A growing interest for the climate and the environment has led to an increased interest forenvironmentally friendly and renewable energy sources, such as biogas. Planning new biogasplants requires a decision basis including facts about approximate amounts of biogas possibleto produce at the plant. The purpose of this thesis is to develop a model that calculates theapproximate biogas and digestate production from a planned or existing biogas plant.Developing the model required a literature review and studies of calculations concerningbiogas and digestate production performed by WSP Sweden AB. As a complement to themodel development, facts about substrates for biogas production were compiled through aliterature review. In addition the methane potential from selected materials was determined bybatch experiments.

Sveriges miljömål ?Begränsad klimatpåverkan? beskriver ambitionen att fram till år 2020 ska ha minskat utsläppen av växthusgaser med 40 % gentemot år 1990. Ett sätt för Sverige att lyckas med de uppsatta målen är att utveckla Biogasproduktionen. Potentialen för Biogasproduktion bedöms vara mycket stor och forskning för att ta fram nya substrat att använda inom biogasframställningen pågår. Ett möjligt substrat är alger, dock har tidigare forskning påvisat höga kadmiumhalter i alger vilket kan innebära problem för spridning av rötresten.

Food is widely consumed and in 2011 an average American devoured approximately one ton of food. The production of these goods requires large amounts of energy and contributes to 22-31 % of all greenhouse gas emissions occurring in Europe. More than one third of the produced food is discarded instead of consumed, and food waste make up about 30 % of the waste generated by households. 60 % of this food waste could be avoided if the eatables were handled in a better way.Avoidable food waste arises partly because residues from food are not taken care of, and because the food is not stored in a way that optimise its durability. Residues arises part- ly because of the contradictory and complex demands of everyday life and are, because of our busy lifestyle, difficult to avoid.

Det finns ett stort intresse i miljövänlig framställning av bioenergi, och där lämpar sig biogas mycket väl. Inom lantbruket har vi goda förutsättningar för Biogasproduktion och trots ett stort intresse för bioenergi finns en tveksamhet ändå. Mycket beror på en tuff marknad med dålig lönsamhet samt ett avancerat regelsystem som måste följas. Tillstånd och stöd måste sökas vilket kräver mycket tid och ett stort intresse.En biogasanläggning klassas som miljöfarlig verksamhet när den överstiger 150 000 m³ i gasproduktion och då krävs tillstånd från länsstyrelsen. Detta är en ansökan som består av tre delar: grunddel, teknisk beskrivning samt en fullständig miljökonsekvensbeskrivning.Det finns en del stöd att söka för bioenergiframställning.

During the 19-century a global warming has been observed, which includes increases in global air and ocean temperatures, widespread melting of ice and snow, and rising global sea level. There is a clear connection between emissions of greenhouse gases caused by the human and the increase in temperature. Climatic changes caused by global warming can be stopped trough decreased emission of fossil fuels, for example by an increased use of biogas. Biogas is a renewable energy source which is produced through anaerobic (oxygen free) digestion of organic material. The gas is a mixture of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) and can be among others used as fuel in vehicles.

Until 2020, 49% of Sweden's use of energy must derive from renewable sources. Greenhouse gases must as well decline with 40% compared to 1990 as a part of Sweden's 16 environmental objectives. Biogas is part of the effort to achieve these objectives, but as the demand for biogas increases, more substrates are needed to meet the demand. The purpose is to investigate the conditions for pea residue as substrate by performing lab-scale mesophilic digestion with different fractions and notch lengths and then to summarize pea residue as a substrate for biogas production. During anaerobic digestion, 1000 ml bottles were used as reactors for digestion.

The biogas plant Kungsängens gård, owned by Uppsala Vatten och Avfall AB, produces biogas and biomanure from organic household waste, food processing waste and slaughterhouse waste. In year 2012, 4.4 million Nm3 of biogas were produced from 25 200 tons of waste. Before digestion all substrate is sanitized by one hour?s pasteurization at 70°C in order to kill pathogens. Another method, integrated thermophilic sanitation (ITS), is of interest in order to decrease the energy demand.

Syftet med detta examensarbete är att göra en investeringsbedömning av en anläggning för kombinerad produktion av biogas och biodiesel åt lantbruksföretaget Lindhs Djur & Natur AB. Utgångspunkt är det koncept för kombinerad produktion av biogas och biodiesel på gårdsnivå som Ageratec AB utvecklat. Konceptet utgår från att glycerolfasen som bildas vid biodieselproduktion är ett värdefullt substrat vid Biogasproduktion. Scandinavian Biogas Fuel AB har därför på uppdrag från Ageratec AB utvecklat och optimerat en biogasprocess för samrötning av glycerol och gödsel.För att kunna göra en relevant investeringsbedömning så granskas investeringen både ur ett ekonomisk och miljömässigt perspektiv. Den ekonomiska analysen består av en investeringskalkyl för två olika amorteringstider där teorier för nuvärdesanalys tillämpas.

Scandinavian Biogas is involved in the planning of a combined ethanol and biogas factory in Karlskoga, Sweden. Besides biogas and ethanol large amounts of digester residues will be produced, about 450 000 liquid tonnes residue (~7,3 % Dry Substance( DS)). The objective of this thesis was to investigate possible uses of the residue from the biogas production process ScandgasEthanol developed by Scandinavian Biogas, and to derive a methodological approach how to evaluate and compare handling systems. Three systems where proposed and compared in this thesis; spreading of the untreated residue as fertilizer (system 1), dewatering to a higher DS content to reduce transportation before spreading as fertilizer (system 2) and production of a solid fuel by dewatering and drying the residue (system 3). The general conditions for the proposed systems were investigated in terms of practical viability, economical aspects, environmental impact and energy inputs/outputs.

Biogas har anva?nts som fordonsbra?nsle i Sverige sedan bo?rjan av 90-talet som ett fo?rnyelsebart alternativ till naturgas. Fo?rst till bussflottor och sedan slutet av 90-talet a?ven till personbilar. Biogasproduktionen i Sverige har sedan slutet av 90-talet varit omkring 1,5 TWh per a?r.

Den totala Biogasproduktionen i Sverige 2009 var 1,4 TWh och 22 % av biogasen producerades i samrötningsanläggningar. Sedan 2005 är det förbjudet att deponera organiskt avfall, vilket har gjort att produktionen från samrötningsanläggningar har ökat de senaste åren. Den totala biogaspotentialen i Sverige är ungefär 15 TWh och där står lantbruket för över 70 %. Avloppsslam, avfall från livsmedelsindustrin och matavfall står för den resterande delen. Det är även dessa tre råvarugrupper som har störst lönsamhet med dagens teknik.

Under år 2008 användes globalt en energimängd motsvarande nästan 144 000 TWh ochav dessa stod fossila bränslen för 81 %. I Sverige uppgick energitillförseln under år2010 till totalt 616 TWh och av detta stod råolja/oljeprodukter för 30,4 %. Vidförbränning av fossila bränslen frigörs koldioxid, en gas som bidrar till att förstärkaväxthuseffekten. År 2000 uppmättes halten av koldioxid i atmosfären till 370 ppmv ochför att den globala temperaturen inte ska öka med mer än 2°C bör halten stanna på 450ppmv innan år 2100. Ett sätt att minska andelen av fossila bränslen är att öka andelen avförnybara energikällor, som t.ex.

Vid tillverkning av massa och papper förorenas årligen 505 miljoner kubikmeter vatten som måste renas innan det släpps tillbaka till omgivningen. Vid reningen avskiljs först stora partiklar som sedan avvattnas och förbränns. Vattnet som blir kvar genomgår ytterligare en rening, varvid det bildas bioslam. Bioslammet innehåller mycket intracellulärt vatten, vilket gör det kostsamt och energikrävande att avvattna. Det är även sedan 2005 förbjudet att dumpa organiskt material, varför en mer ekonomiskt attraktiv behandling av slammet är anaerob nedbrytning.

I och med Sveriges åtaganden i Baltic Sea Action Plan (BSAP) och de miljökvalitetsnormer (MKN) som beskrivs i ramdirektivet för vatten kommer Käppalaverket sannolikt ställas inför strängare kväve- och fosforreningskrav. Käppala kan då bli tvungna att införa en ny processlösning t.ex. efterdenitrifikation och förfällning. Hur detta kommer att påverka det totala koldioxidavtrycket utreds i denna rapport. Tidigare har stora energiutredningar utförts på verket men aldrig har ett samlat koldioxidavtryck dokumenterats.En kartläggning över Käppalaverkets totala koldioxidavtryck 2011 gjordes för att skapa en referens för framtida modellering.

Biogas är benämningen för metangas (CH4) som är producerad via anaerob (syrefri) rötning av biologiskt material. I Linköping finns en av Sveriges största biogasanläggningar. Anläggningen drivs av Svensk Biogas AB som ägs av Tekniska Verken i Linköping AB (publ.). I anläggningen rötas stora mängder proteinrikt substrat vilket leder till höga halter av ammoniak (NH3) och ammonium (NH4+) i rötkammaren. Ammoniak (NH3) är toxiskt för de metanbildare som i en välmående process står för den största delen av metangasproduktionen.