RUG3
Biomassa: brood of brandstof?
› Centrum voor Energie en Milieukunde dr ir Sanderine Nonhebel
Dia 1 RUG3
To set the date: * >Insert >Date and Time * At Fixed: fill the date in format mm-dd-yy * >Apply to All RUG; 30-8-2007
Biomassa: brood of brandstof ? Dr ir Sanderine Nonhebel, Centrum voor Energie en Milieukunde, Rijksuniversiteit Groningen
inhoud • Voorraad fossiele brandstoffen/ klimaatverandering • Biomassa en de andere energiedragers • Biobrandstoffen en voedsel • Toekomstverwachting
Hoeveel energie heeft de landbouw nodig ?
Waarom ik ? Landbouw, WUR
Energie, RUG
Hoeveel energie kan landbouw leveren?
Energievraag wereldwijd energy (EJ) 400 350 300 nuclear hydro gas oil coal wood
250 200 150 100 50 0 1850
1870
1890
1910
1930
1950
1970
1990
Hoeveel energie hebben we nog ?
Gas 40
Olie 40
Kolen 400
Bijzondere vormen 3000
• Gas en olie zijn binnen een paar decennia op • Er is nog een enorme voorraad kolen
Gebruik van fossiele brandstoffen leidt tot CO2 emissies die klimaat beïnvloeden
Gas 40
Olie 40
Kolen 400
Bijzondere vormen 3000
atmosfeer CO2 * 2
Gas 40
Olie 40
Kolen 400
Bijzondere vormen 3000
atmosfeer CO2 * 2
Gas Olie 100% 40%
Kolen 4%
Bijzondere vormen 1.5%
Hoeveel tijd hebben we nog? 50 jaar
20 jaar
Huidig gebruik
Groei 10%
2 verschillende problemen • Olie raakt op, transportsector heeft olie nodig • Klimaatverandering
Grote behoefte aan nieuwe energiebronnen
Hoe CO2 neutraal is biomassa ?
CO2 kringloop CO2
= fotosynthese
CO2 verbranding
CO2
CO2
fotosynthese
verbranding
X
extra CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
CO2
extra CO2
CO2 CO2 CO 2
CO2
Extra CO2 per energiedrager • Diesel (fossiel) • Gas • Kolen
0.10 0.01 0.25
Extra CO2 per energiedrager • Diesel (fossiel) • Gas • Kolen
0.10 0.01 0.25
• Biodiesel • Ethanol • Hout bijstook
0.70 0.50 0.05
Extra CO2 andere duurzame bronnen • Biodiesel • Ethanol • Hout bijstook
0.70 0.50 0.05
• Wind • PV • Zonneboiler
0.04 0.10 0.04
Vanuit een energieperspectief is ethanol/ biodiesel geen optie Hout voor bijstook wel Net als wind en pv
Waarom is er toch zoveel belangstelling voor biomassa?
Prijsvergelijking andere bronnen Price per kWh (€) Biomassa (hout) PV cells
0.05
Wind
0.07
0.30
Elektriciteit 0.05 uit kolen
Nederlandse Elektriciteitsvraag MW 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
time of the day (hours)
18
20
22
24
Elektriciteitsvoorziening met PV systemen MW 60000
50000
40000
supply summer supply winter demand summer demand winter
30000
20000
10000
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 time of the day (hours)
Voorbeeld energieproductie windmolen
Voordelen biomassa • Goedkoper dan alternatieven • Past in huidige energiesysteem • Ethanol/biodiesel kan in auto’s • Bijstook in kolencentrales maakt constante productie electriciteit mogelijk.
Waarom verbouwt de landbouw geen energiegewassen?
Saldi per hectare bruto
netto
uren
Aardappel
5200
3000
30
Suikerbiet
3000
1800
20
Wintertarwe
1500
900
10
Koolzaad
1200
530
11
Saldi per hectare bruto
netto
uren
Aardappel
5200
3000
30
Suikerbiet
3000
1800
20
Wintertarwe
1500
900
10
Koolzaad
1200
530
11
400
?
?
Energie
Saldo per hectare is veel hoger voor een voedselgewas dan voor een energiegewas.
Hoe kan het dat er toch zoveel projecten bestaan waarin biomassa gebruikt wordt als energiedrager?
Prijzen energiedragers Productie prijs Aardgas €/m3
0.12
Electriciteit €/kwh Diesel €/liter
0.05 0.4
samenstelling prijs benzine
btw
productie distributie winst
accijns
Prijzen energiedragers Productie prijs
Prijs consument
Aardgas €/m3
0.12
0.7
Electriciteit €/kwh Diesel €/liter
0.05
0.35
0.4
1.5
productie
Tarwe € 0.25/kg
Ruwe olie € 0.40/liter
Brood €1,80
consumptie
Diesel € 1.50/liter
vergelijking Tarwe € 0.25/kg
Brood €1,80
Ruwe olie € 0.40/liter
Diesel € 1.50/liter
Koolzaad
Slaolie €0,80/liter
Ruwe olie € 0.40/liter
Diesel € 1.50/liter
Prijzen energiedragers Productie prijs
Prijs Prijs consument alternatief
Aardgas €/m3
0.12
0.7
Electriciteit €/kwh Diesel €/liter
0.05
0.35
0.4
1.5
tarwe 0.35
slaolie 0.80
voorbeeld kippenboer
Warmte nodig voor verwarming schuur • Verwarming met gas: €0.70 /m3 (€ 0.02/MJ) • Verwarming door verbranding van tarwe: € 0.15/kg (€0.01/MJ).
• De mogelijkheden voor biomassa als energiebron liggen op lokaal niveau, maar zijn niet op te schalen.
Vraag naar voedsel en biobrandstof op wereldschaal in de komende 20 jaar
Miljard kg graan
Vraag naar voedsel
5000
3 3000
1
Veevoer, vlees voor 1 miljard mensen
6
8 Voedsel, 6 miljard mensen
Huidige situatie
20 jaar
Veevoer, vlees voor 3 miljard mensen
Voedsel, 8 miljard mensen
Miljard kg graan
Verleden, heden, toekomst EU en VS: 10% energie uit biomassa
100%
5000
3 54% 28%
3000
1
0.8
5 1985
6 Huidige situatie
8 20 jaar
Verdubbeling van de vraag naar plantaardige grondstoffen op wereldschaal in 20 jaar opbrengsten te verdubbelen
landbouwareaal te verdubbelen
Huidig landgebruik op aarde 40% voedsel 30% overig
30% bos/natuur
(t/ha)
Opbrengsten
10
Netherlands
9 8 7 6 5 Spain
4 3 2
Thailand Burkina Faso
1 0 1961
1971
1981
1991
2001
Conclusie De komende 20 jaar zal de vraag naar voedsel wereldwijd sterk toenemen. De landbouw zal een enorme inspanning moeten leveren om aan deze voedsel vraag te voldoen Binnen deze context is geen ruimte voor grootschalige energieteelt.
Conclusie:
