18 oktober 2021

Forskare vid Linköpings universitet har undersökt hur en biogasanläggning kan hjälpa återcirkulationen av näringsämnen i jordbruks-, marin- och skogsindustrin. Resultaten visar tydligt hur en biogasanläggning i anknytning till industriområden stimulerar industriella symbioser vilket anses vara avgörande för att ställa om till en cirkulär ekonomi.

Träflis hos Billerud Korsnäs
Exempelbild på biogasproduktion inom skogsindustrin. Charlotte Perhammar

Det diskuteras alltmer om en omställning till en cirkulär ekonomi. En cirkulär ekonomi är enklast att förstå när den sätts i kontrast mot den nuvarande linjära ekonomin som utvinner naturresurser, producerar, konsumerar och skapar avfall. En cirkulär ekonomi skapar ett kretslopp där avfall i bästa fall inte existerar eftersom material, energi och andra flöden binds samman och används igen och igen. Eftersom utvinning av nya naturresurser och avfall minimeras är en cirkulär ekonomi bättre för miljön. Därför har Sveriges som mål att ställa om till en cirkulär ekonomi.

Europeiska unionen importerar idag 90 procent av sin fosfor, från en begränsad global reserv. Dessutom används fossila resurser i form av naturgas för att producera kväve till det kommersiella gödselmedlet. Ett typiskt exempel på en aktivitet inom den linjära ekonomin. När det finns förutsättningar för återvinning av fosfor och kväve, tillsammans med förnyelse av biomassa, blir det möjligt att komma närmare en cirkulär ekonomi vilket kan ge en stor klimatnytta. Men det är mer än bara minskade fossila utsläpp som blir möjligt med hjälp av en biogasanläggning. 

Roozbeh Feiz Aghaei och Madeleine Larsson, forskare vid kompetenscentret Biogas Research Center.Roozbeh Feiz Aghaei och Madeleine Larsson, forskare vid kompetenscentret Biogas Research Center. Foto John Marthinson

– Det är väldigt viktigt att även lyfta fram andra nyttor än enbart biogasen som en förnybar energibärare för att se vilken nyckelroll biogaslösningar kan spela. Folk blir ofta förvånade över hur stor skillnad en biogasanläggning kan göra för näringsåterföring. Biogaslösningar kan bidra till en minskad användning av mineralbaserad näring inom jordbruk och industri men också bidra till att näringen bättre kan distribueras dit den behövs. Så jag tror att det är en början för att också värdera andra viktiga aspekter bortom biogas som energibärare, säger Madeleine Larsson, biträdande universitetslektor vid Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling (IEI) och forskare inom Biogas Research Center

Samband mellan biogaslösningar och industri

Forskargruppen vid kompetenscentret Biogas Research Center (BRC) har undersökt tre fall inom olika sektorer för att se hur biogaslösningar kan bidra till näringsåtervinning i varje enskilt fall, men också för att se om det går att dra generella slutsatser kring biogaslösningar inom industriella symbioser.

– En aspekt som gör den här studien intressant är att vi kikar på sambandet mellan biogaslösningar och stora industrier inom sektorer som traditionellt inte sammankopplas med näringsfrågor. Det har inte gjorts i stor utsträckning tidigare. I alla tre fallen har vi studerat hur industriell symbios inklusive biogasproduktion har gett flera fördelar för befintliga industrier och möjliggjort ytterligare lokal utveckling, säger Roozbeh Feiz Aghaei, biträdande universitetslektor vid IEI och forskare inom BRC.

Effekterna i praktiken

Resultatet från studien visar att när en biogasanläggning placeras vid en biobaserad industri kan det få flera positiva effekter, beroende på vilken typ av industri. Exempelvis kunde de marina industrierna återvinna upp till 58 procent av sitt kväve och upp till 96 procent av sin fosfor och samtidigt minska sina transporter med 90 procent. Forskargruppen menar att det nu med denna kvantitativa systemstudie kommer att i samtal med industrier, beslutsfattare med flera, synliggöra de nyttor som biogaslösningar konkret kan bidra med.

– Vår studie ger kvantitativa bevis på att tillsats av biogasanläggning verkligen förbättrar näringsåtervinning av systemet. I synnerhet har vi visat att fördelarna på lokal nivå går utöver energiåtervinning. Till exempel har vi sett att tillskottet av biogasanläggning har lett till ökad kapacitet för lokal avfallshantering, minskat behov av transport av avfall till avlägsna platser och ökat tillgänglighet av biogödsel för regionala jordbrukare, säger Roozbeh Feiz Aghaei.

Denna forskning utfördes inom Biogas Research Center (BRC), som är ett tvärvetenskapligt kompetenscentrum med det övergripande målet att främja resurseffektiva biogaslösningar i Sverige. BRC finansieras av Energimyndigheten, Linköpings universitet, Sveriges lantbruksuniversitet och mer än 20 partners från akademi, industri, kommuner och andra flera offentliga och privata organisationer.

Artikeln: The role of biogas solutions for enhanced nutrient recovery in biobased industries—three case studies from different industrial sectors. Roozbeh Feiz, Madeleine Larsson, Eva-Maria Ekstrand, Linda Hagman, Francesco Ometto, Karin Tonderski. Resources, Conservation & Recycling. DOI: https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2021.105897

Vad är industriell symbios?

Industriell symbios är ett arbetssätt som försöker efterlikna naturens ekosystem genom ett samspel mellan industri, miljö och teknologi. Genom samverkan blir den kollektiva nyttan större än summan av de enskilda nyttorna när aktörer verkar var för sig. I en industriell symbios är användning av energi och utnyttjandet av råvaror optimerat och avfall och föroreningar är minimerat för att bidra till cirkulär ekonomi.

Kontakt

Relaterade nyheter

Kvinnlig forskare.

Regionerna vill ha lokal nytta med produktion av biogas

Hur når biogasen sin marknad? Doktoranden Nancy Brett har noterat skillnader i hur olika regioner i Sverige ser på biogasen. Enligt hennes analys kan gödseln som blir kvar, bli lika viktig som gasen i framtiden.

Guidning på biogas-stationer.

De ville se hur sopor kan bli biogas

De har ett berg av sopor och ett brinnande behov av grön energi. En delegation från Nigeria besökte Linköping och intresset var stort. De söker samarbetspartners och vill veta mer om Sveriges arbete med sophantering och produktion av biogas.

Bild på biogasanläggning i lantmiljö.

Forskare lyfter fram fördelarna med svensk biogas

Sverige klarar att tredubbla sin inhemska produktion av biogas på bara några år, bland annat genom organiskt avfall som inte används i dag. Forskare vid Biogas Solutions Research Centre har tagit fram en åtgärdslista.

Kompetenscentrum

Tidigare publikationer

Madeleine Larsson

2022

Thomas Magnusson, Hanna Zanatta, Madeleine Larsson, Wisdom Kanda, Olof Hjelm (2022) Circular economy, varieties of capitalism and technology diffusion: Anaerobic digestion in Sweden and Paraná Journal of Cleaner Production, Vol. 335, Artikel 130300 Vidare till DOI
Wisdom Kanda, Hanna Zanatta, Thomas Magnusson, Olof Hjelm, Madeleine Larsson (2022) Policy coherence in a fragmented context: the case of biogas systems in Brazil Energy Research & Social Science, Vol. 87, Artikel 102454 Vidare till DOI

2021

Roozbeh Feiz Aghaei, Madeleine Larsson, Eva-Maria Ekstrand, Linda Hagman, Francesco Ometto, Karin Tonderski (2021) The role of biogas solutions for enhanced nutrient recovery in biobased industries-three case studies from different industrial sectors Resources, Conservation and Recycling, Vol. 175, Artikel 105897 Vidare till DOI

Roozbeh Feiz Aghaei

2022

Roozbeh Feizaghaii, Maria Johansson, Emma Lindkvist, Jan Moestedt, Sören Nilsson Påledal, Francesco Ometto (2022) The biogas yield, climate impact, energy balance, nutrient recovery, and resource cost of biogas production from household food waste - A comparison of multiple cases from Sweden Journal of Cleaner Production, Vol. 378, Artikel 134536 Vidare till DOI
Roozbeh Feizaghaii, Giacomo Carraro, Claudio Brienza, Erik Meers, Marieke Verbeke, Karin Tonderski (2022) Systems analysis of digestate primary processing techniques Waste Management, Vol. 150, s. 352-363 Vidare till DOI
Genevieve Metson, Roozbeh Feiz Aghaei, Ida Lindegaard, Tove Ranggård, Nils-Hassan Quttineh, Emma Gunnarsson (2022) Not all sites are created equal - Exploring the impact of constraints to suitable biogas plant locations in Sweden Journal of Cleaner Production, Vol. 349, Artikel 131390 Vidare till DOI

Senaste nytt från LiU

Porträtt av man (Carl Fredrik Graf)

Carl Fredrik Graf får LiU:s förtjänstmedalj

Avgående landshövding Carl Fredrik Graf tilldelas Linköpings universitets förtjänstmedalj för ”sin vilja och förmåga att samla regionens olika krafter i arbetet för en positiv samhällsutveckling”. Medaljen delas ut vid den akademiska högtiden 1 juni.

Kampanj mot droger blev Emmas genombrott

När Kårservice i samarbete med kårerna bestämde att tydligt ta avstånd från droger och droghandel gick uppdraget till GDK-studenten Emma Kunelius. Hennes kampanj fick stort genomslag på campus och nominerades i tävlingen Stora Kommunikationspriset.

Ola Larsmo.

En brygga mellan universitetet och samhället

Författaren Ola Larsmo sammanfattar sin tid som gästprofessor vid LiU som spännande, givande och viktig. Han menar att det i dag är viktigare än någonsin att känna till sin historia och att förstå den.