Hvordan kan fosfor utnyttes bedre? Vi spør seniorforsker Herman Helness ved avdeling for infrastruktur ved Sintef Community.
1. Hva er fosfor?
Fosfor er et grunnstoff med atomnummer 15 og symbol P som er helt nødvendig for alt liv. Fosfor er en nødvendig «byggestein» i alle celler i planter, dyr og mennesker. Det brukes i jordbruk som et av stoffene i fullgjødsel og var tidligere også mye brukt i vaskemidler. Fosfor finnes i jordskorpen som en del av mineraler. Til tross for at det er rangert som det 12. mest vanlige elementet i jordskorpen, så er ikke ressursene jevnt fordelt.
2. Hvor er forekomsten av fosfor størst?
Fosfor utvinnes fra fosfatstein som er en form for apatitt. En stor andel av verdens ressurser av fosfatstein finnes i Vest-Sahara og Kina. I tillegg har Canada, Jordan og Sør-Afrika, samt Russland og Finland forekomster.
Hvilke land som listes opp og anslagene over forekomstene varierer i ulike kilder. Det var tidligere anslått at verdens fosforressurser vil vare et sted mellom 80 og 130 år, men det avhenger av mange faktorer. Dels slike som direkte påvirker fosforbehovet til matproduksjon, for eksempel befolkningsvekst, men også kostnadene ved å utvinne fosfor i forhold til gjenvinning.
Ned mot 1000 meter lever arter som kan være svært verdifulle
3. Hvorfor er gjenvinning av fosfor viktig?
Mengden fosfor er endelig, så vi kan ikke forbruke i all framtid. Selv om det fremdeles er betydelige fosforforekomster som kan utvinnes, så er det ønskelig å ikke være avhengig av noen få kilder.
Utvinning av fosfor ved gruvedrift krever dessuten ressurser blant annet i form av vann og energi – det siste også til transport. Det er derfor generelt et godt prinsipp å gjenvinne og resirkulere framfor å utvinne og forbruke når man skal jobbe mot et grønt skifte.
4. Hvordan gjenvinnes fosfor?
Fosfor kan i prinsipp utvinnes fra forskjellige typer organisk avfall ved ulike prosesser som gir et fast stoff eller flytende fosforholdig produkt som for eksempel apatitt og fosforsyre. I Norge er det betydelige mengder fosfor i husdyrgjødsel og slam fra fiskeoppdrett selv om sistnevnte ikke samles opp fra sjøbasert oppdrett.
Det er også fosfor i slam fra rensing av kloakk og noen renseanlegg i Norge har begynt å jobbe mot fullskala gjenvinning av fosfor. Hovedmengden av fosfor i avløpsslam gjenvinnes fremdeles indirekte ved at man benytter behandlet avløpsslam i jordbruk eller i jordblandinger selv om hensikten da primært er å nyttiggjøre seg av det organiske materialet.
Et regelverk med smutthull er en trussel for sikkerheten
5. Hva bør forskningen fokusere på framover?
Selv om det finnes flere tekniske prosesser for gjenvinning av fosfor, så er det behov for forskning og utvikling for å gjøre dem enda bedre. Det går for eksempel på å redusere energibehov og klimafotavtrykk.
Metode for gjenvinning av fosfor fra avløpsvann har vært tema i prosjektet Recover der NTNU, NMBU og Sintef har arbeidet med flere partnere fra vannsektoren. Det er også behov for utvikling av verdikjeder nedstrøms fra gjenvinningsanlegget slik at man oppnår en totalløsning som er bærekraftig og nyttig for samfunnet. Dette er ett av flere tema i et nylig startet EU-prosjekt, Wider uptake, som koordineres av Sintef.
Artikkelen ble først publisert i Teknisk Ukeblads månedsmagasin.
Gjør fiskeoppdrett renere – avfall blir til biogass og gjødsel
