Jordbruk utan fossilt bränsle möjligt

Agronom Serina Ahlgren har i sitt doktorsarbete vid SLU i Uppsala i systemanalyser studerat hur beroendet av fossila resurser kan minskas inom växtodlingen. Fokus har legat på mineralkvävegödsel och traktorbränsle, de två största fossila energiposterna i lantbruket.

Kvävegödsel tillverkas idag främst av naturgas. Ungefär en tredjedel av naturgasen används som energi till processen och två tredjedelar som råmaterial. Processen kallas Haber-Bosch-syntes.

– Men det finns möjligheter att byta ut naturgasen mot mer klimatvänliga alternativ, t.ex. biogas av rötade grödor eller termiskt förgasad biomassa, berättar Serina Ahlgren. Detta kan ge stora klimatvinster, samtidigt som användningen av fossila resurser minskas.

Enligt hennes beräkningar kan man få ut ungefär 4 ton kväve från 1 hektar salix, vilket skulle räcka för att gödsla ungefär 30 hektar vete.

Serina Ahlgren har också räknat på hur fossilt traktorbränsle ska kunna ersättas av olika biodrivmedel. Hon har studerat produktionen av både första och andra generationens förnybara drivmedel. Första generationens drivmedel är sådana som finns färdigutvecklade idag, till exempel etanol, biogas och rapsmetylester . Andra generationens förnybara drivmedel är inte kommersiellt tillgängliga än. Några sådana bränslen är Fischer-Tropsch-diesel, dimetyleter, vätgas och metanol. Vissa av de studerade drivmedlen kräver traktorer med modifierade motorer eller helt nya drivsystem, till exempel bränsleceller.

– Min studie visar att det finns stora möjligheter för lantbruket att byta ut den fossila dieseln som används i dagens traktorer. Men det kan vara svårt att initialt få ekonomin att gå ihop utan stöd från samhället för lantbrukare som vill börja använda biobaserade drivmedel.

Sammantaget beräknas att ungefär en tiondel av den svenska åkerarealen skulle behövas för att försörja lantbruket med drivmedel och kväve. Denna siffra baserar sig på förgasning, med salix som råvara. Det är också möjligt att använda halm; då behöver inte mark tas i anspråk vilket innebär att matproduktionen inte blir lidande.

– Men man bör inte se detta som konkurrerande med andra användningar av åkermarken. Att producera drivmedel och kväve är en förutsättning för en fortsatt hög produktion av livsmedel, även när fossila bränslen tar slut eller blir för dyra att använda.

Kontaktinformation
——————————— Agronom Serina Ahlgren, Institutionen för energi och teknik, SLU, försvarar sin avhandling med titeln ”Crop Production without Fossil Fuel. Production Systems for Tractor Fuel and Mineral Nitrogen Based on Biomass”. Disputationen avser agronomie doktorsexamen. Tid: Torsdagen den 17 december 2009 klockan 13.00 Plats: Föreläsningssalen, Institutionen för energi och teknik, Ultuna, Opponent: Seniorforskare Niels Halberg, Aarhus University Mer information Serina Ahlgren, Serina.Ahlgren@et.slu.se, 018-67 18 87, 073-683 93 40 Avhandlingen, http://diss-epsilon.slu.se/archive/00002151/ Klimatsmart gödsel från salix och halm, http://www.slu.se/?id=551&puff=228 Institutionen för energi och teknik, SLU i Uppsala, http://www.et.slu.se