LAGRING
av färska frukter och grönsaker samt spannmålsprodukter
Underlag till regler för minskad klimatpåverkan inom livsmedelsproduktionen
Inledning
Målet med dokumentet är att finna regler som styr mot minskad klimatpåverkan från lagring av livsmedelsprodukter utan att produktkvalitet eller hållbarhet försämras.
De flesta livsmedelsproducenter vill helst inte behöva hålla på med lagringsverksamhet, dvs.
om de kunde sälja alla sina produkter direkt så hade de gjort så. Eftersom efterfrågan och förbrukningen är kontinuerlig så måste också tillförseln till marknaden vara det, vilket också innebär att produktens ”säsong” gentemot konsument kan förlängas.
Detta dokument tar i huvudsak upp lagring av frukt och grönsaker, då kyllagring är vanligt förekommande inom denna produktgrupp. Detta i motsats till spannmål där lagring normalt sker i naturligt rådande temperatur utan tillförsel av extern kyla eller värme. För spannmål är istället torkningsprocessen en högt relevant aktivitet ur klimatsynpunkt (och som är kopplad till lagring). Dock ser vi torkning som förädling av spannmålsråvaran, varför den inte anses ligga inom ramen för lagring.
Lagring av frukt och grönt
Lagring av frukt och grönt kan delas in 2 grupper:
1. Frukt och grönt som går att lagra och som man också lagrar i större omfattning 2. Frukt och grönt som helst inte skall lagras utan säljas så fort som möjligt (men som
måste kyltransporteras och som normalt packas om hos grossist).
Till gruppen 1 hör främst rotfrukter, såsom potatis, betor, kålrot, lök, morot, palsternacka, pepparrot, rotselleri, men också vissa frukter såsom äpple och päron. LCA-data för lagring utgörs i detta fall av den energiförbrukning per månad som krävs för att lagra detta i större stationära lager (i Sverige). Detta sker oftast hos odlaren på ett eller annat sätt. I detta
dokument redovisas energiförbrukning per månad och kg för några typer av frukt- och grönt.
Till gruppen 2 hör det mesta andra, såsom gurka, tomat, sallad, melon, rädisa (de flesta
”vattenspända” grönsaker) och de flesta frukter (ej svenska äpplen, päron och plommon).
Eftersom denna grupp helst inte skall lagras alls, utan tillförs marknaden kontinuerligt från jordens alla hörn, så utgörs lagringen av de transporter som krävs och då oftast kyltransporter.
Ytterligare energiåtgång utgörs av den mottagnings- och omlastningsverksamhet som utförs hos frukt- och gröntgrossister. Deras hantering sker i stora kylda hallar och kylrum, där den genomsnittliga uppehållstiden skall hållas så kort som möjligt, och i praktiken är den oftast inte längre än 2 dagar. LCA data för gruppen 2 för lagringen kan då utgöras av den extra energi som går åt för att hålla transporten kyld, och den energi som går åt hos grossisterna i deras kylrum och packningshallar.
Grupp 1 – Långtidslagrade produkter
I denna grupp ingår varor som går att lagra och där lagring sker i stor utsträckning. Dessa frukter eller grönsaker skördas vid en bestämd tidpunkt och säljs därefter under en längre tid.
ULO-lagring
Svenska äpplen, päron och plommon lagras från skörden någon gång i oktober till en bit in på nästa år, dvs. en vanlig lagringstid är 3 månader. S.k. ULO-lagring (Ultra Low Oxygen) förlänger den möjliga lagringen betydligt, så att svenska äpplen kan lagras ända in i maj.
Lagring av päron skall göras vid 0 grader och lagring av äpplen vid ca 1,5 – 4 °C. Lagring av äpplen sker i trä- (120*120*76 cm) eller plastlådor (100*120*80 cm) som staplas i 8 våningar. Varje låda rymmer 350 kg äpplen. Dessa är ej engångslådor.
Klimatpåverkande faktorer för kyllagring:
Utsläpp av syntetiska köldmedier (freoner)
Energiförbrukning
Svinn och kassation
Köldmedium
Den köldmedia som används är både av typen freon (HFC) eller andra typer, främst ammoniak, men även CO2 har börjat användas. CFC och HCFC i praktiken borta som köldmedium idag på land, men används till sjöss. HFC används dock i stor utsträckning (GWP (1000 – 10 000)). HFC fungerar väldigt bra, och kommer förmodligen att användas lång tid framöver, men den går att ersätta:
• Ammoniak – GWP=0, fungerar bra i (lite större) stationära anläggningar, men kraven på säkerhetsarbetet är något mer omfattande än för HFC-anläggningar, pga.
ammoniakens egenskaper. Dagens ammoniakanläggningar kräver mindre mängd för samma kyleffekt jämfört med tidigare anläggningar.
• Butan, Isobutan - GWP=3, fungerar även i mindre anläggningar men är mkt brandfarligt, används mest i hushåll.
• Koldioxid - GWP=1, fungerar och används, men är fortfarande ganska ovanligt.
Kommer förmodligen på lång sikt att användas i godstransporter, pga. goda miljöegenskaper och att det är säkert att använda. Innan dess kommer ”låg-GWP”- HFC att användas i stor utsträckning i mobila applikationer
Angående transportkyla, dvs. på lastbilar och båtar så är det i stort sett samma aggregat som används stationärt som monteras på fordon.
Exempel på äppelodlare och köldmedieanvändning
Odlare (1) använde R407 i sin anläggning. R407 har en GWP-faktor på ca 1700 jämfört med CO2 och ingen påverkan på ozonskiktet.
Odlare (2) använde ammoniak som köldmedium och en blandning av glykol och vatten, som köldbärare. Freonanläggningen byttes ut för 3 år sedan.
Odlare (3) använde R22 (GWP=1700) och R404A (GWP=3260). Dessa fylls på om de skulle läcka ut. Detta har hänt 2 ggr sen 1984. Det finns ca 15 kg i anläggningen.
Enligt KYS (branschorganisation) så läcker nya kylanläggningar ut ca 3 % av köldmediet per år. Äldre anläggningar läcker mer, framförallt dom som har ett köldmedium de inte är byggda för.
Energiförbrukning
Generellt är det ganska svårt att få tag på data om lagring men några data har framkommit i studien.
En odlare av äpplen förbrukade 100 000 kWh för att lagra 1000 ton äpplen i tre månader, vilket då ger ca 1 kWh/ton, dygn, vilket omräknat blir 0,11 MJ/kg, månad.
I opublicerade studier för morötter återfinns uppgifter om energiförbrukning för lagring på 682 MJ/ton eller 0,682 MJ/kg. Om detta divideras med 12 månader fås:
0,057 MJ/kg, månad, vilket är en siffra i samma storleksordning som lagring av äpplen.
Intervju utförd med odlare av lök redovisar att det åtgår energi dels vid torkning av löken, (vilket är mycket viktigt för att undvika kvalitetsförsämringar), dels vid lagring i form av elenergi till fläktar.
Odlare A i Skåne använde 4 m3 olja för att torka 900 ton lök under 4-5 dagar vid inlagring.
Samma odlare använde 20 000 kWh el för drift av fläktar för att lagra löken i löslager från september till mars, dvs. 6 månader. Detta ger 0,24 MJ/kg från oljan vid inlagringen och 0,013 MJ/kg, månad för lagringen. Tillförd kyla används oftast inte eftersom styr- och reglersystemen ventilerar nattetid de isolerade lagret med kall-luft för att hålla temperaturen kring den optimala +2 °C.
Odlare B på Öland använde nästan ingen olja för torkning vid inlagring pga. torrare klimat.
Däremot fanns en kylanläggning för att kunna lagra löken långt in på våren (t.o.m. maj) eftersom nattkylan då ej räckte till. Energiförbrukningen var i samma storleksordning som odlare A vid lagringen.
Odlare A ovan uttryckte missnöje över att använda olja för torkningsändamål eftersom det är ett fossilt bränsle, men han tyckte å andra sidan att det var svårt att ekonomiskt motivera att köpa en biobränsleeldad torkanläggning eftersom användningen bara var 4-5 dagar per år och
Stadig (SIK-rapport nr 630 1997) på svensk, fransk och nya zeeländsk äppelproduktion som visade följande värden (per kg äpplen) på lagring:
Svensk produktion: 0,0516 MJ/kg, månad Fransk produktion: 0,0281 MJ/kg, månad.
Nya Zeeländsk produktion: samma som Frankrike pga. svårt att få tag på data.
Artikeln av Blanke & Burdick (2007) jämför lokal äppelproduktion i Tyskland med import från Nya Zeeland. De tyska äpplena lagras fem månader, i +1 °C i CA-miljö (Controlled Atmosphere) och för detta åtgår 0,086 MJ/kg i nedkylning och 0,81 MJ/kg i lagring, dvs.
totalt 0,896 MJ/kg. Per månad blir detta: 0,18 MJ/kg, månad
Datakvaliteten från Stadig bedöms vara mkt bättre än den mkt grova uppskattning som odlare gjorde, men storleksordningen är ju ungefär samma, vilket ju är positivt. Även siffran från Blanke & Burdick (2007) känns pålitlig även om den är betydligt högre, vilket förmodligen kan förklaras med att de räknar med ett svinn på 5 % upp till fyra månader och ett ännu högre värde den sista månaden (detta förklaras tydligt i Canals (2007), men otydligt i Blanke &
Burdick), och till en del med att det förmodligen är mildare i Bonn-området i Tyskland (ligger nära Belgien/Holland) än södra Sverige i november – mars, vilket gör att det går åt mer energi för kylning.
Svinn och kassation
Tillgången till data och uppgifter om svinn och kassation vid lagring är generellt liten. Den som lagrar frukt- och grönt försöker minimera svinn och kassation eftersom det innebär en ekonomisk förlust för den som lagrar. Lagringsmetoderna har utvecklats mycket specifikt för varje typ av frukt eller grönsak just för att bevara kvaliteten och därmed minska kassation.
En av Sveriges största frukt och grönsaksgrossister sålde 335 000 ton 2007 och kasserade 95 ton i sin hantering av varorna i kyl- och omlastningshallar, dvs. 0,3 promille. Men ytterligare kassation förekommer före och efter hanteringen i grossisthallarena, enligt denna grossist.
Svinnet och kassationer av äpple vid lagring bedöms vara ungefär 1-2 %, och vid ULO- lagring så ligger det i den nedre delen av detta intervall. En odlare uppskattade dock svinnet till ca 5 % (som var ruttet) och ca 15 % om man sorterar bort noggrant. Det beror mkt på äpplenas kvalitet när man lägger in dom och också på sort!
Grupp 2 – Korttidslagrade produkter
Till gruppen 2 hör det mesta andra, såsom gurka, tomat, sallad, melon, rädisa (de flesta
”vattenspända” grönsaker) och de flesta frukter (ej svenska äpplen, päron och plommon).
Denna grupp av frukt och grönt tillförs ”just-in-time” och skall därför helst inte lagras alls.
Den lagring som förekommer kan i viss mån anses göras på de flygplan, lastbilar och båtar som transporterar varorna, eftersom dessa (kyl-) transporter tar en del tid. Det är oklart om man skall räkna den extra energiåtgången som krävs pga. kylningen under transporten som lagringsenergi eller räknas in i transporten, huvudsaken är att det kommer med. Påslaget för kylning rör sig i storleksordningen 30-40 % (DHL, Frigoscandia, Schenker m fl)
Däremot så sker en viss lagring hos svenska frukt- och grönsaksgrossister, men högst i 2 dagar under ompackning mm innan de körs ut till affärer. Här kan man göra uppskattningar om hur stor energiförbrukning som sker per kg hanterad vara, dock svårt att allokera till ”rätt”
vara.
Några grossister
En stor grönsaksgrossist har en lagerhall med en varm zon (ca 10-12 °C) och kall zon som utgörs av kylrum (ca 1-4 °C). I den varma zonen har de t ex tropiska frukter, gurka och tomat, och i den kalla zonen var det främst sallad och örter men också rotfrukter.
En annan stor grossist köper direkt av odlarna, packar och mellanlagrar i sitt lager, som håller ca 10-12 grader med vissa kalla zoner runt 4 grader. Den genomsnittliga lagringstiden hos dem är knappt 2 dagar, och den skall hållas så kort som möjligt. Om något lagras längre i deras lokaler så är det något som har gått fel.
Generellt så kan långväga frukter och grönt odlade i varmt klimat knappt lagras alls (eller mkt kort tid) t ex druvor och sallad, utan säljs ”just-in-time”, och resan (och ”lagringen”) till slutdestinationen startas direkt efter skörd och pågår hela tiden fram till slutkonsument.
Bananer är ett exempel på detta. Dessa skördas omogna och transporteras i speciella kylfartyg från Centralamerika till Europa, där de mognar under en vecka i lager och därefter körs ut till butik. Lagringen pågår samtidigt som transporten, och nedkylningen under transporten bidrar till att öka energiförbrukningen under transporten (Garnett 2006).
Garnett (2006) framför ett antal påståenden (oftast med referens) angående ovanstående:
• Det är mer energikrävande att transportera kylda produkter än frysta eftersom det är tekniskt mer energikrävande att hålla en viss kyld temperatur och kräver också mycket cirkulation.
• Eftersom mobila anläggningar har mer yta i förhållande till sin volym, än stationära lager krävs mer ”energi per kyla” för mobila anläggningar än stationära lager.
•
Kylda livsmedel: Nedkylningen till förvaringstemperatur kräver relativt sett lite energi jämfört med förvaringen, och för frysta livsmedel: Nedfrysningen kräver relativt stor andel av energin jämfört med förvaringen.Slutsatser lagring
Freoner av typen HFC används en hel del som köldmedia vid lagring av frukt och grönsaker och de är mycket kraftiga växthusgaser.
Utsläppen av freoner är relativt små i nya och välskötta kylanläggningar.
Uppgifter på energianvändning per kg lagrad produkt varierar mycket.
För korttidslagrade produkter (de flesta ”vattenspända” grönsaker och frukter) är lagringstiden kort (max 2 dagar) och för dessa produkter innebär kyltransporten ofta
att lagring sker samtidigt. Hänvisning till regler för kyltransporter.
För långtidslagrade frukt och grönsaker så innebär en övergång från användning av HFC ex R404A med GWP=4540 till NH3/CO2 med GWP ≤1 att de direkta utsläppen av växthusgaser från lagring av produkter minimeras.
Uppgifter om svinn och kassation vid lagring är begränsade, men av de uppgifter som finns att tillgå är svinnet vid lagring i de flesta fall lågt.
Referenser
Personlig kommunikation med en rad aktörer inom odling, lagring, grossist m fl.
Blanke, M.M & Burdick, B. 2007. Imported versus home-grown apples – LCA, food miles and energy balance. International Conference LCA in Foods, April 2007, Göteborg SIK.
Canals L, Cowell SJ, SIM S, Basson L (2007): Comparing Domestic versus imported Applas;
focus on energy use. Env Sci Pollut Res 14 (5) 338-344.
Garnett T. Fruit and vegetables & UK greenhouse gas emission: Exploring the relationship, Working paper produced as part of the work of the food climate research network, 2006, Centre of Environmental Strategy, University of Surrey.
Stadig M. Livscykelanalys av äppelproduktion - fallstudie för Sverige, Nya Zeeland och Frankrike (1997) SIK-rapport 630
KYS – Kylbranschens samarbetsstiftelse. KYS yttrande 2003-05-27 till Naturvårdsverket angående dess uppdrag att minimera utsläpp av fluorerade växthusgaser bl a HFC.
