Biogas

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Biogasverket i Skellefteå

Biogas är ett gasformigt biobränsle som bildas vid anaerob nedbrytning av organiskt material. Biogas kan utvinnas från en stor mängd olika material, vid t.ex. reningsverk, på soptippar (deponigas), på jordbruk där biologiskt nedbrytbart material finns eller samlas eller av slaktavfall. Rågasen består i huvudsak av kolvätet metan (50-75%) och koldioxid (25-50%) samt mindre mängder föroreningar som t.ex. svavelväte, vätesulfid och ammoniak. För att kunna användas i fordon behöver gasen raffineras så att halten metan ökar och övriga ämnen minskar.

Sammansättning[redigera | redigera wikitext]

Typiska sammansättningen vid gårdsbaserad biogasproduktion:[källa behövs]

Produktion[redigera | redigera wikitext]

Råmaterial[redigera | redigera wikitext]

Biogas kan utvinnas i t ex reningsverk, på soptippar (deponigas) och på andra platser där biologiskt nedbrytbart material finns eller samlas.

Kemisk process[redigera | redigera wikitext]

Huvudartikel: Rötning

När mikroorganismer bryter ned hushållssopor och annat biologiskt nedbrytbart avfall i en syrefri (anaerob) miljö bildas metangas (CH4) och koldioxid (CO2). Rötgas och sumpgas är andra namn på biogas. Utöver biogas bildas vid rötningen även rötslam som användas inom jordbruket som ett jordförbättrande gödselmedel.

Biogas kan uppgraderas till biometan som när det används som drivmedel för fordon kallas fordonsgas. Biogas kan användas i kraftvärmeanläggningar och kan även användas till uppvärmning/matlagning. Många reningsverk har idag biogastillverkning, dels för att täcka sitt eget energibehov, men även för vidare distribution till fordonstrafik (fordonsgas) och uppvärmning/matlagning (stadsgas).

Uppgradering[redigera | redigera wikitext]

Fordonsgas innehåller minst 97% metan. För att biogas skall kunna användas som fordonsgas måste den därför renas från sitt höga innehåll av koldioxid och även från föroreningar, som är skadliga för fordonsmotorerna. Det finns ett antal olika uppgraderingstekniker t.ex:

  • Aminskrubbern
  • PSA
  • Membran
  • Vattenskrubber
  • Organisk fysisk skrubber
  • Kryogen separering

Distribution[redigera | redigera wikitext]

I Stockholm blandas sedan januari 2011 biogas med naturgas i stadsgasnätet för matlagning och uppvärmning. På sikt är tanken att biogas ska ersätta naturgasen i Stockholms stadsgasnät.

Användning[redigera | redigera wikitext]

El från biogas [GWh][1]
Land 2006 2005
Tyskland 7 338 4 708
Storbritannien 4 997 4 690
Italien 1 234 1 198
Spanien 675 620
Grekland 579 179
Frankrike 501 483
Österrike 410 70
Nederländerna 286 286
Danmark 285 275
Polen 241 175
Belgien 237 240
Tjeckien 175 161
Irland 108 106
Sverige 54 54
Portugal 33 35
Luxemburg 33 27
Slovenien 32 32
Ungern 22 25
Finland 22 22
Estland 7 7
Slovakien 4 4
Malta 0 0
EU (GWh) 17 272 13 397

Fordon[redigera | redigera wikitext]

Gasbilar har i princip vanliga bensinmotorer som kompletterats med ett separat bränslesystem för gasen. Speciella tryckbehållare används där gasen komprimeras till maximalt 200 atmosfärers (206 kg/cm²) tryck. Den första gasdrivna bilen, naturgas, kom 1914. Även dieselfordon kan köras på biogas i form av trycksatt gas (CBG), eller i form av fryst metangas (LBG) genom att så kallad "dual fuel" teknik installeras i dem.[2]

År 2002 fanns det 3000 gasfordon i Sverige, och vid slutet av 2004 var siffran 5300 fordon. Av dessa var 4 520 personbilar, 550 bussar och 230 renhållnings- eller distributionsfordon. I utgången av 2008 är antalet gasbilar som drivs med fordonsgas 16 888 av dessa är 15 642 personbilar, 849 bussar och 397 renhållnings- eller distributionsfordon.[3] I utgången av 2013 var antalet gasfordon drygt 47000. Dessa fördelades på 44100 personbilar och lätta lastbilar, 2200 bussar och drygt 700 tunga lastbilar. [4]

Biogas kan blandas med naturgas, och det går även att blanda biogas med en mindre andel (10-15%) vätgas (hytan). Biogas kan också utgöra råvara till flytande s.k. GTL-drivmedel för vanliga dieselfordon. Risken för utsläpp av oförbränd metangas i atmosfären får inte underskattas. Metangasen bryts dock ned inom 12 år i atmosfären.

Sommaren 2008 blev det tillåtet att konvertera bensin- och dieseldrivna fordon till att drivas med E85 eller fordonsgas med hjälp av konverteringssatser. Konverterade fordon måste dock genomgå en ny registreringsbesiktning.[5] Konverteringssats för gör-det-själv kostade 2008 cirka 7000 SEK.[6] Efterkonvertering till biogas kostar 2012 cirka 10 000 – 20 000 SEK.[5]

El[redigera | redigera wikitext]

Biogas kan användas i kraftvärmeanläggningar (CHP) där både el- och värme tillvaratas. En CHP anläggning kan antingen bestå av en gasmotor eller gasturbin med generator eller en bränslecell. Fördelen med bränsleceller är främst dess högre elverkningsgrad

Uppvärmning[redigera | redigera wikitext]

Prisbild[redigera | redigera wikitext]

1 m³ biogas motsvarar 1,1 liter bensin.[7] Ett prisexempel från 2009-08-31 då biogasen hos en av leverantörerna kostade 11,19 SEK/m³ och bensinen 12,49 kr/l vilket innebär att om man kör 1500 mil på ett år blir kostnaden för drivmedel hos alternativen inklusive moms enligt räkningen nedan. Bensinbilen antas förbruka 0,85 liter/mil.[7] En biogasbil drar då 0,85/1,1 = 0,77 m³/mil.[7]

  • Bensin: 1500 * 0,85 * 12,49 = 15 924 SEK[7]
  • Biogas: 1500 * 0,77 * 11,19 = 12 924 SEK[7]

Historisk utveckling och framtida potential[redigera | redigera wikitext]

Storskalig verksamhet[redigera | redigera wikitext]

Internationellt[redigera | redigera wikitext]

Biogas energi 2006 (GWh)[1]
Land Total Soptipp Slam Annat
Tyskland 22 370 6 670 4 300 11 400
Storbritannien 19 720 17 620 2 100 0
Italien 4 110 3 610 10 490
Spanien 3 890 2 930 660 300
Frankrike 2 640 1 720 870 50
Nederländerna 1 380 450 590 340
Österrike 1 370 130 40 1 200
Danmark 1 100 170 270 660
Polen 1 090 320 770 10
Belgien 970 590 290 90
Grekland 810 630 180 0
Finland 740 590 150 0
Tjeckien 700 300 360 40
Irland 400 290 60 50
Sverige 390 130 250 10
Ungern 120 0 90 40
Portugal 110 0 0 110
Luxemburg 100 0 0 100
Slovenien 100 80 10 10
Slovakien 60 0 50 10
Estland 10 10 0 0
Malta 0 0 0 0
EU [GWh] 62 200 36 250 11 050 14 900

Sverige[redigera | redigera wikitext]

I Linköping finns en stor anläggning för produktion av biogas. Stadens innerstadsbussar och en stor del av kommunens fordon drivs med biogas sedan starten 1997. Västerås har också satsat på biogas. Här utvinns biogas vid stadens reningsverk och i en stor produktionsanläggning, där odlade grödor behandlas tillsammans med källsorterat avfall. I Norrköping och Skellefteå körs innerstadsbussarna och sopbilarna på biogas sedan några år. Även i Örebro kör stadstrafiken med biogasbussar. Det finns även privata företag i Östergötland och Västerås, till exempel Taxi, som kör på biogas. I Stockholm pågår för närvarande en stor utbyggnad av ett biogasnät för fordonstrafik, avsett för såväl taxi, nytto- som privatfordon. Totalt finns det i Sverige idag (31 december 2008) 92 publika tankställen för fordonsgas och 30 tankställen för långsamtankning av bussar och andra tunga fordon. Mängden biogas som säljs som fordonsbränsle har passerat mängden naturgas, enligt statistik från Energigas Sverige. I mars 2010 började Swedish biogas international bygga produktionsanläggningen för biogas i Lidköping. I slutet av våren börjar Göteborgs energi och Lidköpings kommun bygga kondenseringsanläggningen där gasen ska kylas tills den blir flytande. Hela anläggningen beräknas stå klar vintern 2010–2011. Stockholm Gas håller på att bygga upp ett nät för distribution av fordonsgas i stockholmsområdet. Gasproduktion sker dels i Henriksdals reningsverk.

Småskalig verksamhet[redigera | redigera wikitext]

Då metangas har 21 gånger större växthuseffekt än koldioxid, så är det viktigt att metangasen från lantbrukets animalieproduktion tas tillvara. Detta kan ske i gårdsbiogasanläggningar där även flera gårdar kan röta sin gödsel tillsammans med t.ex. livsmedelsavfall. I Sverige är det idag svårt att få lönsamhet i biogasproduktion på enskilda gårdar. Därför finns olika former av ekonomiska stöd. För det mindre lantbruket är det oftast någon form av CHP-anläggning som är aktuell

Bönder i utvecklingsländer uppmuntras att fermentera biologiskt avfall i en lufttät tank som gör det möjligt att samla upp den biogas som bildas. Gasen kan sedan förbrännas för att fylla husbehovet av värme eller för matlagning (typ gasspis/gasugn). På så sätt får hushållet tillgång till en billig och miljövänlig energikälla.

Se även[redigera | redigera wikitext]

Referenser[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ [a b] Biogas barometer 2007 - EurObserv’ER Systèmes solaires - le journal des énergies renouvelables n° 179, s. 51-61, 5/2007
  2. ^ ”Dual Fuel traktor”. businessregion.se. 2008-06-23. http://www.businessregion.se/download/18.3be2a50111a9abced5a80001029/Dual+Fuel+traktor.doc.pdf. Läst 25 februari 2013. 
  3. ^ Källa: Energigas Sverige
  4. ^ Gasbilen.se "Antal gasbilar i Sverige 2013". Läst 2014-03-17
  5. ^ [a b] miljofordon.se - Efterkonvertering, 2012-05-21
  6. ^ etanol.nu - Konvertering till biogas, 2008-09-18
  7. ^ [a b c d e] preem.se - Preem :: Biogas, 2009