Agricultural and Food Science - abstract

Keywords biogas, biofuels, bioenergy, life cycle assessment, greenhouse gas emissions, energy balance, environmental impacts,

Selostus

Tutkimuksen tavoitteena oli verrata peltobiokaasun energia- ja kasvihuonekaasutaseita muihin kotimaisiin liikenteen biopolttoainevaihtoehtoihin. Peltobiokaasun elinkaariset kasvihuonekaasupäästöt ja energiatase laskettiin, kun raaka-aineena oletettiin käytettävän timotei-apilanurmi- ja ruokohelpisäilörehua. Yhtenä vaihtoehtona tarkasteltiin luomukasvintuotantotilan viherlannoitusalan käyttöä biokaasun raaka-aineena. Lisäksi tutkittiin lannoitevalintojen vaikutuksia taseisiin.

Biokaasun energiapanos ja kasvihuonekaasupäästöt olivat pienemmät kuin ohraetanolilla ja rypsibiodieselillä. Energiapanoksen suuruus peltobiokaasulla oli raakaaineesta riippuen noin 22–37% tuotoksesta, kun taas kotimaisen ohraetanolin energiapanoksen on arvioitu olevan 82% ja rypsibiodieselin 50% tuotoksesta. Kasvihuonekaasupäästöt ohraetanolilla ja rypsibiodieselillä on arvioitu jopa ylittävän fossiilisten polttoaineiden päästöt, kun taas peltobiokaasun elinkaaren aikaiset kasvihuonekaasupäästöt olivat vain noin 21–36% fossiilisten polttoaineiden päästöistä. Lannasta, elintarviketeollisuuden jätteistä ja orgaanisesta yhdyskuntajätteestä valmistetun biokaasun kasvihuonekaasupäästöjen on arvioitu olevan noin 13–23% fossiilisten polttoaineiden kasvihuonekaasupäästöistä.

Suurin energiapanos vaadittiin biokaasureaktorin lämmityksessä, kun taas kasvihuonekaasupäästöistä suurin osa syntyi viljelyssä. Peltobiokaasun tuotannossa suurimmat kasvihuonekaasupäästölähteet olivat työkoneiden polttoaineiden päästöt, maan dityppioksidipäästöt sekä biomassan säilöntään käytetyn rehunsäilöntäaineen valmistuksen päästöt. Säilöntäaine tosin voidaan korvata reaktorin mikrobisiirroksella.

Energia-, kasvihuonekaasu- sekä ravinnetaseiden kannalta olisi kannattavinta käyttää bioenergian raakaaineena ensisijaisesti maatalouden, elintarviketeollisuuden ja yhdyskuntien orgaanisia jätteitä ja sivutuotteita. Biokaasuteknologia tarjoaa tähän erinomaisen mahdollisuuden, sillä biokaasua voidaan valmistaa kaikesta orgaanisesta aineksesta. Lisäksi biokaasuteknologia mahdollistaa ravinteiden tehokkaan kierrätyksen, sillä biokaasutusjäännös on erinomaista lannoitetta.

Contact hanna.tuomisto@zoo.ox.ac.uk

[Full text] (PDF 601 kt)

Update 9.10.2008.