Freyr - 01.10.2006, Síða 15
LÍFELDSNEYTI
Mynd 1. Framleiðsla etanóls úr lífmassa. í formeðferðinni er hemisellulósi skilinn frá
afgangnum og gerjaður með bakteríum. Sellulósinn er gerjaður með geri.
Að lokinni gerjun er afurðin eimuð og hreint etanól fæst. Lignin verður afgangs
og það má brenna til orkuvinnslu eða nýta á annan hátt.
getur það skilað um 0,51 kg af etanóli úr
hverju kílói af hexósa. Ger getur einnig gerj-
að pentósa en gerðar hafa verið tilraunir
með bakteríur sem ná að gerja hann betur. (
lokin þarf að eima afurðina og er hefðbund-
in tækni notuð til þess. Ferillinn er rakinn á
mynd 1.
Stór partur (þessu ferli, sem enn er talsvert
órannsakaður, er þáttur örvera og ensíma
í niðurbroti og gerjun. Þar felast fyrirheit
um bætta nýtingu hráefnisins og um minni
kostnað við forvinnslu. Talið er að á sviði
örverurannsókna sé hægt að taka stór skref
í þróun þessarar framleiðslu.
PLÖNTURNAR
Aðrar kröfur eru gerðar til eiginleika plantna
til orkuframleiðslu en til fóðurframleiðslu.
Hátt sykurinnihald með lágu lignini er mik-
ilvægast. Ekki er þörf á háu prótíni og er
það í raun eyðsla á orku. Skýringin felst í
því að plantan þarf fjórum sinnum meiri
orku til að framleiða 1 g af prótíni en 1 g
af kolvetni. Prótíninnihald orkuplantna þarf
ekki að vera meira en 4-5% og ræðst það
af þörfum þeirra örvera sem taka þátt í fram-
leiðsluferlinu.
MÖGULEIKAR ÍSLANDS
Fyrir nokkrum árum gerðu nokkrir starfs-
menn RALA úttekt á möguleikum íslands
á framleiðslu lífmassa (Hólmgeir Björnsson
o.fl., 2004). Þeir ályktuðu sem svo að
allnokkrir möguleikar væru fyrir hendi. Til-
greindu þeir sérstaklega möguleika á fram-
leiðslu lífmassa úr lúpínu, grasi og byggi.
Lúpínan er einstaklega áhugaverð þegar
skoðaðir eru möguleikar á nýtingu hennar á
söndum og uppblásturssvæðum í tengslum
við landgræðslu. Bygg er klassískt hráefni
til etanólvinnslu en er einært og því gæti
orkujöfnuður við framleiðslu/uppskeru orð-
ið óhagstæður. Gras hlýtur að vera augljós
valkostur í grasræktarlandi eins og íslandi,
sérstaklega þegar horft er til þeirrar gríðar-
legu reynslu sem er til staðar í grasrækt og
uppskerustörfum, að ekki sé minnst á að
tækin til uppskeru og flutninga eru til stað-
ar á flestum bæjum landsins.
Veigamikill þáttur (svona framleiðslu eru
flutningar og söfnun hráefnis á úrvinnslu-
stað og því hlýtur að vera mikill kostur að
hafa úrvinnslustaðinn nálægt því landi sem
er uppskorið. Þetta vekur upp spurningar
um hvort sé skynsamlegra að byggja stórar
úrvinnslustöðvar sem safna hráefni af stóru
landsvæði eða litlar stöðvar sem sinna ein-
ungis litlu svæði og halda þannig orkunotk-
un til flutninga í lágmarki.
MÖGULEGAR STÆRÐIR
Ef litið er á möguleika íslenskra bænda til
að framleiða etanól úr lúpínu og/eða grasi,
t.d. vallarfoxgrasi, er rétt að athuga á hvaða
stærðarbili slíkt getur legið.
Ef uppskera er áætluð varfærnislega getur
hún legið á bilinu 3-5 t þe./ha fyrir lúpínu og
4-71 þe./ha fyrir vallarfoxgras. Hlutdeild gerj-
anlegs hluta þessara plantna (sellu- og hemi-
sellulósa) er um 45% fyrir lúpínu og 65%
fyrir vallarfoxgras (Hólmgeir Björnsson o.fl.,
2003). Með núverandi tækni eru líkur til að
hægt sé að ná um 180 g af etanóli úr hverju
kílói af lúpínu og 260 g af etanóli úr kílói af
grasi (Thomsen, o.fl., 2003). Þetta gerir um
500-900 kg af etanóli af hverjum hektara úr
lúpínu og 1000-1800 kg af hverjum hektara
úr vallarfoxgrasi. f samanburði við hófsamt
smásöluverð á bensíni (100 kr/kg) sem etan-
ólið ætti að leysa af hólmi, þá er smásölu-
verðmæti þessarar uppskeru á bilinu 50-90
þús./ha fyrir lúpínu og 100-180 þús./ha fyrir
gras. Það er öllu erfiðara að reikna hina leið-
ina þ.e. framleiðslukostnaðinn því fæstar
tölurnar liggja á lausu og tæknin er í þróun.
Eins er allt óljóst um hvernig skattaumhverfi
slíkrar framleiðslu yrði og hvaða augum
stjórnvöld myndu líta slíka framleiðslu. í
áðurnefndri úttekt á möguleikum fslendinga
til lífmassaframleiðslu var áætlaður fram-
leiðslukostnaður á lúpínu á bilinu 3-5 kr/kg
þurrefni. Jafnframt var áætlað að hægt væri
að rækta um 100.000 hektara landsvæði á
söndum sunnanlands sem gætu staðið undir
slíkri framleiðslu og það gæti þýtt framleiðslu
upp á 50-90 þúsund tonn af etanóli árlega
sem í 20% blöndu með bensíni gæti dugað
á um 100-200 þús. bifreiðar sem er nálægt
allur einkabílafloti fslendinga.
AÐ LOKUM
Það er Ijóst að framleiðsla etanóls af íslensk-
um túnum er möguleg og gæti verið leið
til að auka hlutdeild sjálfbærs eldsneytis (
samgöngumálum landsins þar sem sólar-
orkan er virkjuð. Einnig gæti það dregið úr
losun kolefnis út í andrúmsloftið sem og
dregið úr þörfinni á innfluttu eldsneyti. En
slík framleiðsla er háð því að landsvæði sé
til reiðu og vekur þetta því upp enn eina
spurninguna um hvaða stefnu beri að taka
í landnýtingarmálum landsins.
HEIMILDIR
Birr-Pedersen P. (2006): Hvor tæt er vi pá at
producere ethanol til transport i Danmark?
Plantekongres 2006, pp. 378-379.
Brown L.R. (2006): Plan B 2.0: Rescuing a Planet
Under Stress and a Civilization in Trouble. Food
and fuel compete for land. Beyond the Oil Peak.
NY: W.W. Norton & Co.
EU Directive 2003/30/EC (2003): Directive
2003/30/EC of the European Parliament and of
the Council of 8 May 2003 on the promotion of
the use of biofuels or other renewable fuels for
transport. Official Journal of the European Uni-
on. L 123/42. 17.5.2003.
Himmel M.E., Adney W.S., Baker J O., Elander R.,
McMillan J.D., Nives R.A., Scobie A. (2006): Biofu-
el production in Europe - EU targets, producti-
on methods and feedstocks. Proceedings, Crop
Protection in Northern Britain 2006. The Dundee
Conference.
Sheehan J.J., Thomas S.R., Vinzant T.B. & Zhang
M. (1997): Advanced Bioethanol production
technologies: A Perspective. Fuels and Chemicals
from Biomass. American Chemical Society, Wash-
ington, DC. pp. 2-45.
Thomsen B., Medina C. & Ahring, B. (2003); Bio-
technology in ethanol production. Riso Energy
Report 2. New and emerging bioenergy techno-
logies. Holbæk, Denmark. pp. 40-44.
Hólmgeir Björnsson, Áslaug Helgadóttir, Jón
Guðmundsson, Pórólfur Sveinsson og Jónatan
Hermannsson (2004). Feasibility study of green
biomass procurement. The Agricultural Research
Institute, Keldnaholti, Reykjavik, lceland.
Freyr 10 2006
15