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