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: 1676

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

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

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer

Ingen hov ingen häst? - En studie om hovkvalité, prestation och hälsa hos travhästar.
Lena Holm, Sveriges Lantbruksuniversitet

Projektnummer: H-17-47-299 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Competing unshod is an important issue for the Swedish harness industry. There is a general opinion that performance may increase significantly but it does not always work. The reason for failure may be disturbed locomotion “balance” of the horse or due to pain from the hooves. This is obviously …

Läs mer

Förbättrad arbetsmiljö inom hästnäringen genom nya metoder och verktyg
Cecilia Lindahl, RISE Research Institutes of Sweden

Projektnummer: H-17-47-281 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Although the equine sector in Sweden has gone through an expansion the last decades, the working methods have not changed. Working conditions must be improved to enable the horse industry to offer safe, sustainable and attractive jobs. The aim is to develop methods and tools for work environment …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev