Tare som biodrivstoff

Arkivbilde: Silje Forbord med tare som SINTEF har dyrket på Tjeldbergodden. Foto: Karl Tangen / SINTEF Fiskeri og havbruk

– I fremtiden kan dyrket tare bli råstoff for en ny og bærekraftig generasjon av biodrivstoff.

SINTEF dyrker nå de velkjente vekstene i ”forskningsplantasjer” til sjøs – for å gjøre tare til råstoff for en ny og bærekraftig generasjon biodrivstoff, melder SINTEF på sin nettside.

– Dyrking av tare gjør det mulig å lage bioetanol uten at vi bruker mat som råstoff, og uten at vi legger beslag verken på matjord eller ferskvannsressurser, sier seniorforskerne Jorunn Skjermo og Kjell Inge Reitan, ved SINTEF.

Olje-Norge med på laget

Under ledelse av denne duoen er SINTEF Fiskeri og havbruk i gang med flere forskningsprosjekt der tareplanter nå blir dyrket.

StatoilHydro har fattet interesse for temaet og finansierer ett av prosjektene, opplyser SINTEF.

– Blir det lønnsomt nok å produsere biodrivstoff fra tare, kan verdens bilpark bli et kjempestort sluttmarked for dyrket tare, spår Kjell Inge Reitan.

Men det finnes markeder også utenfor energisektoren som kan gjøre det aktuelt å starte kommersiell taredyrking i Norge, ifølge de to seniorforskerne.

Mer enn energi

I Asia har tare vært dyrket lenge. I Norge har vi holdt oss til tråling etter tare. Langs norskekysten har dette pågått i 35 år, og årlig høster vi 170 000 tonn her til lands. Mesteparten er stortare som går til industriell utnyttelse av alginat – stoffer som har evnen til å fortykke og stabilisere og som derfor brukes i en lang rekke matprodukter.

– Utenfor drivstoffmarkedet ser vi for oss at tare i norske dyrkingsanlegg kan bli anvendt både til produksjon av næringsmidler og visse kjemikalier, samt i fjordforbedringsprosjekter i fjorder der taren er blitt utryddet, sier Kjell Inge Reitan.

Gjødsles av oppdrettsfisk

Dyrkingsforsøkene ved SINTEF er inndelt i to grupper. I den ene gruppa vokser tareplantene i rendyrkede tareanlegg i sjøen. I den andre dyrkes taren side om side med laksemerder og blir ”gjødslet” av oppdrettsfisken.

SINTEFs tareplanter startet sitt liv ved SINTEF Selab, SINTEFs marine laboratorier på havna i Trondheim.

Dyrkingen begynner med at tareplanter stimuleres til å produsere kjønnsceller (sporer). Bittesmå, ”nyfødte” tareplanter – såkalte kimplanter – dyrkes så opp på tau i laboratoriet, forteller forskerne ved SINTEF.

Etterpå er tauene satt ut på ulike steder i sjøen, der de henges loddrett fra lange liner.

Separate anlegg – og rensende samdrift

Til rendyrkede tareanlegg har forskerne brukt forsøksbasseng ved NTNUs biologiske stasjon i Trolla og dyrkingsområder i sjøen ved Tjeldbergodden.

Samtidig har forskerne plassert ut tau med dyrkede tareplanter nær et lakseoppdrettsanlegg på Hitra. Dette er gjort i samarbeid med et oppdrettsselskap.

Fisk skiller ut store mengder med næringssalter via gjellene og som ekskrementer. Sjøvannet frakter denne gjødningen til tareplantene. Taren vil på denne måten rense vannet rundt oppdrettsanleggene.

Innsirkling av arter og områder

SINTEFs forsøk skal klargjøre hvilke tarearter som er mest velegnet for dyrking i nordlige farvann.

Studiene skal også gi svar på hvor de beste områdene for taredyrking er, hvor tett de begrodde tauene kan henge, hvilke strømningsforhold som er de beste, hvilke dyp som vil gi best vekst, og hvor lenge tauene må henge i sjøen før tareplantene kan høstes.

– På litt lengre sikt har vi tatt mål av oss til å utvikle teknologi som skal gjøre dyrking av tare på våre breddegrader så rimelig som mulig sier Reitan.

Norge kan bli "tarelandet"

Kystlinja til Norge, inklusive alle øyene, er dobbelt så lang som ekvatorlinja.

– Og Norges økonomiske sone tilsvarer to ganger Sveriges landareal. Vi har med andre ord enorme områder som kan være velegnet for taredyrking. Derfor er det spesielt gledelig at nettopp StatoilHydro ønsker å se nærmere på mulighetene for å produsere bioetanol fra tare for å erstatte fossilt drivstoff, sier Jorunn Skjermo.

Går fri fra etikk-angrep

Flytende biodrivstoff blitt møtt med mange fyord. Dette fordi dagens produksjon av bioetanol og biodiesel i stor grad er basert på vegetabilske produkter som kunne blitt mat. Alternativt har de vegetabilske produktene blitt til på jord som kunne vært brukt til dyrking av matplanter.

Flere land, deriblant Norge, har advart mot denne utviklingen.

Med dette som bakteppe peker SINTEF Fiskeri og havbruk på de naturgitte forutsetningene Norge har for å dyrke nettopp tare som råvare for biodrivstoff.

Ingen netto tilførsel av CO2 ved forbrenning

Skal tareplanter vokse og trives i sjøen, trenger de CO2, sollys og næringsrikt vann.

Tare tar opp CO2 som er løst i sjøvann. Denne slippes ut når drivstoffet forbrennes. Ved dyrking/planting blir dette et nullspill, enten vi snakker om tare eller trær som råvare for biodrivstoff.

Samtidig vil klodens CO2-utslipp synke, jo mer fossil energi biodrivstoffet erstatter.

Slik kan tare bli energi

Mikroorganismer blir viktige ”industriarbeidere”, hvis vi skal hente energiprodukter ut av tare.

Tare inneholder nemlig mye karbohydrater som er mat for slike organismer. Enkelte av karbohydratene er opplagsnæring for tareplantene. Andre utgjør byggesteinene i ”skjelettet” som holder dem oppe.

Fra tare til bioetanol

Mikroorganismer, som for eksempel gjær, kan omdanne karbohydrater i tare til det flytende drivstoffet bioetanol – som når korn og poteter blir til sprit. For etanol er det vi i dagligtale kaller alkohol.

Flere steder i verden går biler med tilpassede motorer på et blandingsdrivstoff besteånde av 85 volumprosent etanol og 15 prosent bensin (E 85). Mikroorganismer kan i tilegg lage drivstoffet butanol og andre etterspurte kjemikalier av tare.

Fra tare til biogass

Det er også mulig å utnytte bakterier av den typen som finnes i magen til kyr og griser, og få disse til å bryte tare ned til biogass.

Biogass blir til ved naturens egen nedbryting av organisk materiale i atmosfære uten luft, f.eks. i myrer. Den består hovedsakelig av den energirike gassen metan og CO2. Biogass kan blant annet brukes til oppvarming.

Dersom man oppgraderer den, ved å rense den for CO2 og komprimere den, kan biogass oppnå drivstoffkvalitet. Da kan den brukes til drift av skip og kjøretøyer, mener forskerne ved SINTEF.