Livsmedelsindustrin är Sveriges näst största industrigren när det kommer till omsättning och fjärde största sett till antal anställda. Produktionen är resurseffektiv, sett både till energianvändning och utnyttjandet av de primära råvarorna, men ingen forskning har tidigare gjorts på hur avfallet i form av organiska biprodukter kan användas på bästa sätt.
– Mycket av avfallet går till djurfoder men även till kompostering eller förbränning, berättar Emma Lindkvist, doktorand på avdelningen Energisystem och även verksam inom nationella Biogas Research Center, BRC, vid Linköpings universitet.
Tillsammans med BRC-forskarna Jenny Ivner, Region Östergötland, och Magnus Karlsson, LiU, har hon tagit ett helhetsgrepp på livsmedelsindustrin för att undersöka på vilket sätt de organiska biprodukterna gör mest nytta, ekonomiskt, miljömässigt och energimässigt. Artikeln är publicerad i den vetenskapliga tidskriften Energies.
Mats Eklund, föreståndare BRC och Emma Lindkvist.regionerna. Regionerna är olika, en med mycket fiskeindustri, en runt en storstad och så vidare för att få en så bred överblick som möjligt.
– Vi har sedan räknat på tre olika scenarier; att fortsätta som förut, att producera biogas uppgraderad till fordonsgas respektive att producera biogas till el och värme. Och vi har tittat på ekonomisk, miljömässig och energimässig lönsamhet, säger Emma Lindkvist.
De har även räknat på ett scenario där det finns mycket vindkraft i systemet och ett där det istället är kolkraft som el och värmeproduktionen ersätter.
– Biogas är överlag ett bättre alternativ ur alla perspektiven. I fyra av de fem fallen är biogas som uppgraderas till fordonsgas att föredra rent ekonomiskt. I det femte fallet var det fortfarande lönsamt med biogas, men att fortsätta som tidigare är betydligt mer lönsamt. Det beror på att biogaspotentialen i avfallet är lägre där än i de övriga fallen.
Använder man kolkondens i systemet har biogasproduktion till el och värme en fördel framför fordonsgasen eftersom man också räknar att biogasen uppgraderats med el producerad från kolkraft. Biogasen som fordonsbränsle är å andra sidan mest fördelaktigt där den uppgraderas med el från vindkraft.
– Det förvånade mig att det skiljde mellan de olika systemen och i nästa steg ska vi ta fram en modell där vi kan optimera systemen. Vi vill kunna följa enskilda materialströmmar. Högvärdigt avfall kanske ska bli djurfoder även i fortsättningen, djuren måste ju ha mat, säger Emma Lindkvist.
Men slutsatsen forskarna drar är ändå att för miljöns- och energisystemets skull vore det en fördel om livsmedelsindustrin inte var den enda aktören som är inblandad när beslut fattas om hur de organiska biprodukterna ska tas om hand. Ett samarbete mellan industrierna, energisektorn och offentlig sektor är önskvärt eftersom här finns en stor och lönsam potential för biogasproduktion, lönsamt både för miljön och för energisystemet i stort, och inte minst ekonomiskt.
System Analysis of Biogas Production—Part II, Application in Food Industry Systems, Emma Lindkvist, Magnus Karlsson and Jenny Ivner, Energies 2019, DOI:10.3390/en12030412
– Mycket av avfallet går till djurfoder men även till kompostering eller förbränning, berättar Emma Lindkvist, doktorand på avdelningen Energisystem och även verksam inom nationella Biogas Research Center, BRC, vid Linköpings universitet.
Tillsammans med BRC-forskarna Jenny Ivner, Region Östergötland, och Magnus Karlsson, LiU, har hon tagit ett helhetsgrepp på livsmedelsindustrin för att undersöka på vilket sätt de organiska biprodukterna gör mest nytta, ekonomiskt, miljömässigt och energimässigt. Artikeln är publicerad i den vetenskapliga tidskriften Energies.
Fem regioner granskade
Emma Lindkvist och hennes medförfattare har gått igenom svensk livsmedelsindustri och valt ut fem olika regioner. De har kontaktat alla större livsmedelsindustrier i de utvalda– Vi har sedan räknat på tre olika scenarier; att fortsätta som förut, att producera biogas uppgraderad till fordonsgas respektive att producera biogas till el och värme. Och vi har tittat på ekonomisk, miljömässig och energimässig lönsamhet, säger Emma Lindkvist.
De har även räknat på ett scenario där det finns mycket vindkraft i systemet och ett där det istället är kolkraft som el och värmeproduktionen ersätter.
– Biogas är överlag ett bättre alternativ ur alla perspektiven. I fyra av de fem fallen är biogas som uppgraderas till fordonsgas att föredra rent ekonomiskt. I det femte fallet var det fortfarande lönsamt med biogas, men att fortsätta som tidigare är betydligt mer lönsamt. Det beror på att biogaspotentialen i avfallet är lägre där än i de övriga fallen.
Biogas ett bättre alternativ
Att fortsätta som nu var oftast det sämsta alternativet ur både miljö- och energiperspektiv. Undantaget ur energiperspektiv i några av fallen där energin i övrigt kom från vindkraft.Använder man kolkondens i systemet har biogasproduktion till el och värme en fördel framför fordonsgasen eftersom man också räknar att biogasen uppgraderats med el producerad från kolkraft. Biogasen som fordonsbränsle är å andra sidan mest fördelaktigt där den uppgraderas med el från vindkraft.
– Det förvånade mig att det skiljde mellan de olika systemen och i nästa steg ska vi ta fram en modell där vi kan optimera systemen. Vi vill kunna följa enskilda materialströmmar. Högvärdigt avfall kanske ska bli djurfoder även i fortsättningen, djuren måste ju ha mat, säger Emma Lindkvist.
Men slutsatsen forskarna drar är ändå att för miljöns- och energisystemets skull vore det en fördel om livsmedelsindustrin inte var den enda aktören som är inblandad när beslut fattas om hur de organiska biprodukterna ska tas om hand. Ett samarbete mellan industrierna, energisektorn och offentlig sektor är önskvärt eftersom här finns en stor och lönsam potential för biogasproduktion, lönsamt både för miljön och för energisystemet i stort, och inte minst ekonomiskt.
System Analysis of Biogas Production—Part II, Application in Food Industry Systems, Emma Lindkvist, Magnus Karlsson and Jenny Ivner, Energies 2019, DOI:10.3390/en12030412
