. Det Etiske Råd 2012. Redegørelse om bioenergi, fødevarer og
etik i en globaliseret verden. www.etiskraad.dk
Tak for opmærksomheden
Læs mere på www.ifro.ku.dk
Institut for Fødevare- og Ressourceøkonomi