Pyrolyse & biokul

Pyrolyse er en proces, hvor biomasse nedbrydes gennem opvarmning under iltfrie forhold. Når biomasse opvarmes ved tilstrækkelig høje temperaturer, bliver en del af biomassen omdannet til biokul, som er et fast materiale med et højt indhold af kulstof. Hertil produceres en energiholdig gas, såkaldt pyrolysegas, der ved nedkøling kan blive til pyrolyseolie. Både pyrolysegas og -olie er grønne energiprodukter og har potentiale til at erstatte fossile brændsler.

Biokul kan lagre kulstof i århundreder med meget begrænset afgivelse af CO2, i modsætning til den oprindelige biomasse, der nedbrydes hurtigere. Ved udbringning af biokul på landbrugsjord kan kulstoffet fra biomasse lagres i jorden og derved reducere udledningen af CO2 til atmosfæren.

Pyrolyse er en termokemisk proces, hvor biomasse opvarmes ved høje temperaturer under iltfrie forhold. I stedet for at blive forbrændt spaltes biomassen til gas, olie og biokul.

Biokul er det faste restprodukt fra processen og indeholder en stor andel stabilt kulstof. Når biokullet udbringes på landbrugsjord, kan en del af kulstoffet lagres i jorden over lang tid. Pyrolyse kan derfor både bidrage til produktion af energi og til kulstoflagring.

Pyrolyse kan anvende forskellige typer biomasse, for eksempel halm, træ, gyllefibre, afgasset biomasse og andre organiske reststrømme.

Klik her for at se billedet i fuld størrelse

Læs mere:

• Teknologikatalog for fornybare brændstoffer
• Pyrolyse

Biokul er et kulstofrigt materiale, der dannes ved pyrolyse af biomasse under iltfri forhold. Biokullets egenskaber afhænger blandt andet af, hvilken biomasse der anvendes, og hvilke procesforhold pyrolysen foregår under.

En central egenskab ved biokul er, at en del af kulstoffet i biomassen omdannes til en mere stabil form. Når biokul udbringes på landbrugsjord, kan det derfor bidrage til kulstoflagring. Biokul kan samtidig forbedre jordstruktur, vandholdende evne og næringsstofretention.

Biokul kan i princippet også anvendes og lagres i andre sammenhænge, for eksempel i byggematerialer. Klimaeffekten afhænger dog af anvendelsen og de gældende opgørelsesmetoder.

Læs mere:

• Teknologikatalog for fornybare brændstoffer

Biomasse er organisk materiale fra planter, dyr og mikroorganismer. Det kan for eksempel være halm, træ, gylle, spildevandsslam, madaffald og andre rest- og sidestrømme fra landbrug, husholdninger og industri.

Biomasse er en vigtig ressource i den grønne omstilling og bruges blandt andet til produktion af biogas, biobrændstoffer og faste biobrændsler. Når biomasse anvendes hensigtsmæssigt og bæredygtigt, kan den bidrage til at erstatte fossile brændsler.

Biomasse er samtidig en begrænset ressource, og der er konkurrence om anvendelsen på tværs af sektorer. Derfor er det vigtigt at prioritere biomassen, så den bruges dér, hvor den skaber størst værdi for klima, miljø og samfund.

En af de mest omtalte egenskaber ved biokul er dets evne til at lagre kulstof i jorden og dermed reducere mængden af CO₂ i atmosfæren. Når planter vokser, optager de CO₂ fra luften. Hvis biomassen efterfølgende omdannes til biokul og udbringes på landbrugsjord, kan en del af kulstoffet forblive lagret i mange årtier eller længere. Ved såkaldt langsom pyrolyse skønnes omkring 30-60 procent af biomassens kulstofindhold bundet i biokullet.

Klimaeffekten kan opgøres på forskellige måder. På kort sigt kan man se på den mængde CO₂, der bindes i biokullet umiddelbart efter pyrolyse. På længere sigt opgøres effekten som en nettoeffekt, hvor man sammenligner med, hvad der ellers ville være sket med biomassen uden pyrolyse.

Der kan også være yderligere klimaeffekter, fx hvis pyrolyse reducerer udledninger fra biomasse eller producerer energi, der erstatter fossile brændsler.

Den samlede klimaeffekt afhænger af biomassetype, proces og forudsætninger og er derfor forbundet med usikkerhed.

Der er i dag ikke klarhed over klimaeffekten ved at lagre biokul i landbrugsjord. Konkret mangler der en dansk metode til at opgøre klimaeffekten forbundet med anvendelse af biokul, der lagres i landbrugsjord. Derfor kan klimaeffekterne fra lagring af biokul for

nuværende ikke indregnes i den danske drivhusgasopgørelse. Regeringen har igangsat et arbejde med at udvikle en metode til at opgøre klimaeffekten for biokul lagret i landbrugsjord.

MRV står for måling, rapportering og verifikation (Measurement, Reporting and Verification). I relation til biokul handler MRV om at dokumentere, hvor meget CO₂ der lagres, og hvilke drivhusgasudledninger der er forbundet med produktionen og anvendelsen.

Energistyrelsen arbejder med at udvikle metoder til at opgøre klimaeffekten fra biokul, så den kan indgå i Danmarks officielle klimaregnskab.

Som en del af arbejdet udvikles et system for måling og indrapportering af data, hvor blandt andet producenter og landbrugere kan bidrage med oplysninger om produktion og udbringning af biokul.

Et velfungerende MRV-system er en forudsætning for, at klimaeffekten fra biokul kan opgøres og anvendes i klimapolitikken, herunder i forhold til nationale klimamål og eventuelle certificeringsordninger.

Biokul indeholder kulstof i en relativt stabil form, som nedbrydes langsommere end ubehandlet biomasse.

Forskning peger på, at en betydelig andel af kulstoffet kan forblive bundet i mindst 100 år og i nogle tilfælde væsentligt længere. Hvor længe kulstoffet forbliver lagret, afhænger blandt andet af biomassetype, pyrolyseproces og forholdene i jorden.

Der er dog fortsat usikkerhed om den præcise varighed. Studier peger på, at nedbrydningen kan ske over perioder fra omkring 100 til op mod 1.000 år, afhængigt af biokullets egenskaber.

Samtidig viser forskning fra fx GEUS, at højere pyrolysetemperaturer generelt øger stabiliteten af biokul, fordi kulstoffet omdannes til mere modstandsdygtige strukturer. Under de rette betingelser kan en del af kulstoffet derfor være meget langvarigt bundet i jorden.

Omkostningerne ved pyrolyse og produktion af biokul varierer fra projekt til projekt. Prisen afhænger blandt andet af teknologi, biomasse, anlæggets størrelse og placering. Da teknologien fortsat er under udvikling, er der usikkerhed om de samlede omkostninger.

Energistyrelsens teknologikatalog viser, at investeringsomkostninger for større pyrolyseanlæg typisk ligger omkring 1-1,5 mio. euro pr. MW afhængigt af biomassetype. For mindre anlæg kan investeringen være højere pr. MW. Tallene dækker anlægsinvesteringer og giver ikke et fuldt billede af de samlede omkostninger ved produktion af biokul.

For nuværende er pyrolyse og biokul generelt ikke økonomisk rentabelt uden støtte. For at understøtte udvikling og udbredelse af teknologien har regeringen derfor afsat 10,2 mia. kr. til området. Midlerne skal bidrage til at fremme teknologien, så den kan spille en rolle i opfyldelsen af Danmarks klimamål.

Pyrolyse og biokul er teknologier i udvikling, som allerede er afprøvet i praksis, men endnu ikke udbredt i stor skala.

Nye teknologier gennemgår typisk en række modenhedstrin i deres udvikling. I Energistyrelsens teknologikatalog og klimaprogram anvendes fire trin til at vurdere teknologiers modenhed. Pyrolyseteknologien vurderes aktuelt at være i overgangsfasen fra pioner til det prækommercielle trin.

Tilsvarende vurderes teknologien på IEA’s Technology Readiness Level (TRL)-skala at ligge på niveau 7–9, hvilket betyder, at teknologien er demonstreret i relevante miljøer og i nogle tilfælde i kommerciel drift.

Den videre udbredelse afhænger blandt andet af fortsat teknologiudvikling samt de økonomiske og regulatoriske rammevilkår.

EU arbejder på at etablere en fælles ramme for certificering af kulstoffjernelse og -lagring. For biokul kan en sådan ramme få betydning for, hvordan klimaeffekten dokumenteres og godkendes.

Et af formålene er at skabe fælles standarder for måling, rapportering og verifikation af kulstoflagring. Det kan bidrage til større gennemsigtighed og troværdighed og understøtte udviklingen af markedet for frivillige klimakreditter baseret på biokul.

Europa-Kommissionen fremsatte i 2022 et forslag til en certificeringsramme, og i 2024 blev der opnået en politisk aftale i EU om forordning EU/2024/3012. I 2025 offentliggjorde Europa-Kommissionen delegeret retsakt 2025/2358 om bl.a. udpegelse af certifikatorer og auditører. I 2026 offentliggjorde Europa-Kommissionen delegeret retsakt 2026/285 om certificeringsmetoder for bl.a. biokul - læs nærmere her