Tare på tanken

Konikk av Bernd Wittgens, seniorrådgiver i SINTEF Materialer og kjemi, Jorunn Skjermo, seniorforsker i SINTEF Fiskeri og havbruk og Berta Matas Güell, forskningsleder i SINTEF Energi.

Flere tusen arbeidstagere i Norge foredler olje og gass, blant annet til kjemikalier og drivstoff. I en bioøkonomi kan de lage grønne erstatningsprodukter, som for alle praktiske formål er lik dagens versjoner. Markedene blir også de samme.

Fysisk er det mulig å ta syvmilssteget alt i dag. Norge er rikt på trær og dyrkingsareal for tare. Slike råstoff konkurrer ikke med matproduksjon, kan forvandles til fullgode erstatningsprodukter for fossilt drivstoff og til kjemikalier som nå er olje- og gassbaserte. Men de aktuelle foredlingsprosessene er ennå ineffektive og derfor ulønnsomme. Et kappløp pågår for å videreutvikle dem. Og Norge har mye overførbar kompetanse fra oljesektoren.

I USA er omstillingen til bioøkonomien i gang. Men få norske bedrifter har tatt fatt på den industrielle utfordringen det vil innebære å bruke biologisk råstoff som erstatning for olje og gass i raffinerier og kjemikaliefabrikker. I fravær av industrielle lokomotiv på feltet, har vi i SINTEF startet en egenfinansiert, flerfaglig forskningssatsing til 11 millioner kroner. Her står dyrket tare i fokus, et råstoff vi kan bruke uten å ta maten fra noen. Slik unngår vi problemet som hefter ved den første generasjonen biodrivstoff.

Tare kan utnyttes uten å legge beslag på hverken matjord eller ferskvannsressurser. Tareplanter trenger CO2, sollys og næringsrikt vann. De tar opp CO2 som er løst i sjøvann. Den slippes ut igjen når drivstoffet forbrennes. Dyrking av nye tareplanter gjør dette til et nullsumspill over tid. Dyrket tare er derfor et klimanøytralt råstoff.

I dag tråler Norge etter tare. Formålet er utvinning av alginat – en bestanddel i stortare som fortykker og stabiliserer, og som derfor brukes i mange matvarer.

Men storstilt bruk av tare krever dyrking. I SINTEF har vi i flere år dyrket tare i forskningsplantasjer til sjøs. I egen regi tar vi forsøkene et skritt videre. Vi trenger mer viten om hvordan tareavlinger kan få forutsigbar mengde og kvalitet. Ennå svinger begge deler for mye. Vi er også opptatt av å avklare hvordan utsetting og høsting av planter kan mekaniseres. Dagens manuelle operasjoner blir for dyre.

På foredlingssiden omfatter satsingen vår biokjemisk og termokjemisk omvandling av tare – felt der vi lenge har deltatt i forskningsprosjekter i EU-regi.

• Biokjemisk omvandling er prosesser der mikroorganismer er «arbeiderne». Tare inneholder mye karbohydrater som slike organismer spiser. Gjærsopp, for eksempel, kan omdanne sukker i tare til drivstoffet bioetanol, akkurat som når korn og poteter blir sprit. Etanol er alkohol – og kan drive bilmotorer. Andre mikroorganismer omgjør sukker i tare til verdifulle kjemikalier som eddiksyre (brukes i mat og løsemidler) og kapronsyre (brukes i dyrefôr).

Halvparten av karbohydratene i tare er opplagsnæring for plantene, og spises enkelt av mikroorganismer. Den andre halvdelen utgjør byggesteinene i «planteskjelettet» og er uspiselige for de små krabatene om de ikke får hjelp. Utfordringen er å finne enzymer og «brekkstenger» i form av tilsetningsstoffer og prosesser som bryter ned tareskjelettet. Jo mer av sukkeret som slik blir mat for mikroorganismene, jo bedre butikk blir det å lage bioetanol og kjemikalier av tare.

•  Termokjemisk omvandling av tare utnytter teknologi som gir en blanding av oppvarming og trykkoking. Prosessen omgjør tare til et oljelignende stoff som kan videreforedles til diesellignende drivstoff. Men ut kommer også komponenter som kan gi godt betalte kjemikalier, og som det er dumt å bruke i billig drivstoff. Utfordringen består i å separere de ulike bestanddelene.

I Europa har AERTO, organisasjonen til instituttsektoren, igangsatt forskning på foredling av tare og annet bioråstoff. Også her deltar vi. Håpet er at den samlede kunnskapen vår vil gi et grunnlag som eksisterende eller ufødt norsk industri kan utnytte. Skal Norge henge med når bioøkonomien overtar, bør omstillingen starte nå – med norsk, kortreist marin biomasse som bærekraftig råstoff.

Denne kronikken sto opprinnelig på trykk i Dagens Næringsliv 26.09.14