Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Vall och helsäd som biogassubstrat – utvärdering av skördetidpunktens, snittlängdens och ensileringens påverkan på energiutbytet och substratkostnaden

Status: Avslutat
Projektnummer: H1140286
Kategori: Research program | Bioenergy
Ansökningsår: 2011
Datum för slutrapport: 25 juni 2015
Huvudsökande: Jan Erik Mattsson
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: jan.erik.mattsson@slu.se
Telefon: 040-415139
Beviljade medel: 1 770 000 SEK

Vall samt råg och vete skördad som helsäd används idag som biogasråvara i Sverige. Målet med detta projekt var att undersöka hur dessa grödor effektivare kan utnyttjas som biogassubstrat genom att optimera skördetidpunkt och snittlängd.
För vall och vete ledde en finare hackning till att metanpotentialen minskade med 9 respektive 13 %, medan den ökade med 12 % när råg hackades finare. Resultaten indikerar att grödans mognadsgrad och TS-halt är viktiga faktorer.
Energivinsten för råg, vete och vall var mycket hög, 36, 33 respektive 28 MWh/ha baserad på 12,2, 12,1 och 12,1 ton torrsubstans per hektar och år, vilka mättes i fältexperiment. Under de bästa förutsättningarna hade råg och vete de lägsta total¬kostnaderna (514 respektive 521 kr/MWh) för produktion av fordonsgas.
Enligt EU:s hållbarhetsregler för fordonsbränsle kommer vall förmodligen räknas som andra generationens avancerade biobränslen, som är berättigat till skattereduktion, medan livsmedelsgrödor ska undvikas.

Hacka fint eller grovt med exakthacken? – Vall och helsäd ger mycket biogas!
I ett samarbete mellan Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) och Lunds universitet har en forskargrupp undersökt hur snittlängden vid hackning av vall och helsäd, som biogasgrödor, påverkar metanpotentialen, energiavkastning och produktionskostnad. Resultaten visar att sambandet mellan snittlängd och metanpotential är mer komplext än förväntat och att det inte alltid är lönt att hacka fint – tvärtom kan det både leda till minskat energiutbyte och kosta mer. Den viktigaste slutsatsen är att optimera metanpotentialen hos biogasråvaran först och sedan kolla om det finns möjlighet att spara diesel och arbetstid.

Att hacka fint kostar både mer diesel och tar längre tid
I ett skördeexperiment med en exakthack visade vi att när snittlängden ökade från 3,5 till 9 mm, minskade diesel- och tidsåtgången med 17 respektive 33 %. Detta resultat baserades på uppgifter om dieselförbrukning och tidsåtgång från skördeexperimentet med en exakthack.

Snittlängden påverkar metanpotentialen
Snittlängden påverkar även metanpotentialen, det vill säga energiutbytet i form av biogas. För vall och vete ledde dock en finare hackning (4 istället för 12 mm) till att metanpotentialen minskade med 9 respektive 13 %, medan den ökade med 12 % när råg hackades finare. Grödornas mogenhet vid skörden kan vara nyckeln till förklaringen. Vallen skördades tre gånger per år, så gräset hann inte mogna och vete skördades redan vid mjölkmognad. Råg däremot skördades först vid degmognad. En möjlig förklaring är att metanpotentialen hos en mer mogen gröda påverkas positivt av fin hackning, till exempel när kärnorna hackas sönder i större utsträckning, medan en mindre mogen gröda påverkas negativt. Till exempel eftersom flyktiga ämnen, som finns i större omfattning i omogna grödor, går förlorad vid skörden. Om denna förklaring håller bör dock undersökas mer ingående.

Högt energiutbyte hos vall och helsäd
Energivinsten för råg och vete, det vill säga energiutbytet minus insatt energi i form av diesel med mera, var mycket hög, 36 respektive 33 MWh/ha. Detta motsvarar ca 3500 respektive 3200 L diesel per hektar och är drygt 5 gånger den insatta energin. Energivinsten från vall blev 24 % lägre än för råg, 28 MWh/ha. Detta baserades på de skördenivåer för vall, råg och vete på 12,2, 12,1 respektive 12,1 ton torrsubstans per hektar, vilka vi uppmätte i våra fältexperiment.

Energivinsten för råg och vete kan vara ännu större, eftersom andra parallella studier har visat att skördeökningar på 25 -30 %, jämfört med ovan angivna skördenivåer, är möjliga. Däremot förväntas biomassaavkastningen i vall inte kunna öka på samma sätt, tvärtom, så visar tidigare studier att andra årets vallskördar kan vara upp till 30 % lägre än första årets.

Fordonsgas av råg och vete kostar minst
Fordonsgas av råg och vete kostade minst i denna studie, 514 respektive 521 kr/MWh, vilket motsvarar 5,3 respektive 5,4 kr/L dieselekvivalent. Fordonsgas av vall blev 11 % dyrare jämfört med råg. Kostnaderna för alla tre biogasgrödor ligger på nivåer som skulle kunna betalas av en potentiell biogasanläggning, även när markkostnaderna på uppskattningsvis 3700 kr/ha inkluderas i kalkylen.

Helsäd bäst, men vall har en ljusare framtid som biogasråvara
Helsäd hade högst energivinst och lägst kostnader, men enligt ett nytt förslag till EU:s hållbarhetsregler, ska livsmedelsgrödor nästan helt undvikas vid produktion av förnybara fordons-bränslen framöver. Däremot blir fordonsgas av vall mycket intressant, eftersom den kan räknas som andra generationens avancerade biobränsle, vilket berättigar till skattelättnader. Skattelättnader behövs i dagsläget för att fordonsgas baserad på vall eller helsäd skall kunna konkurrera med fossila fordonsbränslen. Vall fungerar redan idag som en avbrottsgröda för många lantbrukare och odlas bland annat för dess markkolsuppbyggande effekt, vilket ökar markbördigheten.

 

Antal träffar i projektbanken: 1712

Filtermaterialets påverkan på underhållsbehov, vattenkvalitet och skörd vid täckdikning
Eva Edin, Hushållningssällskapet HS Konsult AB

Projektnummer: JTI-21-83-606 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The overall purpose of the project is to generate a base for recommendations for construction of new subsurface drainage and re-drainage of clay soils in the area Water - resource efficient management. Efficient drainage of arable land is important to increase crop production, to achieve …

Läs mer

Växtnäringseffekt hos nya gödselprodukter - Metodutveckling för kvalitetssäkring
Åsa Myrbeck, RISE, Jordbruk och Livsmedel

Projektnummer: JTI-20-83-494 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

For sustainable future development, it is essential to recirculate plant nutrients from different parts of society,
especially sewage plants, back to arable land. The aim of the proposed project is to ensure that high-quality fertiliser
products attractive for agricultural use are produced from …

Läs mer

Skötselåtgärder för ökad effektivitet genom ökad livslängd i mjölkkobesättningar
Mikaela Lindberg, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-18-26-131 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

In the proposed project, we will explore the benefits of increasing the longevity of dairy cows under Swedish conditions by changes in herd management. We will focus on effects on methane emissions by modelling, using existing data from the Swedish Official Milk Recording Scheme and results from an …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Utsädesbehandling med ThermoSeed i kombination med mikroorganismer - en framtid utan kemisk betning
Mariann Wikström, Agro Plantarum AB

Projektnummer: R-19-25-287 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

The purpose of this project is to develop new non-chemical methods for control of different seedborne-and soilborne pathogens. Aerated steam treatment (ThermoSeed) is a modern and environmentally friendly method for seedborne pathogen sanitation, mainly used on cereals. We intend to develop the …

Läs mer

Integrerad användning av genetisk resistens i Svensk matpotatisproduktion
Erik Andreasson, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-19-25-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Potato cultivars that are resistant to late blight and at the same time having acceptable other traits, have started to emerge. However, little of this material is used in Sweden and no organized and comparative table potato trials are done. Biological products against skin-finish diseases are …

Läs mer

Från hav till mule - alger minskar metanemissioner från mjölkkor
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-20-23-461 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Meat
Milk

The purpose of this project is to investigate to what extent substances in algae inhibit microbial methane formation in cows. Several substances, so-called bioactive substances, in red, green and brown algae, have a significant methane reducing effect. These are promising results but in order to …

Läs mer

Diagnos av parasitsjukdomar hos hästar med hjälp av mikrofluidik och mobiltelefonbaserad mikroskopi
Jonas Tegenfeldt, Lunds Universitet

Projektnummer: H-19-47-493 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

All horses grazing freely are at risk of parasitic diseases. Due to a growing problem with drug resistance in parasites, there is a need to improve the diagnostic methods. One important problem with today's situation is that one diagnostic procedure costs significantly more than one treatment, both …

Läs mer

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Att mäta och bedöma matens miljöpåverkan
Christel Cederberg, Chalmers Tekniska Högskola AB

Projektnummer: R-18-26-134 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Food production needs to increase in a sustainable way. This great challenge requires evaluation methods that gives information for better understanding of the impacts from agriculture and food and how to manage those impacts. The project addresses methodologies that include a broad range of …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev