Lager nitrogen med husdyrgjødsel

Bildet: N2 Applied-konteineren på Buskerud gård og landbruksskole anriker husdyrgjødsel med nitrogen. Samtidig gjør den nitrogen i husdyrgjødsel stabil. Tilgjengelig nitrogen i husdyrgjødsel blir dermed mer enn doblet, og gjødsla blir luktfri. 

Vi går inn i en vekstsesong der mineralgjødselprisene er høyere enn noen gang. Når dette skrives koster 1 kg nitrogen nær 27 kr i Yara NS 27. Og prisen kan stige ytterligere. 

Tre husdyrgårder i Norge er derimot ikke så bekymret for gjødselprisene. De har siste år fått en spesiell konteiner på gården. Den anriker eller øker nitrogeninnhold i husdyrgjødsla. Systemet heter N2 Applied, og vil i løpet av året bli solgt kommersielt. Da er det 12 år siden gründerne Rune Ingels og Grete Sønsteby lanserte idéen. Nå er tre gårder i Norge samt seks i andre europeiske land med i pilotprosjektet. Seks av gårdene har storfegjødsel, to har svinegjødsel, og et prosjekt er et biogassanlegg.

Grete Sønsteby er en av gründerne bak N2 Applied. Hun er også 14. generasjon eier av Strand gård og testsenter for N2 Applied. Selskapet spås en stor framtid, men Grete er overrasket over at det tok 12 år fra idé til å få et produkt ut på markedet.

Luktfri og nitrogenrik
På Buskerud gård og landbruksskole i Åmot vest for Drammen har de nytt robotfjøs bygd i tre. Gården har hatt sovende melkekvote i snart 30 år, men i desember kom kyrne tilbake. Her er kufjøs med både klasserom og utsikt til kyr og kalver fra andre etasje. Gjødsla går i kanaler til en 30 m3 kum. Derfra pumpes den gjennom en gjødsel­separator. Den våte fraksjonen sendes videre gjennom konteineren med N2 Applied, og ender i en 1200 m3 stor gjødselkum. 

Behandlet gjødsel kalles NEO. Den er luktfri og har doblet nitrogeninnholdet. Til våren skal NEO spres på landbruksskolens eng- og kornareal.

En del av gjødsla vil bli spredd tett på boligareal, men det bekymrer ikke lenger noen. Og separert gjødsel vil bli blandet med hestemøkk og brukt til jordforbedring på nydyrket areal. Etter hvert skal slik gjødsel også bli en salgsvare fra gården. Foreløpig produseres NEO ved hjelp av strøm fra nettet, men planen er å installere solcelleanlegg på eller ved fjøset. 

Fra 1,5 til 3,3 kg N per tonn
Lenger nord ved Røros er det fortsatt full vinter. Men der produserte Galåen samdrift NEO- gjødsel i fjor sommer. Nå ventes en ny oppgradert N2 Applied-konteiner til samdriften. Samdriftsfjøset har robotfjøs med to roboter og produserer ca. 900 tonn melk. Gjødselproduksjonen blir dermed større enn en N2 Applied-konteineren takler. Samtidig er rimelig strøm fra fornybar energi en begrensing. På fjøstaket er det montert solceller, og de var basis for fjorårets produksjon av NEO. 

– Vi har også planer om å lage fornybar energi med vindseil, men det er en relativt ny teknologi, forteller Lars Jacob Galåen. Han er en av fire eierne av samdriften. Ellers er en av erfaringene fra i fjor at de helst bør innstallere en automatikk i at N2-applied skrus ned når formixeren på gården starter (kan bli knapt med strøm til begge). 

– Det er miljøaspektet ved N2-Applied vi tente på. Vi reduserer utslipp betydelig, samtidig som vi produserer vår egen gjødsel med fornybar energi. Med dagens priser på mineralgjødsel kan dette også være god økonomi, tror Lars Jacob. På kalde Røros bør det heller ikke være vanskelig å få utnyttet overskuddsvarmen i NEO-produksjon. NLR Innlandet har i sommer testet NEO-gjødsel fra samdriften. Tre  tonn NEO gav samme avling eller bedre,  enn tre tonn «vanlig» husdyrgjødsel kombinert med 20 kg NS27. En analyse av fersk gjødsel og NEO på Galåen viser at pH er redusert fra 7,4 til 5,2. Plantetilgjengelig nitrogen har økt fra 1,5 til 3,3 kg per tonn.

N2 Applied-konteineren på Galåen samdrift. Lars Jacob Galåen intervjuer Trond Lund i N2 Applied i forbindelse med åpningen av anlegget. I løpet av 2022 blir N2 Applied containere solgt kommersielt. (Foto: Galåen samdrift)

Eget kraftverk gir rimelig strøm
På Jogarden i Sykkylven, Møre og Romsdal putrer også en N2 Applied konteiner. Som på Galåen og Buskerud gård separeres gjødsla før den går gjennom N2 systemet og blir til NEO. Brukerne Arnhild og Ole Andre Velle driver økologisk, og tror NEO-gjødsla de produserer kan bli godkjent til økologisk drift. Men foreløpig lagres den i et gammelt kålrotlager og viderefraktes til Greip Samdriftsfjøs i nabolaget. Greip er med på N2 Applied-satsingen sammen med Jogarden, og de har skilt dette ut i eget firma, NEO Sykkylven. Til våren er planen å tømme en gjødselkum hos Velle helt for så å fylle denne med NEO. Jogarden har melkekvote på 230 tonn eller en gjødselproduksjon som kan passe til kapasiteten til en N2 Applied-konteiner. Det spesielle hos Velle er at gården er deleier i et minikraftverk, og dermed har tilgang på rimelig strøm uten nettleie. Det ligger dermed godt til rette for å få lønnsomhet i N2 Applied-systemet.  

– Dette er en teknologi med stor klimanytte og flere andre positive effekter. Vi er for eksempel ikke lenger avhengig av været for å få best mulig N-virkning av husdyrgjødsel, sier Ole Andre Velle.    

Null utslipp
Rundt 90 prosent av nitrogenet vi dytter inn i ku og gris i form av fôr forsvinner ut igjen i gjødsel, Samtidig er ikke ammoniakken i gjødsla stabil, og mye forsvinner direkte til luft. Dette gjelder særlig hvis været er ugunstig, nedmolding skjer for seint eller spredemetoden ikke har nedfeller eller slepeslanger. Men i NEO har ustabil ammoniakk blitt til stabilt nitrogen, og forsvinner ikke til luft. Utslipp av C02, metan og ammoniakk blir tilnærmet null. I prosessen splittes nitrogen fra lufta og husdyrgjødsla blir anriket. Landbruket i både Norge og EU har en klimaavtale der hver enkelt gård må gjøre sitt for å bidra. N2 Applied kan være en løsning. Det er en løsning som forutsetter storfe- eller svineproduksjon på gårdene. 

Krever rimelig energi – gir tilleggsvarme
Men N2 Applied metoden krever at du har tilgang til rimelig energi. Produksjon av 1 kg nitrogen i husdyrgjødsel krever ca. 65-70 kWh. Teoretisk kan energibehovet bli en brøkdel av dette, og nye versjoner av N2 Applied vil trolig kunne bli mer energieffektive. Hvis strømprisen er 40 øre per kWh koster produksjon av 1 kg N ca. 27 kr (før avskrivinger) eller det samme som dagens N-pris. Det blir dermed vanskelig å få metoden lønnsom hvis du betaler nettleie og kjøper strømmen. Nå produserer små vannkraftverk strøm til under 15 øre kWh. På Jogarden i Sykkylven har de et slikt anlegg. Men også eget solcelleanlegg, vindkraftverk eller biogassanlegg kan gi lave energipriser. En fordel med N2 Applied er dessuten at prosessen raskt kan skrues både av og på, og den har trinnløs regulering. Du kan produsere NEO når du har lav strømpris (eks når du har sol på dagtid), for å så skru av eller ned prosessen når strømmen blir for dyr. Samtidig, i prosessen med å splitte nitrogenet fra lufta får vi overskuddsvare. Hele tre fjerdedeler av energien som brukes blir igjen som overskuddvarme. Hvis gården kan bruke denne overskuddsvarmen til oppvarming av fjøs, boliger, drivhus eller annet nyttig, får du et bedre regnestykke. 

Ny logistikk gjødsel
Basisen for N2 Applied er separert bløtgjødsel av storfe og gris. Samtidig passer dette godt for gårder av norsk størrelse. N2 Applied-teknologien i dag behandler kun 5 m3 gjødsel i døgnet (1800 m3 i året hvis prosessen går hele tiden). ­Flaskehalsen er strømmen du trenger til dette. Systemet krever 50 kW. Du trenger også 400 volt strøm på gården. Men i nye versjoner kan trolig kapasitet øke noe med samme kraftbehov. Som nevnt må gjødsla separeres før den en klar for behandling, og du må bygge en logistikk for dette. Men du klarer deg med en liten separator. Dagens gjødselkum må eventuelt tømmes før den kan fylles med NEO. Hvis NEO blandes med vanlig husdyrgjødsel, kan prosessen reverseres og gjødsla kan igjen bli ustabil.

Lovende resultater
Det er gjort forsøk med NEO gjødsel både i innland og utland. Resultatene er lovende. Det er for eksempel gjort forsøk der tre tonn husdyrgjødsel + 20 kg NS gjødsel (5,4 kg N). Dette er sammenlignet med tre tonn NEO. Kun bruk av NEO gjødsel ga like stor eller større avling.
I denne vekstsesongen blir det nye forsøk.

– NEO-gjødsel dobler også N/P forholdet og gjør fosfor mer tilgjengelig, forteller leder for forretningsutvikling Trond Lund i N2 Applied. NEO-gjødsla har en lav pH, men den forsurer likevel ikke jorda. I Danmark blir husdyrgjødsel gjerne tilsatt svovelsyre for å redusere utslipp. Men dette gir samtidig en forsuring av jorda. 

Rimeligere enn biogass
Biogassproduksjon i Norge utløser store tilskudd basert på tørrstoff i antall tonn husdyrgjødsel som behandles. Ordningen kom på plass for halvannet år siden. 

Kanskje kan et slik tilskudd gjøres teknologinøytralt, eller kan N2 Appliedbehandlet gjødsel utløse tilskudd? I så fall blir dette klart mer lønnsomt for de som våger satse. Og trolig vil N2 Applied installert på gården utløse en eller annet form for tilskudd. Dette for å godtgjøre klimanytten denne metoden har. N2 Applied blir lansert for salg dette året. Prisen for en konteiner blir trolig to millioner kroner. Til sammenligning koster et biogassanlegg i dag minst 10 millioner, men det kan behandle større gjødselmengder. N2 Applied er enklere, og har trolig et større potensiale enn biogass. Det kan også kombineres med biogass.

EU inn på eiersiden
Den norske staten eier sammen med folketrygdfondet 40 prosent av Yara. Det sikrer at selskapet forblir i Norge. N2 Applied er i dag eid av gründerne Grete Sønsteby og Rune Ingels, pluss investorene Norgesgruppen, Kjetil Holta, Frode Strand- Nielsen og Rasmussengruppen. I tillegg er noen ansatte pluss mindre investorer med på eiersida. Etter at N2 Applied vant en innovasjonspris går også EU inn med 150 millioner NOK (15 millioner Euro) på eiersiden. Det er sjelden EU går inn på eiersiden i bedrifter, og det forutsetter at private investorer bidrar med like mye. Dermed finner en samtidig en pris på hva bedriften egentlig er verdt. Ved en emisjon i 2021 ble selskapet priset til 335 millioner, og det før det har solgt en eneste container. Så langt er det brukt over 100 millioner i forskning og utvikling på N2 Applied. EU har bevilget over 40 millioner av dette.