MILJØTEMA-MILJØTEMA

RenCARBio tar sikte på å løse kunnskapshullet om kvaliteten på resirkuleringsprodukter fra avfallsstrømmer, noe som bidrar til en sikrere og bærekraftig sirkulær økonomi. Å produsere kvalitetsprodukter fra avfallsfraksjoner vil muliggjøre en forbedret resirkulering av sine nærings- og energiverdi i en sikrere og brukervennlig gjødsel. For slike er prosessteknologier som reduserer mengden av avfall mens det omdannes til verdifulle biprodukter, tiltalende. RenCARBio forsker på kombinasjonen av biogassproduksjon og pyrolyse-prosesser som en symbiose for å maksimere energieffektiviteten mens den produserer biokull fra tilgjengelig norsk organisk avfall. Pilotskala-forskningen er vurdert via LCA for en fullstendig oversikt over energi- og ressursbehov, miljøpåvirkning og økonomisk gjennomførbarhet. Biokullet som produseres analyseres for kvaliteten som gjødsel når det gjelder næringsstoff tilgjengelighet til planter, innhold av tungmetaller, legemidler og organiske forurensninger. Prosjektet er for tiden på sitt tredje år, og oppnår resultater knyttet til å optimalisere driften av pyrolysen i pilotskala når husdyrgjødsel og utråtnet avløpslam (biorest) er brukt som råvarer, samt karakterisering av biokullprøvene som produseres fra alle råvarene. Resultatene viste et karboninnhold i slammets biokull av maks. 43 % og for husdyrgjødsel 53 % (tørrvekt). Total-nitrogeninnholdet ble redusert for alle prøver etter pyrolyse, mens total-fosforinnholdet økte. Tilgjengeligheten av fosforet er et viktig aspekt for prosjektet, og ulike ekstraksjonsmetoder testes for tiden ut under metodeutviklingen for analyse av biotilgjengelig fosfor i biokull Når det gjelder tungmetaller, innholdet av kobber, sink, nikkel og kadmium nådde verdier for avløpslam og biorest som ville begrense den direkte bruken av biokullet som organisk gjødsel, men tungmetallmobilisering og opptak i jord og planter vil bli evaluert av slutten av veksten-forsøk. Når det gjelder organiske forurensninger og medisinrester, ble fjerning bekreftet for de fleste parameterne allerede ved pyrolyse-temperaturer på 400 °C.

Today's bio-economy demands research regarding the engineering of quality recycled products from waste fractions, that will allow for a secure and hygienic recycling of their inherent nutrient and energy value without harming the environment. This project focus on typical Norwegian organic waste streams and on how to maximize their value in the transition to the bio-economy. The increase in the amount of these waste streams will impact greatly the environment, if not properly handled. Methods that can offer a reduction of the waste volume while also providing valuable by-products are appealing. Biomass conversion methods as anaerobic digestion (AD) and pyrolysis are examples. This last one needs a "dry" input feedstock, so the coupling of AD of "wet" waste feedstocks to pyrolysis, can be considered a favorable combination that also provides renewable energy in the form of methane and syngas. Such combination will be evaluated through a life cycle assessment, for an overview of the energy and resources demand, environmental footprint and feasibility of such concept. With upcoming stricter regulations regarding the quality of organic fertilizers from secondary sources, assessing the quality of the pyrolysis product to be employed as such is crucial. The effects of biochar on plant-available phosphorus (P) in soils have not been consistent. Analysis methods for plant-available P have been developed for mineral soils and do not necessarily give adequate results for organic materials. Thus, this project will develop an appropriate method by testing and/or modifying existing methods for estimating plant-available P in biochar. Research on the effects that the pyrolysis treatment of wastes may have on the biochar's pollutants content is very limited. The project will analyse the content of trace metals and selected contaminants of emerging concern (CEC) in the biochars obtained, in order to help assess their impact on the environment and humans.