Bibliografiska uppgifter för
Mer än halverade utsläpp är möjligt
Författare
Utgivningsår
Hyltén-Cavallius I.
2010
Tidskrift/serie
Nr/avsnitt
Utgivare
Redaktör
Huvudspråk
Målgrupp
Nummer
(ISBN, ISSN)
Växtpressen
1
Yara AB
Hyltén-Cavallius I.
Svenska
Rådgivare, praktiker
ISSN 0346-4989
Denna skrift (rapport, artikel, examensarbete etc.) är hämtad från VäxtEko,
http://www.vaxteko.nu, databasen som samlar fulltexter om ekologisk odling, växtskydd
och växtnäring.
Utgivaren har upphovsrätten till verket och svarar för innehållet.
Mer än halverade utsläpp är möjligt
Produktion, transport och användning av kvävehaltiga gödselmedel bidrar direkt och indirekt till
utsläpp av växthusgaser. Genom att välja produkter från fabriker med katalysatorteknik och
genom att sträva efter att så mycket som möjligt av det tillförda kvävet utnyttjas av grödan,
kan vi mer än halvera utsläppen från användningen av kvävegödsel i Sverige.
En helhetssyn nödvändig
Kvävegödselmedlens påverkan på utsläppen
av växthusgaser är en komplex historia. Under senare år har forskare beräknat mängden
utsläpp i så kallade livscykelanalyser, dvs
hela kedjan från produktion av gödseln till
konsumtion av skörden, se figur 1.
När kvävegödsel produceras och transporteras frigörs växthusgaser. En del gaser försvinner också upp i atmosfären när kvävet
omsätts i marken. Å andra sidan bidrar gödselmedlen till att tillväxten och skörden ökar
och grödan binder då luftens koldioxid.
Man kan också vidga livscykeln till ett globalt
perspektiv. Den extra skörd som gödslingen
medför gör att mindre areal behöver användas för att föda världens befolkning. På så sätt
kan man bidra till en minskning av avskogningen i tropiska områden. Avskogningen
står för cirka 20 % av människans påverkan
på koldioxidutsläppen och är den enskilt
största utsläppskällan.
De växthusgaser vi främst talar om i
kvävets livscykel är koldioxid (CO2) och
lustgas (N2O). För att kunna jämföra gasernas klimateffekt räknas lustgas om i
koldioxidekvivalenter (CO2-ekv). 1 kg
N2O motsvarar 296 kg CO2-ekv, eftersom
den har en 296 gånger större effekt på klimatet jämfört med CO2.
Lägre utsläpp vid produktionen
De flesta kväveprodukter som används i
Sverige och Europa består av hälften
ammoniumkväve (NH4+) och hälften
nitratkväve CO2-ekv, så kallade ammoniumnitratprodukter. Så är fallet med alla
YaraMila NPK-, NP-produkter och NKprodukter samt Axan, N27 och N34.
Vid produktion av ammoniumnitrat
tillverkas först ammoniak genom att luftens kväve binds med hjälp av energi, se
figur 2. I detta steg avgår koldioxid.
Genom energieffektivisering kan mängden koldioxid minskas.
I nästa steg då salpetersyra produceras
avges lustgas. Cirka 90 % av lustgasen kan
renas med vår nya katalysatorteknik. Vid
reningen omvandlas lustgasen till vatten
och kvävgas som finns naturligt i luften.
I det sista steget görs den färdiga gödseln
och produkterna granuleras eller prillas.
Detta kräver en förhållandevis mindre
mängd energi och utsläppen är små.
Yaras fabriker anses vara de mest energisnåla i världen och släpper därför ut
förhållandevis lite koldioxid i det första
steget. Den katalytiska reningstekniken
för lustgas som företaget har utvecklat
och installerat, minskar utsläppen av lustgas med 90 procent. Sammanlagt är ut-
släppen vid tillverkning av ammoniumnitrat i Yaras fabriker lägre än 3,6 kg
CO2-ekv per kg N, se figur 1.
Utsläppen under transport låga
Gödsel transporteras huvudsakligen med
båt och tåg. Normalt används lastbilar endast för den sista transporten ut till gård.
Jämfört med övriga delar i livscykeln är utsläppen för transporten nästan försumbara,
cirka 0,1 kg CO2-ekv per kg N, se figur 1.
Ökad kväveeffektivitet
ger lägre utsläpp på gården
Vid användning av alla typer av kvävehaltiga produkter, även stallgödsel, försvinner växthusgaser från marken ut i
atmosfären. Utsläpp av lustgas sker främst
vid mikroorganismernas omvandling av
ammonium till växttillgängligt nitrat
samt när marken är vattenmättad.
Det genomsnittliga utsläppet av växthusgaser vid användning av ammoniumnitrat
är 5,6 kg CO2-ekv per kg N, se figur 1. Beroende på förutsättningarna i det enskilda
fältet och på gården, kan utsläppen minskas
med i storleksordningen 10-30 %.
En ökad kväveffektivitet är nyckeln till att
förbättra denna siffra. Om en större andel av
det tillförda kvävet tas upp av grödan mins-
Figur 1. Livscykelanalys för ammoniumnitrat (NPK, NP, Axan, N34, etc). Siffrorna anger utsläpp respektive upptag av växthusgaser i kg CO2-ekvivalenter per kilo kväve. EU har definierat “Bästa tillgängliga teknik” (BAT) för produktion av gödsel. Siffran 3,6 nedan avser produktion med BAT,
vilket är 50 % lägre än genomsnittsutsläppen utan BAT.
Kvävets livscykel
4
|
3,6
0,1
5,6
75
75
Produktion
Transport
Användning
Biomassa
produktion
Biomassa
konsumtion
© Yara
Figur 2. Gödseltillverkning och utsläpp av klimatgaser.
N2O
(lustgas)
CO2
(koldioxid)
Luft
NPK
NP
N
Fosfat
Kalium
Luft
Energi
(naturgas)
Specialgödsel
Salpetersyra
Ammoniak
Produktion och konsumtion
av biomassa
Genom fotosyntesen binder grödan stora
mängder CO2. Gödslade fält binder 4-5
gånger så mycket CO2 som fält som varit
ogödslade en längre tid. Ett exempel: en
skörd på 8 ton/ha, uppnådd med 170 kg
N/ha, binder ca 12 800 kg CO2/ha. Det
motsvarar 75 kg CO2 per kg N!
Men som framgår av figur 1 frigörs lika mycket då biomassan så småningom konsumeras
som mat eller foder. CO2-fixeringen i grödan
är därför kortsiktig. Balansen blir däremot
annorlunda om biomassan används till
bioenergi som ersätter fossilt bränsle. En del
av den bundna koldioxiden kan då betraktas
som en verklig vinst på lång sikt.
Sammanfattning:
Mer än halverade utsläpp
Livscykeln från produktion till odling kan
sammanfattas i figur 3. Bilden visar hur
mycket växthusgaser som släpps ut vid en
produktion av drygt 9 ton vete/ha vid
ekonomisk kväveoptimum.
Till vänster ser vi en traditionell produktion (blå färg) av kväve med höga utsläpp
av CO2 och N2O. Produktion, transport
och odling resulterar i ett sammanlagt utsläpp på 2 500 kg CO2-ekv/ha. Denna siffra är satt till 100 procent.
Tack vare vår katalytiska lustgasrening
och ett bättre energiutnyttjande har nu
utsläppen reducerats med 40 procent i
förhållande till gödselns totala klimatavtryck vid produktionen (se blåa nivån
i mitten). Läs mer om vår garanti på
sidan 3.
Nivån till höger visar ett möjligt scenario i
framtiden då vi tillsammans fått ner utsläppen även i odlingen. Sammantaget
har då utsläppen minskat med över 50
procent.
Inger Hyltén-Cavallius
[email protected]
Källor: artikeln bygger på ett stort antal källor, bl a
från FN, IFA, IPCC och Fertilizer Society, som vi tyvärr inte har utrymme för här. En fullständig förteckning finns på vår hemsida www.yara.se/klimat.
Mer information: Vi har tagit fram en folder som
mer ingående beskriver artikelns innehåll. Innehållet finns även på vår hemsida www.yara.se/klimat.
Figur 3. Utsläpp av växthusgaser i ett livscykelperspektiv vid en produktion av höstvete vid ekonomiskt optimal N-giva (UK). Genomsnittsskörden var 9,25 ton/ha. BAT betyder produktion
med bästa tillgängliga teknik (Best Available Techniques).
100%
Kg CO2-ekvivalenter i procent
kar utsläppen. Samtidigt förbättras produktiviteten och lönsamheten i odlingen!
Det finns många åtgärder som kan förbättra kväveeffektiviteten:
•Gödsla balanserat med N, P, K och S.
Brist på ett näringsämne innebär sämre
N-utnyttjande.
•Anpassa givan efter markens kvävemineralisering, förväntad skörd och
årsmån.
•Dela givan efter grödans upptag.
•Radmylla då det är möjligt.
•Använda precisionshjälpmedel (Yara
N-Sensor, Yara N-Tester).
•Bibehålla god markstruktur (packning,
dränering).
• Använda ammoniumnitrat som ger
mindre utsläpp än ammonium och urea.
Läs mer om odlingsåtgärder för att öka
N-effektiviteten på följande sidor!
Färdig gödsel
Minskning från
produktionen av
kvävegödsel
–35 till –40 %
N2O
CO2
Minskning genom
ökad N-effektivitet
-10 till -30%
50%
N2O
Gödselanvändning i fält
Transport
Granulering/prillning
Salpetersyraproduktion
Ammoniakproduktion
CO2
0%
Genomsnittligt
utsläpp i Europa
utan BAT
Yara med
BAT
Yara med
BAT samt
med bästa
odlingsteknik
© Yara
|
5
