CO₂-fangst

Større avlinger i drivhus med CO₂-fangst

Norsk institutt for bioøkonomi (Nibio) tester nå ut et anlegg som henter CO₂ fra luft for å øke planteproduksjonen.

Bildet til venstre viser tomatproduksjon med CO₂-fangst, bildet til høyre er uten. Forskjellen i avlingsstørrelse skal være på 20 prosent, ifølge forskerne.
Bildet til venstre viser tomatproduksjon med CO₂-fangst, bildet til høyre er uten. Forskjellen i avlingsstørrelse skal være på 20 prosent, ifølge forskerne. (Foto: Greencap Solutions)

Norsk institutt for bioøkonomi (Nibio) tester nå ut et anlegg som henter CO₂ fra luft for å øke planteproduksjonen.

Selskapet GreenCap Solutions har i løpet av fire år utviklet et anlegg som kan fange CO₂ fra luft for å anvende denne i lukkede drivhus. Resultatene så langt viser at dette ikke bare gir en klimaeffekt, men også raskere vekst av for eksempel tomater.

Dagens gartnerier kjøper som regel CO₂ eller har et anlegg som kan ta det fra naturgass.

Som oftest må disse kjøre med åpne luker på drivhusene for å kvitte seg med fuktighet. Dermed slipper drivhusene også ut mye CO₂ med dagens teknologi.

– Jeg tror dette kan bli en game changer for veksthusnæringen. Vi opplever stor interesse fra utlandet og vi har hatt alle de største tomatdyrkerne på Jæren på besøk. De vil gjerne ha teknologien, men ønsker seg insentiver for å investere, sier daglig leder Jarle Skjæveland i Greencap Solutions til Teknisk Ukeblad.

Den største eieren i Greencap, er BR Industrier med Bjørn Rygg som konsernsjef. To andre medeiere er Tor Christensen og Tom Johansen som begge har bakgrunn fra prosess- og oljeindustri.

– Jeg har drevet med industriutvikling i 35 år og med Greencap ser vi nå konturene av et industrielt globalt gjennombrudd, sier Rygg.

Les også

Holdt på i fire år

Johansen forteller at de begynte med teoretiske simuleringer i 2016 og hadde den første prototypen klar året etter. I fjor bygget de et fullskala anlegg hos Nibio på Særheim i Rogaland. Dette anlegget har kapasitet på 10–12 tonn CO₂ per år og dekker behovet for testdrivhuset.

Johansen beskriver teknologien slik:

– Luft fra atmosfæren med 400 ppm CO₂-konsentrasjon blåses gjennom en absorbent som fanger alle CO₂-molekylene, men lar alt annet gå gjennom og ut i atmosfæren igjen. CO₂-molekylene blir mellomlagret i absorbenten til man ønsker å bruke den i drivhuset for å heve CO₂-nivået for å øke fotosyntesen. Da reverseres på en måte prosessen. Forskjellen mellom fangst og avgivelse ligger i en manipulering av temperaturen. I forsøksdrivhuset ønsket man en CO₂-konsentrasjon på ca. 1000 ppm og dette produseres av CO₂-modulen.

– Hva består absorbenten av?

– Det er en zeolitt, det vil si vannholdige aluminiumsilikater. Flere detaljer enn det vil jeg ikke røpe.

Siden absorbenten er et mineral brukes ingen kjemikalier. Selv om gründerne har bakgrunn fra CO₂-fangst og lagring, kan ikke denne prosessen sammenliknes med rensing av eksosgass i forbindelse med forbrenning.

Støtte fra Enova

Nibio-forsker Michel Verheul kunne konstatere at tomatavlingene økte med 20 prosent ved bruk av CO₂ fra luft i et lukket veksthus. Foto: Greencap Solutions

– Under den første testen så vi at vi kunne doble CO₂-nivået og deretter regulere temperatur og fuktighet slik at vi fikk en betydelig økning av produksjonen når drivhuset var helt lukket. Det er også greit å nevne at den avgitte konsentrasjonen av CO₂ ikke trenger å være 100 prosent, men inneholde såpass mye at drivhuset kan ha en luftsirkulasjon på konstant 1000–1200 ppm for å optimalisere fotosyntesen, sier Johansen.

Jarle Skjæveland sier at anlegget består av tre komponenter og at CO₂-enheten også kan leveres frittstående. De som allerede har et drivhus, vil kanskje ikke kjøpe alle delene, men nøye seg med CO₂-delen. De to andre komponentene er en energimodul med integrert varmepumpe og en luftsirkulasjonsenhet.

– Vi har nå fått bekreftet at Enova vil støtte de første kundene, slik at de ikke trenger å betale mer for dette enn de ville gjort for et rent fossilt anlegg der de skiller CO₂ fra naturgass eller kjøper ren CO₂, sier Skjæveland.

Den første enheten som fanger CO₂ har en kapasitet på 300 tonn i året, noe som kan være nok til å dekke et drivhus på 10.000 m². Men hvor mange tonn en gartner trenger i året, kan være forskjellig fra vekst til vekst. Prisen på CO₂ ligger i underkant av to kroner per kilo. Det kan være at de største veksthuseierne har forhandlet seg fram til en noe rimeligere pris.

Greencap-gründerne har hittil brukt 43 millioner på å utvikle sin ECS-teknologi som er patentert. Både Innovasjon Norge og Forskningsrådet har bidratt med støtte.

Les også

Ny testperiode

Tomatdyrkerne på Jæren har de siste årene økt kvaliteten og produksjonen slik at de kan selge tomater gjennom de store butikkjedene.

– Tomater dyrkes på ca. 370.000 m² under tak i Norge i dag fordelt på ca. 80 produsenter og 40 av disse opererer på mindre enn 3.000 m², sier Skjæveland.

Neste fase i utviklingen er at Nibio skal kjøre en ny test i pilotanlegget. Ifølge forsker Michel Verheul viste testen i sommer en økning i avlingene på minst 20 prosent. Målet er større avlinger, bedre kvalitet og redusert energiforbruk.

– Vår oppgave er å optimalisere planteproduksjon ved hjelp av denne nye teknologien. De første resultatene viser at vi kan holde luftelukene igjen og dermed holde CO₂-nivået på et konstant høyt nivå på 1200 ppm, noe som gir økt fotosyntese og større avling. Samtidig blir temperatur og fuktighet kontrollert av ECS-systemet slik at ingen energi går tapt, sier Verheul.

Nibio har tidligere utviklet et produksjonssystem for helårsproduksjon av tomat og agurk. Dette gir et ekstremt høyt avlingsnivå på 120 kg per m² i året for tomater.

– Med ECS-systemet og videre optimalisering av tomatproduksjon kan vi oppnå 150 kg per m² i året. I 2020 skal vi gjennomføre en såkalt verifikasjonstest for en slik helårsproduksjon. Da skal vi kjøre med ECS og uten ECS for å sammenlikne. Det blir veldig spennende for da vil vi kunne dokumentere eventuelle forskjeller i fotosyntese, avling og tomatkvalitet, samt forskjellene i energiforbruk og utslipp av CO₂ og vann, sier Michel Verheul til Teknisk Ukeblad.

Energirådgiver i Norsk Gartnerforbund, Anders Sand, sier til TU at veksthusene i Rogaland stort sett benytter naturgass fra Lyse og utnytter CO₂ fra røykgassen i fotosyntesen, mens andre kjøper ren CO₂ fra Yara. Regjeringen ønsker en utfasing av fossile energikilder innen 2030.

Genialt

– Da må vi ha en fornybar CO₂-kilde, og det vil jo være genialt om vi kan hente CO₂ fra lufta og putte den inn i veksthusene i et lukket system. Det kan gi en formidabel vekstøkning. I dag må mange veksthus skygges og kjøre med åpne luker når sola skinner på det sterkeste, sier Sand.

Jarle Skjæveland mener norske politikere burde interessere seg for hvordan CO₂ kan utnyttes.

– Fra regjeringshold har vi hørt at det ville komme en avgift på CO₂-utslipp, men i statsbudsjettet står det at naturgass og LPG til veksthusnæringen er fritatt for CO₂-avgift. Om klimamålene skal nås, burde myndighetene gi noen insentiver slik at produsentene kan drive utslippsfritt. Vi trenger insentiver og tiltak i flere sektorer enn transport, sier Skjæveland.

– Er smaken like god på tomatene i lukkede drivhus?

– Jeg har aldri smakt bedre tomater enn de vi fikk dyrket under testen.

Les også

Kommentarer (23)

Kommentarer (23)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå