TARE TIL ETANOL

Her dyrkes vårt nye drivstoff

Snart kan du kjøre med tare på tanken.

 

 

 

 

Hvorfor fylle opp biler med etanol fra mais og sukkerrør, som kan brukes som mat, når vi kan bruke tare?

Sintef tror den norske taren kan bli en verdifull energiressurs i fremtiden.

Det tas opp like mye karbon i en moden tareskog som i en regnskog. Men mens regnskogen bruker mange tiår på å vokse opp, fornyer tareskogen seg hvert år. Hvis vi kan lære oss å dyrke tare på en rimelig måte, kan vi få nok en kilde til fornybar form for biodrivstoff.

Tare er ingen nykommer i norsk industri. Men vi har ikke dyrket planten, vi har trålet etter den.

Årlig høster vi 170 000 tonn som hovedsakelig går til fremstilling av alginat. Alginat er et karbohydrat som i funksjon tilsvarer cellulose i trær. Denne trålingen dreier seg om stortare, og den kan høstes bare hvert 6. år. Det holder ikke om man skal bruke taren til drivstoffproduksjon.

Produksjon av så store mengder biomasse krever dyrking i industriell skala. Derfor har Sintef og andre konsentrert seg om dyrking av sukkertare og en del andre arter som vokser raskere og som kan høstes både en eller flere ganger i året.

Sesongarbeid

Tare er som alle planter avhengig av lys og tilgang på næringssalter.

Sporene begynner så vidt å vokse i februar, men den beste vekstsesongen regnes fra mars og utover til juni. Spesielt mot slutten vokser taren raskt og når en lengde på to meter.

Tidlig på sommeren er det på tide å høste inn taren. Venter man til lenger ut på sommeren og høsten, blir taren forurenset av andre alger og dyr som fester seg til den og gjør at kvaliteten på råstoffet kan bli forringet.

Sukker

Det er sukkeret i taren som blir til biodrivstoff.

I perioden fra mai til august utvikler plantene de sukkermolekylene man er på utkikk etter. Det er lett omsettelige karbohydrater som mannitol og laminaran. Når man høster taren kan de utgjøre så mye som 40 prosent av vekten.

Alginat er også et karbohydrat som utgjør en stor del av planten. Til nå har ikke alginat vært utnyttet til energiformål fordi molekylstrukturen ikke har vært tilgjengelig for mikroorganismene slik at de kan fermentere stoffet til alkohol.

Nylig klarte amerikanske forskere å løse dette ved å bruke en modifisert E.coli-bakterie som hadde fått satt inn en bestemt gensekvens i sitt DNA. Dette kan være et gjennombrudd, som gjør at mye mer av planten kan utnyttes til drivstoffproduksjon. Innholdet av karbohydrater i taren kan variere fra mindre enn 40 prosent og helt opp til rundt 60 prosent.

Ti prosent av tørrstoffet i planten er protein, og det tror forskerne at man kan finne anvendelser for i fremtiden. Dermed får man en svært stor utnyttelsesgrad av hele planten.

Les også:

Havbruk skader ikke fjordene

Vi kan bli 77 prosent fornybare

Norsk forskning kan gi sunnere chips

Lager bioetanol av avfall 

Havbruk

Skal tare bli til biodrivstoff, trengs det industriell produksjon, og da er løsningen havbruk. Sintef har utviklet en metode for å dyrke taren på tau som sprayes med taresporer og oppbevares i store plastposer.

Taren produserer normalt sporer i perioden fra november til januar slik at de er klare til å vokse når dagene blir lengre.

Men taren kan også stimuleres til å produsere sporer året rundt ved å korte ned mengden dagslys den utsettes for. Etter noen uker med slik kunstig døgnrytme, kan taren stresses ved tørrlegging i noen timer.

Når den legges i vann igjen, avgis millioner av sporer. Det gir nok sporer til å behandle tauene. Deretter henges tauene i gjennomsiktige plastposer med god belysning. Etter noen uker dukker de første tegnene på tare opp.

De små tareplantene viser seg som en halv millimeter tykt brunt belegg på tauet.Article324_Image455.jpg

Til sjøs

Nå er tauene klare til sjøsetting, og de festes til horisontale bæreliner ned mot ti meters dyp. Her vokser taren frem mot høstingen som skjer på sommeren. Hver meter tau bruker et areal på rundt en kvadratmeter som gir ca. 10 kilo tare. Det er mulig å ha flere avlinger om året, men bare en med så høyt utbytte.

Taredyrking er ikke noe nytt. Slike sjøplanter har vært dyrket i Asia i årtier. Men dette har vært en manuell produksjon.

For at det skal bli lønnsomt i Europa, må produksjonen mekaniseres og automatiseres i størst mulig grad. Utbyttet nå ligger på rundt ett tonn karbohydrat per mål, noe som vil gi ca. 600 liter etanol, men det antas at potensialet kan utnyttes enda bedre med utvikling av bedre teknologi for dyrking og omdanning til biodrivstoff.

Det er beregnet at et areal på størrelse som Vestfold fylke kan produsere etanol tilsvarende 2–3 % av verdens bioetanolproduksjon og nok til å dekke halvparten av etterspørselen i EU.

Dyrkingen av tare er mest aktuelt i den ytre delen av skjærgården, men slik arealbruk er selvfølgelig ikke helt ukontroversielt med tanke på skipsfart.

Laksegjødsel

Tare lever godt på de naturlige næringssaltene i havet, men hvis tareplantasjer plasseres ved siden av laksemerder, kan plantene utnytte gjødselen fra oppdrettsfisken. Og fordi planten får så mye mer næring, vokser den dobbelt så fort som den normalt gjør.

Dessuten fungerer den som et rense­anlegg og senker forurensningsnivået i sjøen. Dette kan bli en måte å få mye mer produksjon ut av fiskefôret enn det vi klarer i dag.

Tarefarmer vil også kunne redusere problemet med avrenning fra landbruket som bidrar til å overgjødsle mange norske farvann.

Mer enn drivstoff

Tare kan brukes til mer enn å lage etanol.

Planten er rik på karbohydrater og mineraler og kan brukes som menneskemat slik man gjør i Østen. Den kan også brukes i dyre- og fiskefôr. Forsøk har vist at bare en halv prosent innblanding av tare i fôret til laks har en positiv påvirkning av dyrehelsen.

Tror på lønnsomhet

Industribedriften Seaweed Energy Solutions mener taredyrking til biodrivstoff vil bli lønnsomt i løpet av ti år.

Kilde: Seniorforsker ved Sintef Fiskeri og havbruk, Jorunn Skjermo

 

Les andre innsiktssaker:

Slik virker lys på kropp og sinn

Slik vil ny teknologi forandre helsevesenet

Derfor blir synet dårligere etter 40

Kurerer kreft med lys og kjemi

Slik kan Norge forsyne Europa med energi