Tema

”Prioritera återvinning av kväve”

Vid prioritering av återvinning från avlopp betonas ofta att fosfor är nödvändigt för allt liv och att det snart kommer att ta slut (Peak phosphorus). Det finns skäl att ifrågasätta denna ensidiga betoning på fosfor, enligt en ny studie . Det är i stället kväve som bör ha hösta prioritet, menar SLU-forskaren Håkan Jönsson.

Fosfor har länge starkt prioriterats vad gäller återvinning från avlopp och i direktivet till den sittande slamutredningen är fosfor det enda näringsämnet som nämns. Kväve bör dock prioriteras högst, enligt en ny utvärdering av kriterier kopplade till användning av icke förnybar resurs, sårbarhet, och potentiellt minskad klimatpåverkan.

Samtliga undersökta kriterier visar att återvinning av kväve från avlopp bör prioriteras högst och betydligt högre än återvinning av såväl fosfor som kalium.

– Den sittande slamutredningen är enligt sina direktiv tvungen att senast 10 januari 2020 lägga fram ett förslag fokuserat på återvinning av fosfor från avloppsslam. Risken är uppenbar att VA-branschen kommer att tvingas lägga stora resurser på återvinning av fosfor, resurser som borde satsas på återvinning av kväve för att bäst bidra till ökad hållbarhet för såväl avlopps- som hela livsmedelssystemet, varnar forskaren i rapporten.

Undersökningen går igenom:

  • risker kopplade till att konstgödsel tillverkas av icke förnybara resurser
  • sårbarheten för svensk växtodling vid stoppad import av konstgödsel
  • potentiellt minskad klimatpåverkan vid återvinning av växtnäring från avlopp

Definitionen av ekonomisk reserv

Definitionen av ekonomisk reserv är storleken på den resurs som bedöms vara av sådan kvalitet att den med dagens teknik och pris ekonomiskt kan utvinnas. Den ekonomiska reserven av råfosfat beräknades 2017 till 266 årsproduktioner, vilket är fem gånger så stort som den för naturgas, 53 årsproduktioner.

Naturgas är den viktigaste icke förnybara råvaran för tillverkning av konstgödselkväve. Många påpekar att gödselkväve kan tillverkas med förnybar energi, men då blir produktionskostnaden ungefär tre gånger så hög, varför förnybar energi inte ska räknas in i de ekonomiska reserverna. Den ekonomiska reserven för tillverkning av kväve är alltså klart minst. Dessutom är odlingens kostnad och kostnadskänslighet för kväve ca 6,5 gånger större än för fosfor. Därför bör återvinning av kväve prioriteras högst. Återvinning av fosfor och kalium är också önskvärd.

Källa: Fosfor, kväve, kalium och svavel – tillgång, sårbarhet och återvinning från avlopp

Sårbar konstgödselförsörjning

All konstgödsel importeras. Den svenska växtodlingens sårbarhet vid störningar i försörjningen med konstgödselkväve är mycket hög, medan den för såväl fosfor som kalium är låg. Detta beror på att konstgödsel utgör hela 83 procent av total mängd växttillgängligt kväve som sprids.

Eftersom en mycket stor del av åkerjordens växttillgängliga kväve förloras genom utlakning eller denitrifikation i samband med höstregn och vårflod minskar skörden för de flesta grödor redan första året utan kvävegödsling med 30–60 procent. Det finns ingen outnyttjad alternativ källa till gödselkväve som snabbt kan ersätta det använda konstgödselkvävet.

För såväl fosfor som kalium är sårbarheten för störningar i försörjningen låg. De lakas ut i betydligt mindre utsträckning än kväve och de flesta svenska åkerjordar klarar att försörja stråsädesgrödor med tillräckligt av dessa ämnen under ett flertal år utan att skörden påverkas. Dessutom finns inhemska icke utnyttjade alternativa källor för såväl fosfor som kalium, källor som bör kunna utnyttjas inom några år och som bör kunna täcka hela användningen av konstgödselfosfor och -kalium.

Återvunnen kväve klimatsmart näring

Näring som återvinns från avlopp och ersätter konstgödsel innebär att de klimatpåverkande utsläppen från produktionen av konstgödsel minskar. De klimatpåverkande utsläppen från produktion av 1 kg ammoniumsulfat är ca 3 kg CO2e per kg kväve, medan motsvarande utsläpp för fosfor och kalium är 1 kg respektive 0,5 kg CO2e.

De klimatpåverkande utsläppen vid bortrening av kväve i reningsverk är stora. Ett genomsnitt kan vara 9,4 kg CO2e per kg reducerat kväve. För varje kg kväve som återvinns och används som gödsel är därför potentialen för minskade klimatpåverkande utsläpp ca 12,4 kg CO2e,  medan de är ca 1 kg CO2e per kg fosfor, se tabell.

Återvinning av kväve skulle minska de klimatpåverkande utsläppen och dessutom minska den svenska livsmedelsproduktionens sårbarhet. Samtliga undersökta kriterier visar att återvinning av kväve från avlopp bör prioriteras högst och betydligt högre än återvinning av såväl fosfor som kalium, enligt studien från SLU

Rapporten:

Fosfor, kväve, kalium och svavel – tillgång, sårbarhet och återvinning från avlopp

Kontakt:

Håkan Jönsson, hakan.jonsson@slu.se

Vi finns där du är @forskningsnyhet

”Prioritera återvinning av kväve”

 lästid ~ 4 min