Biokul kan fjerne PFAS fra ligningen – men ét problem forsvinder ikke i varmen

Der er umiddelbart noget tiltalende simpelt over idéen: Tag biomasse, varm den kraftigt op uden ilt, og stå tilbage med et kulstofrigt materiale, der kan bruges i landbruget.

Men når biokul skal spredes på marker i større skala, er detaljerne ret afgørende.

Et fireårigt forskningsprojekt med DTU i spidsen har undersøgt både råmaterialer og biokul fra danske pyrolyseanlæg. Resultaterne peger på, at processen kan reducere en række organiske miljøfarlige stoffer – blandt andet PFAS. Til gengæld forsvinder andre problemer ikke bare, fordi temperaturen ryger i vejret.

PFAS reduceres – tungmetaller gør ikke

Ved pyrolyse bliver biomasse typisk opvarmet til 400-700 °C uden ilt. Materialet brænder derfor ikke, men spaltes i gas, olie og et fast kulstofrigt restprodukt: biokul.

Ifølge DTU’s undersøgelser bliver indholdet af en række organiske miljøfarlige stoffer i mange tilfælde reduceret sammenlignet med råmaterialet. Det gælder blandt andet PFAS og andre industrikemikalier.

Biokullet frigiver ifølge undersøgelserne generelt også færre af disse stoffer til miljøet end de råmaterialer, det er fremstillet af.

Men den effekt gælder ikke alt.

Tungmetaller og metalloider som cadmium, nikkel, kobber og arsen bliver ikke nedbrudt af pyrolysen. De kan i stedet blive koncentreret i biokullet.

DTU oplyser, at mange af metallerne er stærkt bundet i biokullets struktur og kun frigives i begrænset omfang. De langsigtede miljøeffekter er dog endnu ikke fuldt afklaret.

Halm kommer bedst ud af testen

Råmaterialet spiller samtidig en stor rolle for det færdige produkt.

Af de undersøgte materialer giver halm generelt det reneste biokul med lave niveauer af både tungmetaller og organiske forureninger. Restfibre fra biogasproduktion placerer sig på et mellemniveau.

Spildevandsslam er derimod den mest udfordrende type og har et højere indhold af især tungmetaller og en række organiske miljøfarlige stoffer.

Det er ikke nogen lille detalje, når biokul potentielt skal bruges på landbrugsjord.

Seniorforsker Wolfgang Stelte fra DTU Kemiteknik siger:

“Vores resultater peger på, at pyrolyse kan være en effektiv teknologi til at reducere indholdet af en række organiske miljøfarlige stoffer, som findes i biomassen. Samtidig viser de, at biokullets kvalitet afhænger af både råmaterialet og produktionsforholdene. Derfor er der behov for kontrol og klare rammer, hvis biokul skal anvendes i større skala.”

Ikke en automatisk fribillet til marken

Forskerne fandt generelt meget lave niveauer af PAH’er – også kendt som tjærestoffer – i biokul fra danske pyrolyseanlæg. Enkelte prøver fra industrielle anlæg havde dog forhøjede værdier.

Den samlede konklusion er derfor heller ikke, at alt biokul uden videre kan køres ud på markerne.

Ifølge projektet kan biokul produceret af råmaterialer med et højt indhold af miljøfremmede stoffer ende med for høje koncentrationer af blandt andet tungmetaller eller andre uønskede stoffer. Samtidig er der betydelig variation mellem både råmaterialer og produktionsforhold.

Det er baggrunden for, at forskerne peger på behovet for klare standarder, kvalitetskontrol og fortsat forskning.

Resultaterne indgår løbende i myndighedernes faglige grundlag for den fremtidige regulering af biokul i Danmark. Projektet udføres for Miljøstyrelsen og fortsætter blandt andet med undersøgelser af emissioner fra pyrolyse samt mulige risici ved håndtering og opbevaring af biokul i stor skala.

Du kan læse DTU’s oprindelige pressemeddelelse hos Via Ritzau.

Vores team kan have anvendt AI til at assistere i skabelsen af dette indhold, som er gennemgået af redaktørerne.