Energiproduksjon på egne ressurser


Det er i dag et stort fokus på hvordan landbruket kan bidra til å redusere klimagassutslipp. I landbrukets klimaplan, punkt 4 er målsettingen å gjøre landbruket fossilfritt innen 2030. Et bidrag her er å produsere fornybar energi på eget bruk. En gård har mange naturressurser som kan benyttes til dette, ressurser som ofte er ubenyttet- det være seg elvekraft, vindkraft, solenergi, eller bioenergi fra eget skog- og jordbruk.

Småkraft (mini og mikrokraftverk)

Småkraftverk produserte i 2017 ca. 10 TWh, eller 7 % av kraftproduksjonen i Norge, mao et ikke ubetydelig bidrag til norsk kraftproduksjon. Så lenge man bygger et kraftverk under 1 MW skal søknaden om å bygge gå til kommunen (etter godkjenning fra NVE). Det finnes flere eksempler der bønder bygger småkraftverk selv, eller går sammen med naboer og bygger sammen med dem. Ofte er det slik at man er flere som har fallrettigheter i elven, og da må det avklares mellom disse om det skal bygges kraftverk eller ikke.

Når kraftverket er et mikrokraftverk (under 100 kW) eller minikraftverk (100 kW-1000 kW) trenger man som oftest ikke konsesjon etter vannressursloven, men blir behandlet etter plan- og bygningsloven. Alt etter hva kommunen/NVE bestemmer kan konsesjon/tillatelse bli gitt med ulike forutsetninger om avbøtende tiltak for å forminske miljøpåvirkningen; som krav til minstevannsføring ved oppdemming av elv, ivaretakelse av områdets verdi for friluftslivet og ivaretakelse av fiske- fugle- og dyreliv.

Figur 1: På Årvik, utenfor Jondal i Kvinnherad kommune har grunneier Rolf Helge Aanderaa gjennomført et småkraftprosjekt i samarbeid med Småkraft AS. Kraftverket har en peltonturbin på 6 stråler med en maksimal slukeevne på 2,9 m3/s og driver en generator på 5490 kVA og 6600 V.

Figur 2: Over kraftverket er det bygget en liten inntaksdam som gir en fallhøyde på 202 m. Som man kan se på bildet er det sikret en minstevannføring i elven på 100 liter/s. Av hensyn til natur og miljø er fossen bevart. Årlig produksjon fra kraftverket er på 15,8 GWh, nesten 800 husstander som bruker 20.000.

Småkraftverk kjennetegnes av at de ofte bygges i mindre vassdrag hvor vannføringen varierer stort med tiden på året. En evt. oppdemming av vannet vil ikke bidra til å utjevne disse variasjonene i nevneverdig grad. Det betyr at man ikke kan forvente jevn produksjon som ved større vannkraftanlegg, men en svingende produksjon mer likt vindkraft. Man kan med andre ord ikke basere alt sitt energiforbruk på småkraftproduksjonen, men dette kan være et betydelig bidrag til gårdens energiforbruk.

Sitter man på fallrettigheter og vurderer å sette opp et småkraftverk må man først avgjøre om man ønsker å benytte all kraften selv, eller også selge kraften. Noen går sammen med profesjonelle aktører hvor disse kjøper/leier fallrettighetene og står for selve søkingen/utbyggingen. På denne måten får man finansiert prosjektet og slipper å måtte ta all risiko selv.

Solkraft og solvarme

Å produsere egen strøm fra solcellepaneler er i dag svært populært. Det er flere leverandører på markedet og mange bønder opplever å ha lønnsomme prosjekter. Med låvetak og driftsbygninger har bønder mange egnede steder å installere solceller på. Man kan få støtte fra Innovasjon Norge til å sette opp solceller, men da er det krav til å dimensjonere anlegget slik at produksjonen matcher forbruket. Dette er ofte tilfelle når man for eks. har et visst behov for kjøling, som i et kjølelager for grønnsaker eller frukt og bær.

Å installere solceller er en fasadeendring som man må få godkjent av kommunen. Ofte kan man informere kommunen om tiltaket og be om fritak fra denne. Anlegget må også meldes inn til nettselskapet som må godkjenne installasjonen. Det er viktig å passe på at man har sikringer som er store nok, og benytter seriøse leverandører som dimensjonerer anleggene tilfredsstillende, leverer paneler med lang levetid, vekselrettere av god kvalitet og følger gjeldende standarder mtp. elinstallasjoner, tillatt takvekt, brannsikkerhet osv. Med solcellepaneler kan man produsere anslagsvis 800-1000 kWh pr installert kW effekt (også kalt kWp).

Et alternativ til solkraft er solvarme. Ved å installere solfanger kan man produsere anslagsvis 3-500 kWh varme pr. m2 og år. Et solfangeranlegg består grovt sett av solfanger, rørføring, varmelager (akkumulatortank) og styringssystem med pumpe. Det er hovedsakelig to typer å velge mellom, plane solfangere og vakumrørsolfangere. Systemet kan være trykksatt eller ikke. Det er viktig at systemet er dimensjonert etter forbruket på gården. Overproduksjon vil nemlig gi for høye temperaturer i solfangerne som gjør at sikkerhetssystemet aktiveres og produksjonen stopper. Trykksatte anlegg vil koke, og ekspansjonskaret må dimensjoneres slik at det fanger opp fordampningen. I ikke-trykksatte anlegg vil sirkulasjonspumpene stoppe og væsken i solfangerne dreneres tilbake til akkumulatortanken. For at man skal kunne optimalisere bruken av solfangere bør varmesystemet på gården være dimensjonert for lavtemperert oppvarming.

Vindkraft

Vindkraft på egen gård er fult mulig å etablere, men er i dag fortsatt et dyrt alternativ. Som ved småkraft må man få avklart om prosjektet er konsesjonspliktig, og i tilfelle ikke må byggesøknad godkjennes av kommunen. Problemer som støy, skyggekast, ising osv. som diskvalifiserer vindturbiner i tettbebygde strøk blir mindre krevende på en gård hvor man har gode avstander til folk.

Som småkraft og solcelleproduksjon får man kun produksjon av vindkraft når været tillater det. Det er derfor vanskelig å legge opp eget forbruk til produksjonen. Vurderer man vindkraftproduksjon på egen gård kan man gå til innkjøp av en vindmåler og helst måle vinden over flere år. Den kan nemlig variere med vel 20 % mellom år.

Hydrogenproduksjon og batterier- off-gridløsninger

Når man har et eget kraftverk kan et fremtidig alternativ være å produsere hydrogen av overskuddsstrømmen. Da kan hydrogenet lagres på tank og brukes i en brenselcelle for å produsere strøm når behovet for strøm oppstår. Det finnes småskala hydrogenanlegg i pilotstadiet i Norge i dag, men lønnsomheten er ikke der at man har kommersielle anlegg ennå.

Batterier er en annen måte å bevare overskuddsproduksjon på, og som kan muliggjøre en off-grid-løsning, hvor man slipper å knytte seg til nettet. Batterier er også fremdeles for dyrt til å gjøre kommersielt i dag.

Grønne sertifikater og plusskundeordningen

Hvis kraftanlegget man har etablert har en effekt under 100 kW, og ikke er konsesjonspliktig kan man selge overskuddsstrømmen til en kraftleverandør (det er ikke alle kraftleverandører som både håndterer forbruk og produksjon. Plusskunder betaler ikke fastledd for innmating og kan måle og avregne innmating og uttak i felles målepunkt.

For å være berettiget grønne sertifikater må kraftanlegg som selger strøm være igangsatt innen 31.12.2021. Grønne sertifikater gis til kraftprodusenter (av fornybar kraft) for hver MW de produserer. Disse sertifikatene må sluttforbruker betale for, og gir en ekstra inntjening for kraftprodusentene som mottar dem. Det er viktig å merke seg at anlegg støttet av Enova ikke kan motta elsertifikater.

Bioenergi

De fleste gårdsbruk har halm, skogressurser eller husdyravfall som kan benyttes til energiproduksjon

Figur 3: På planteskolen til Skogselskapet i Buskerud har ETA Energi bygget et flisfyringsanlegg som leverer varme til veksthusene og kontorlokaler. Fyrrommet er egentlig enkelt satt sammen med to kontainere oppå en betongsåle. På den sørvendte fasaden henger solccellepaneler.

Flis/ved/pelletskjeler/halm/porsjonsfyrte kjeler

Det finnes i dag kjeler fra noen få kW til flere hundre, og tusen kW effekt. Kjeler kan gå på halm, flis, ved, pellets og tømmerstokker. Moderne kjeler har god styring av forbrenningsprosessen, styrt innmating og gode muligheter til feilsøking om noe skulle være galt, som for eks. at en flisstikke setter seg fast i skruene. Kjelene er driftssikre med moderat vedlikeholdsbehov.

Det er mange seriøse aktører på markedet i dag som kan gi god veiledning under planleggingsprosessen, samt gode serviceavtaler og oppfølgning etter kjelen er installert. Vurderer man å gå for en biokjel finnes flere gode byggeveiledere man kan søke opp på nettet for å forsikre seg om at fyrrom og kjele er i forskriftsmessig stand. Ta kontakt med kommunen for å få veiledning rundt det å innhente tillatelser før du starter å bygge.

Biooljer

Å produsere biooljer fra for eks. pressing av raps/ryps er fult mulig å gjøre på egen gård, men dette er vil da være biooljer som har lav kvalitet mtp. lagring og forbrenning. Dette er i dag ikke et lønnsomt alternativ da motoren den forbrukes i vil få drastisk redusert levetid.

Biogass

Biogass er en energiproduksjon som krever energiholdig biomasse. Husdyrmøkk for eks. gir mindre biogass sammenlignet med mer sukkerholdige substrater som matavfall og det beste er å kunne kombinere både «brunt» og «grønt» altså husdyrmøkk og planteavfall/matavfall. Biogassproduksjon i småskala på egen gård har fortsatt krevende lønnsomhet. Biogassen man produserer er rå (den inneholder ca. 60 % metan, 40 % CO2 og noe Hydrogensulfid). Rå biogass gir ved  forbrenning mye korrosjon på kjelen og det er svært dyrt å oppgradere/rense biogassen (gjøre den om til tilnærmet 100% metan). Det er derfor vanskelig å benytte biogass på egen gård, på en tilfredsstillende måte. Produksjonen av biogassen vil også variere med temperaturen i reaktoren og tilgjengelig biomasse.

Biokraft

Som ved kullkraft og kjernekraft kan varme fra bioenergi brukes til å produsere damp- såkalt CHP (Combined heat and power)-systemer. Dampen kan kjøres gjennom en turbin og produsere strøm. Å gjøre dette med mindre kjeler er sammenlignbart mer kostbart, men fult mulig. Ca. 1/3 av energien kan bli omgjort til strøm og den totale effektiviteten av systemet komme opp mot 80 %.

Biokull

Biokull produseres gjennom pyrolyse, en prosess med ufullstendig forbrenning grunnet lav tilgang på oksygen i forbrenningen. Dette gjør at vi sitter igjen med forkullet materiale som er tilnærmet rent karbon. Alt organisk materiale kan bli omgjort til biokull, men særlig celluloseholdig/treaktig materiale er godt egnet da rundt halvparten blir omgjort til varmeenergi under prosessen. Biokull har mange anvendelser, og anses som et viktig klimatiltak i landbruket.

Å bruke varmen fra biokull-produksjonen er til dels utfordrende da ovnene som finnes i dag oftest er porsjonsfyrte og gir mye effekt over kort tidsrom, sammenlignet med annen bioenergi- som for eks. flisfyring hvor varmeproduksjonen kan reguleres lettere. Ovnene på markedet i dag trenger sammenlignbart mer vedlikehold da det produseres mye tjære og andre flyktige stoffer i prosessen.

Støttemuligheter

Ønsker man å installere fornybar energi på gården kan man søke om støtte til dette hos Innovasjon Norge. Her kan man gjennom Verdiskapningsprogrammet for fornybar energi få inntil 35 % støtte. Ta gjerne kontakt med landbrukskontoret i din kommune for å få veiledning rundt tillatelser/godkjenninger hos kommunen, samt søknadsmuligheter. Hvis man fra før av benytter fossile kilder til for eks. oppvarming på gården har enova tematiske satsinger som flere ganger har gått ut på å fase ut fossil varme. Det kan også være lurt å undersøke muligheten for å sende søknaden hit. Da kan man motta inntil 50 % støtte av merkostnaden ved å gå for valgt løsning. Det som er viktig å tenke på er at man ikke må starte prosjektet før man har mottatt svar på søknaden.

Denne artikkelen er skrevet som en del av Norsk Gartnerforbunds Bærekraftsprosjekt som vil bidra til informasjonsarbeid og veiledning for et mer bærekraftig landbruk. Prosjektarbeidet består av «Bærekraftshåndboken», spesielt rettet mot norsk gartneri- og hagebruksnæring. Underveis publiseres artikler som skal gjøre næringsaktører mer bevisst egen miljøpåvirkning og inspirere til konkrete tiltak. Prosjektet er støttet med midler fra Landbruksdirektoratets klima- og miljøprogram.

Tekst: Martin Knoop, NGF Foto: NGF


Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *