Repja til orku- og matvælaframleiðslu

Repja er þriðja stærsta uppspretta jurtaolíu í heiminum og mest af henni er unnið úr kanadísku yrki sem kallast Canola. Heimildir um nytjar á repju framan af öldum eru fáar og strjálar. Það þyrfti um 160.000 hektara ræktarlands til að framleiða nægilega mikið af repjuolíu innanlands til að hún nægði fyrir íslenska fiskiskipaflotann sem lífdísill.

Heimsframleiðsla á repju fór úr 5,6 milljónum tonna árið 1965 í tæp 70 milljón tonn árið 2016. Í fyrstu stafaði aukningin vegna aukinnar notkunar á repju til framleiðslu á matarolíu og fóðri en upp úr aldamótunum 2000 margfaldaðist notkun á henni sem lífdísil.

Árið 2016 var Kanada stærsti framleiðandi repju og framleiddi 18,4 milljón tonn. Kína var í öðru sæti með 15,3 milljón tonn og Indland í því þriðja með 6,8 milljón tonn. Frakkland var í fjórða sæti með framleiðslu á 4,7 milljónum tonnum og Þýskaland í því fimmta með 4,6 milljón tonn. Í kjölfarið koma svo Ástralía og Pólland með 2,9 og 2,2 milljón tonn.

Kanada er stærsti framleiðandi repju í heiminum.

Kanada er stærsti útflytjandi repju í heiminum hvort sem það eru repjufræ eða repjuolía en Bandaríki Norður-Ameríku stærsti innflytjandinn og flutti inn rúm 5,3 milljón tonn af repjuolíu árið 2017.

Samkvænt upplýsingum á heimasíðu Hagstofu Íslands er repja flutt inn til Íslands sem fræ, olía til matvælaframleiðslu og önnur hrá repjuolía. Árið 2017 var mest flutt inn af fræi frá Hollandi, 2050 kíló, 500 kíló frá Danmörku og 50 kíló frá Nýja-Sjálandi. Af repjuolíu til matvælaframleiðslu er langmest flutt inn frá Danmörku, rúm 321 tonn og tæp 20 tonn frá Bretlandi. Innflutt magn af annarri hrárri repjuolíu árið 2017 voru tæp 188 tonn og allt frá Danmörku.

Uppruni og saga

Heimildir um nytjar á repju framan af öldum eru fáar og strjálar. Yfirleitt er ekki gerður greinarmunur á repju og öðrum káltegundum í heimildum og allt einfaldlega kallað kál eða rófur. Vísbendingar eru um notkun á repjuolíu til matargerðar og sem lampaolíu í Asíu fyrir nokkrum öldum en án efa hafa aðrar káltegundir einnig verið notaðar til sama brúks. Til eru ritaðar heimildir frá 16. öld sem geta um ræktun á repju í Evrópu vestanverðri og svo austar í álfunni tíu árum seinna.

Villikál af ýmsum tegundum vex villt um nánast alla Evróasíu og er talið að repja Brassica napus sé blendingur B. oleracea og B. rapa sem við þekkjum meðal annars sem framræktað grænkál og rófur. Fræ repju eru rík af olíu og líklegt að ræktun á plöntunni hafi hafist vegna olíuríkra fræjanna.

Þrátt fyrir að repju sé ekki getið í rituðum heimildum í Evrópu fyrr en á 16. öld er talið að ræktun hennar nái aftur til 13. aldar í álfunni. Flæmski læknirinn og grasafræðingurinn Rembertus Dodonaeus segir í plöntulista frá 1578 að repja hafi verið ræktuð veturinn 1470 sem fóður- og matarkál fátæklinga umhverfis Genf og víðar.

Kína er annar stærsti framleiðandi repju í heiminum.

Talið er að Rómverjar hafi flutt með sér repjufræ til Bretlandseyja á landvinningaferðalagi sínu um Norður-Evrópu en að innfæddir hafi ekki nýtt sér hana að ráði fyrr en á 16. öld þegar er farið að rækta repju sem fóðurkál.

Í 15. aldar handriti sem geymt er í Prag í Tékklandi er mælst til að brennd sé ólífu- eða repjuolía sem ljósmeti í lömpum yfir föstuna.

Á átjándu öld var repjuolía notuð til að kæla gufuvélar járnbrautalesta og repjuolía var notuð til að smyrja vélar iðnbyltingarinnar. Í heimsstyrjöldinni fyrri þótti repjuolía bera af sem smurolía til sjós og á tímum seinni heimsstyrjaldarinnar var repjuolía mikið notuð sem ljósmeti eða lampaolía.
Repjuolía hefur lengi verið notuð til sápugerðar.

Nafnaspeki

Á frönsku er repja kölluð colsa eða navetta en raepsaet eða sloren í Hollandi. Í Þýskalandi raps og rübsen og kvetlice og kolnik í austurhéruðum Þýskalands og vesturhluta Tékklands. Á ensku kallast plantan rape og raps á sænsku, norsku og dönsku. Auk repja þekkjast heitin fóðurrepja og mergkál á íslensku.

Repja er einær eða vetrareinær jurt af krossblómaætt sem er notuð til matvæla-, fóðurs- og olíuframleiðslu. Mynd / TB.

Repja - Brassica napus var. oleifera

Einær eða vetrareinær jurt af krossblómaætt sem á latínu kallast Brassica napus var. oleifera og er mest notuð til fóðurs og olíuframleiðslu. Plantan er með öfluga stólparót og upp af henni vex kröftugur stöngull allt að tveggja og hálfs metra hár og fjórir sentímetrar að þvermáli eftir afbrigðum. Stöngull er með fremur stórum stakstæðum og fjaðurstrengjóttum laufblöðum.

Blómin eru skærgul og mynda klasa. Repja er sjálffrjóvgandi og á frjóvgun sér stað með vindi eða skordýrum og búa býflugur til hunang úr blómasafanum. Eftir blómgun myndast skálpar eða langir belgir sem geyma og þroska kúlulaga fræin sem innihalda 30 til 50% olíu.

Mest ræktaða repjuyrki í heimi kallast Canola. Yrkið var þróað við plöntuvísindadeild Manitoba-háskóla í Kanada og sett á markað við lok sjötta áratugar síðustu aldar. Í dag er stór hluti repju í ræktun í Norður-Ameríku erfðabreyttur og það sem er kallað Roundup ready.

Sumar- og vetrarrepja

Fjöldi afbrigða af repju eru ræktaðar í heiminum en hér á landi skiptast þau gróflega í sumar- og vetrarrepju.

Sumarrepja er hraðvaxta og nær allt að eins og hálfs metra hæð og blómstrar eftir 60 til 70 vaxtardaga.
Vetrarrepjan, sem einnig er kölluð fóðurkál, myndar ekki blóm á fyrsta sumri eftir sáningu. Hún vex hægar en sumarrepja og þarf um 120 vaxtardaga til að ná þokkalegri hæð.

Á heimasíðu Landbúnaðarháskóla Íslands segir að vetrarrepja sé mikilvægasta fóðurjurtin sem ræktuð er hér á landi til haustbeitar, bæði fyrir mjólkurkýr og sláturlömb. Hún er með hátt fóðrunarvirði og fóðurgildi á þeim tíma sem fjölær beitargróður er farinn að rýrna. Vetrarrepjan er á stöku stað votverkuð vegna þess hvað hún er mjólkurgæft fóður, en er erfið í verkun vegna lágs þurrefnis. Repjunni er einnig sáð í blöndu með næpu eða byggi í heilsæði.

Skálpar og fræ.

Sumarrepjan er ræktuð í takmörkuðu magni í blöndu með fóðurnæpu eða hreinni og þá til sumarbeitar. Sumarrepjan er afar fljótsprottin og fer snemma í kynvöxt, blómstrar, þannig að nýtingartími hennar er stuttur. Vetrarrepja fer ekki í kynvöxt, með fáum undantekningum, og hefur því lengri vaxtar- og nýtingartíma. Hún stendur vel langt fram á haust. Nýtingin til beitar minnkar þó þegar á líður.

Vetrarrepja hefur verið kynbætt sérstaklega með tilliti til blaðvaxtar, þannig að blöðin eru stærri og safaríkari en blöð sumarrepju. Repjan er viðkvæm fyrir þurrki og kálflugu en er annars örugg í ræktun. Nýtanleg uppskera er algeng á bilinu 3 til 5 þurrefnistonn af hektara ef sáð er snemma sumars.

Ræktunarleiðbeiningar LbhÍ

Samkvæmt ræktunar­leiðbeiningum Landbúnaðar­háskóla Íslands vex repja best í mýrar- eða moldríkum móajarðvegi og hún þolir illa sandríkan jarðveg. Best er að sá henni í nýbrotið tún. Plæging er mikilvæg en þar sem repjan er eingöngu fyrir beit má jarðvinnslan vera að öðru leyti gróf áður en sáð er. Þúsund korna þyngd vetrarrepju er um 3 grömm en sumarrepju 4 til 5 grömm. Ráðlagt sáðmagn vetrarrepju er 8 til 12 kíló og sumarrepju 10 til 18 kíló á hektara. Æskileg sáðdýpt er einn til tveir sentímetrar og sáðtími vetrarrepju er í maí og byrjun júní en sumarrepju maí og fram í júlí. Stjórna má hæð repjunnar nokkuð með sáðmagni, þannig að lægri og fleiri fíngerða stöngla má fá með því að hafa sáðmagnið í hærri mörkum. Sáning repju er vandasöm og mikilvægt að hún sé jöfn. Repjan þolir illa að vera sáð of þétt. Best er að dreifsá á yfirborðið um leið og borið er á. Vetrarrepja þarf mikinn áburð og niðurplægða mykju nýtir hún vel. Sumarrepjan þarf minni áburð. Repjan vex eingöngu í ræktunarlandi þar sem henni er sáð.

Matarolía, skepnufóður og lífdísill

Repja er þriðja stærsta uppspretta jurtaolíu í heiminum, á eftir soja- og pálmaolíu. Repja er notuð til að framleiða lífdísil víða um heim en mest í Bandaríkjunum, Indlandi, Kanada, Kína og í löndum Evrópusambandsins. Auk þess sem hún er notuð í matarolíu og sem skepnufóður, fóðurbætir og áburður.
Hér á landi var repja aðallega nýtt sem fóðurkál en í dag er einnig framleitt úr henni lífdísill og matarolía í smáum stíl.

Íslensk repjuolía.

Rannsóknir tengdar kjarnorku­slysinu við Chernobyl sýna að repja tekur upp mikið magn geislavirkra efna úr jarðvegi og því góð til að hreinsa hann.

Faðir Canola-olíu af íslenskum ættum     

Fyrir rétt rúmum tuttugu árum var viðtal í Morgunblaðinu við Baldur Rosmund Stefánsson, fyrrverandi prófessor við Manitoba-háskóla í Kanada. Baldur var af íslenskum ættum og einn þeirra plöntuvísindamanna sem þróaði Canola-olíu.

Stefán segir í viðtalinu að repja hafi lengi verið ræktuð í Kanada en ekki komið að notum sem skyldi þótt repjuolía væri til dæmis notuð í vélabúnað flotans í síðari heimsstyrjöldinni.

„Nóg landrými var í Kanada til ræktunar en mestöll olía til manneldis var innflutt. Við reyndum að rækta ýmislegt, sólblóm, soja og ýmsar aðrar tegundir með olíuframleiðslu í huga. Eina tegundin sem virtist þrífast á kaldari svæðum í Kanada var repja.

Á þessum árum starfaði ég við plöntuvísindadeild Manitoba-háskóla og við fengum það hlutverk að hrinda af stað verkefni með það að leiðarljósi að finna jurt sem hægt væri að rækta og myndi nýtast til manneldis.

Um skeið var framtíð repju­olíunnar teflt í tvísýnu því rannsóknir sýndu að hún innihélt mikið magn af óæskilegri fitusýru og þótti því ekki hagstæð sem matarolía.“

Baldur hóf í kjölfar þeirra niðurstaðna víðtæka rannsókn á repjufræjum víðs vegar frá og leitaði að afbrigði sem innihéldi minna magn af fitusýrunum. Eftir að hafa tekið um 4.000 sýni og notað gasskilju við að efnagreina fræin fann hann afbrigðið Liho sem plöntuvísindadeildin við Manitoba-háskóla, undir hans stjórn, vann með áfram. Í kringum 1970 kynnti hann endurbætta repjuolíu þar sem búið var að útiloka fitusýruna að mestu leyti og gera aðrar breytingar.

„Ef hugmyndin hefði ekki verið að þróa olíuna til matargerðar, hefðum við jafnvel haft hana allt öðruvísi samsetta og notað aðrar fitusýrur. Rapsolían inniheldur litla mettaða fitu, mikið af einómettaðri fitu og mun meira af Omega-3 fitusýrunni en í nokkurri annarri algengri jurtaolíu. Olían fékk í kjölfarið nýtt nafn, Canola, en hún dregur nafn sitt af orðunum Kanada og oMa.

Canola-olían kom á markað í Kanada áratug áður en aðrir fóru að framleiða hana með þessum hætti.“
Baldur segir að Canola hafi verið kynnt 1974 og að fjórum árum liðnum hafi 1,6  milljón hektarar lands verið lagðir undir repjurækt og að 1998 hafi repja verið ræktuð á rúmlega 4,8 milljónum hektara í Kanada.
Þegar Baldur var spurður hvort hægt væri að rækta repju á Íslandi sagði hann að slíkt hafi verið reynt en að vandamálið við slíka ræktun væri að það verði ekki nógu heitt á sumrin.

Minnisvarði um Vestur-Íslendinginn Baldur Stefánsson, sem kallaður er faðir Canola-olíunnar.

Ræktun á Íslandi

Þrátt fyrir að Baldur hafi á sínum tíma talið of kalt á Íslandi til að rækta repju er hún samkvæmt upplýsingum frá Ráðgjafarmiðstöð landbúnaðarins ræktuð á rúmum 2.400 hekturum lands sem grænfóður eða til framleiðslu á matarolíu og lífdísil. Meðal vetraryrkja sem eru í ræktun hér eru Delta, Fontana, Hobson og Barcoli en Pluto er eina sumaryrkið sem ræktað er hér á landi.

Í Riti Lbhí nr. 24, eftir Þórodd Sveinsson og Jónatan Hermannsson, segir að árið 1999 hafi fyrst verið gerðar tilraunir með ræktun á vetrarrepju og frænku hennar vetrarnepju, Brassica napa var. oleifera eða  B. campestris var. oleifera  að Korpu.

Repja og nepja eru líkar en sundurgreinanlegar séu þær grannt skoðaðar. Nepja er náskyld næpu og ekki eins hávaxin og repja.

Síðan eru niðurstöður ræktunartilrauna til ársins 2009 raktar. Í samantekt segir: „Þessar tilraunir sýna að vel er hægt að ná góðri fræuppskeru af vetrarnepju og -repju og þær gefa skýrar vísbendingar um að með auknum rannsóknum megi ná miklum framförum í ræktun þessara tegunda hér á landi.

Ekki er þó hægt að rækta þessar tegundir hvar sem er og grunnforsendan fyrir efnahagslegum ávinningi er rétt staðarval. Tilraunir þessar sýna að repja og nepja eru viðkvæmar fyrir ákveðnum jarðvegsgerðum. Mjög leirkenndan eða sendinn jarðveg ber að forðast. Jarðvegurinn þarf að vera vel ræstur (vatnsleiðandi) og helst frjósamur og moldríkur. Bestu ræktunarsvæðin eru, líkt og í kornræktinni, á Suður- og Norðurlandi þar sem vetrarálag er annaðhvort lítið eða vetur stöðugir en ekki mjög langir.“

Repjuræktun á Íslandi til skipaeldsneytis

Fyrr á þessu ári sendi Samgöngu­stofa frá sér skýrslu sem kallast Repjuræktun á Íslandi til skipaeldsneytis. Aðalhöfundur skýrslunnar er Jón Bernódusson,  fagstjóri rannsóknar, þróunar og greiningar hjá Samgöngustofu.

Í upphafsorðum skýrslunnar segir: „Við ræktun á orkujurtinni repju er annar hluti lífmassans fræin og hinn hlutinn stönglar. Fræjunum má breyta með pressun í fóðurmjöl og olíu en stönglarnir eru yfirleitt nýttir í áburð. Fóðurmjölið er í heildina um 35% lífmassans og nýtist það sem dýrafóður fyrir nautgripi, svín, sauðfé og í fiskeldi. Olían úr fræjunum er um 15% af lífmassa repjunnar. Í heildina nýtast því 85% uppskerunnar beint eða óbeint sem fæða fyrir menn og dýr og 15% sem orka eða eldsneyti í gegnum olíuna. Allur lífmassinn nýtist því sem orkugjafi, fæða eða áburður. Allt tal um að repjuræktun til eldsneytis sé brennsla á matvælum er því rangt og villandi.“

Síðar segir að fiskiskipafloti Íslendinga noti um 160 þúsund tonn af dísilolíu. „Ræktun repju skilar um 6 tonnum af lífmassa á hvern hektara. Þar af eru um 3 tonn af fræjum og úr þeim fæst 1 tonn af repjuolíu, gróflega reiknað. Það þyrfti því um 160.000 hektara ræktarlands til að framleiða nægilega mikið af repjuolíu innanlands til að hún nægði fyrir fiskiskipaflotann eins og notkunin er nú.“

Í samantekt skýrslunnar segir meðal annars: „Innlend framleiðsla á bíódísil dregur úr þörfinni fyrir innflutning á jarðefnaolíu og komið er í veg fyrir CO2 losunina sem fylgir notkun jarðefnaolíunnar auk þess sem bruni lífdísilolíunnar er hreinni með tilliti til margra annarra mengunarþátta. Hér er kolefnissporið mjög jákvætt.

Lífdísilframleiðsla þar sem akrar eru teknir úr matvælaframleiðslu getur leitt til þess að annars staðar í heiminum verði skógar felldir (sem safna upp CO2) og þannig reynst afar óheppilegt fyrir heildarlosun CO2 í heiminum. Hérlendis yrði repjan fyrst og fremst ræktuð á landi sem ekki er nýtt til annarrar ræktunar og er jafnvel lítt eða ekki gróið eins og raunin er um sandfláka og ýmis önnur jaðarsvæði. Myndi því ræktunin auka kolefnisbindingu hér á landi. Að auki er framleitt kjarnfóður úr repjunni sem ekki þarf þá að flytja inn og við það stuðlar repjuræktun á Íslandi óbeint að verndun skóga erlendis. Einnig hentar repjujurtin vel til landgræðslu ásamt lúpínu sem ýtir undir að nýtt land verði tekið til ræktunar og þar með kolefnisjöfnunar. Bíódísilolía úr repju er innlent og endurnýjanlegt eldsneyti sem stuðlar að gjaldeyrissparnaði, fjölgun starfa og auknu orkuöryggi.

Íslensk framleiðsla á bíódísil og repjuolíu sparar innflutning á þessum afurðum. Vinnsla þeirra hérlendis skapar atvinnu og eykur þar með samfélagslega sjálfbærni og þjóðartekjur. Það er allra hagur. Gerðar hafa verið nákvæmar kostnaðargreiningar sem taka á ferlinu frá ræktun til fullframleidds lífdísils með sérstakri viðskiptaáætlun. Viðskiptaáætlunin staðfestir að framleiðsla á repju getur verið arðvæn og staðið vel undir sér.“