Jordbruksavfall

Jordbruksavfall är växtrester från jordbruket . Dessa avfallsströmmar kommer från åkermark och trädgårdsodling . Jordbruksavfall är alla delar av grödor som inte används för människor eller djur. Skörderester består huvudsakligen av stjälkar och löv. Det uppskattas att i genomsnitt 80 % av växten av sådana grödor består av jordbruksavfall.

De fyra vanligaste odlade jordbruksgrödorna i världen är sockerrör, majs, spannmål och ris. Den totala vikten av alla dessa grödor är mer än 16 500 miljarder kilo per år. Eftersom 80 % av detta består av jordbruksavfall, finns många tiotusentals miljarder kilo jordbruksavfall kvar över hela världen. Cirka 700 miljoner ton jordbruksavfall produceras årligen av EU.

Återvinning av jordbruksavfall

Bränning av risrester i sydöstra Punjab, Indien, före vetesäsongen.

Jordbruksavfall består huvudsakligen av cellulosa , hemicellulosa och lignin . Jordbruksavfall är svårsmält och i obearbetad form inte allmänt lämpligt som djurfoder.

Globalt förbränns det mesta jordbruksavfallet, antingen som biomassa i kraftverk eller helt enkelt på land. Att bränna jordbruksavfall på land kallas för stubbbränning och är fortfarande vanligt i länder som Kina och Indien där en tredjedel av världens befolkning bor. I stället för att återanvändas för att tillverka nya produkter omvandlas värdefulla ämnen i jordbruksavfallet till CO₂, smog , partiklar och aska.

Idag används jordbruksavfall i allt större utsträckning för nya tillämpningar. Tre kategorier av ämnen utvinns huvudsakligen från jordbruksavfall: proteiner, material som innehåller cellulosa och bioaktiva ämnen som eteriska oljor och karotenoider . Den ökande förmågan att isolera sådana värdefulla ämnen i ren form ökar det ekonomiska värdet av jordbruksavfall.

I Indien bränner bönder fortfarande jordbruksavfall i stor skala vilket leder till bland annat smog.

Jordbruksavfalls påverkan på miljön

Världens befolkning och boskapsstorlek växer och det är därifrån den ökande efterfrågan på mat kommer. En genomsnittlig europé förväntas konsumera 165 gram kött per person dagligen. Människor runt om i världen konsumerar i genomsnitt 75 pund kött per person och år. Den globala köttkonsumtionen har mer än fördubblats sedan 1990. Att producera 1 kg (2,2 lb) nötkött kräver i genomsnitt 25 kg (55 lb) skörd. Produktionen av all denna mat resulterar också i mer och mer jordbruksavfall.

I stora mängder kan jordbruksavfall ha en negativ inverkan på miljön och livsmiljön, till exempel genom utsläpp av växthusgaser , skapandet av obehagliga lukter och giftiga vätskor som kan infiltrera vattenkällor.

Den frekventa och storskaliga eldningen av jordbruksavfall har också negativa hälsoeffekter för människor som utsätts för giftig smog genom bränderna. Särskilt tidigt på hösten leder storskalig förbränning av jordbruksavfall över hela världen till frekvent smog.

Världshälsoorganisationen ( WHO ) identifierar smog på grund av förbränning av jordbruksavfall som en av de största källorna till luftföroreningar . Alla former av luftföroreningar tillsammans orsakar 7 miljoner dödsfall årligen, inklusive 650 000 barn.

Schematisk representation av avfallshierarkin , en standard för avfallshantering.

Förutom påverkan på luftkvaliteten har förbränning av jordbruksavfall på fält också en negativ inverkan på markens bördighet, ekonomisk utveckling och klimat. Frånvaron av miljövänlig jordbruksavfallshantering leder ytterligare till djurlidande, vattenföroreningar, gödsling och minskad biologisk mångfald, bland annat.

Enligt avfallshierarkin är att bränna jordbruksavfall för energigenereringens skull en mindre miljövänlig behandlingsmetod än att återvinna eller återanvända det. Dessutom kan förbränning för energiproduktion göras en gång, medan konsumentvaror (som papper tillverkat av jordbruksavfall) kan återvinnas ytterligare sju gånger. Efter detta kan den möjligen fortfarande brännas för energi, eller till och med omvandlas till biogas eller kompost genom jäsning.

I ett försök att minska de negativa effekterna av jordbruksavfall på jorden har vissa företag fokuserat på att utveckla ny teknik som gör att jordbruksavfall kan användas på ett meningsfullt sätt.

Ansökningar

Flera företag världen över använder överblivet jordbruksavfall för att tillverka nya produkter. Återanvändning av jordbruksavfall är i linje med den önskade cirkulära ekonomin . I dagens ekonomi används främst primära råvaror . Jordbruksavfall är å andra sidan en sekundär råvara. De är restströmmar (avfalls) från en befintlig industri som kan fungera som råmaterial för nya tillämpningar. Att i allt högre grad återanvända material som råvaror för produktionsprocessen bidrar till EU:s mål att uppnå en cirkulär ekonomi till 2050.

Papper och kartong

Jordbruksavfall används som råvara för hållbart papper och kartong av företaget PaperWise. De stjälkar och blad som blir kvar efter skörden förädlas till råvara för papper och kartong. Med PaperWise cellulosa som behövs för papper från jordbruksavfall. Detta ersätter andelen cellulosafibrer från träd, vilket innebär att dessa träd inte behöver avverkas för papperstillverkning, utan kan lämnas för att absorbera CO₂ och omvandla det till syre. Tillverkat av jordbruksavfall uppfyller detta papper och kartong höga kvalitetskrav och finns bland annat som tryckpapper. Det används också för hållbara förpackningar och miljövänliga kontorsprodukter.

Biobaserad olja

Vertoro är en spin-off av ett offentlig-privat partnerskap mellan Brightlands Chemelot Campus, DSM, Chemelot InSciTe, Maastricht University (UM) och Eindhoven University of Technology (TU/e), som tillverkar 100 % biobaserad olja från jordbruksavfall , bland annat som ett alternativ till fossil olja.

Läder

Fruitleather Rotterdam tillverkar handväskor och skor baserade på kasserad frukt. Eftersom 40 % inte uppfyller kraven från stormarknadskedjor, till exempel en krokig gurka eller en lätt deformerad tomat, går mycket frukt till spillo. Fruitleather Rotterdam har därför utvecklat en miljövänlig produktionsprocess som omvandlar fruktavfall till hållbart läderliknande material.

Catering engångsartiklar

Ekoprodukter från USA säljer catering-engångsartiklar baserade på olika jordbruksavfallsströmmar. Dessa engångsartiklar används för evenemang, fester och engångsförhållanden.

Bränsle

I Finland har samriskföretaget Suomen Lantakaasu etablerats av mejeriproducenten Valio och energibolaget St1 för att producera hållbart transportbränsle. Här används en biogasanläggning som matas av gödsel och jordbruksavfall från Finland.

Plast

PlasticFri är en svensk startup som producerar hållbara biokompositer . Startupens egenutvecklade teknologi extraherar fibermaterial från jordbruksavfall och icke-ätbara växter för att skapa ett miljövänligt plastalternativ. PlasticFris material innehåller inga skadliga ämnen och är helt biologiskt nedbrytbart .

Medvetenhet

De flesta jordbrukare i utvecklingsländer är inte medvetna om alternativen och anser därför att bränning är det bästa alternativet. Därför behövs storskaliga medvetenhetsprogram för att;

Erkänn jordbruksavfall som en avfallsström.
Utbilda om de negativa effekterna av lågvärdiga avfallsbehandlingsmetoder som förbränning och deponi.
Utbilda bönder om tillgången på ekonomiskt lönsamma alternativ högre upp i avfallshierarkin och deras fördelar för dem själva och miljön.