• No results found

Bakgrund – tekniska förutsättningar, regleringar och lagstift ning som berör sjöfartens svavelutsläpp

Sjövatten sprutas in i förbränningen med sänkt temperatur som följd och därmed lägre NOx-bildning Processen sker med en förbränningsluftnings-

5.3 Tekniska alternativ för att minska sjöfar tens utsläpp av svavel och därmed sam-

5.3.2 Bakgrund – tekniska förutsättningar, regleringar och lagstift ning som berör sjöfartens svavelutsläpp

Sjöfartens utsläpp av SO2 sammanhänger helt med svavelhalten i de bränslen som

används för framdrivningen. Som tidigare nämnts kan åtgärderna sett ur sjöfartens synpunkt antingen bestå i att bränslen med lägre svavelhalt används eller i att avga- serna renas från svavel efter förbränning ombord i fartyget.

SO2 emissioner beräknas utifrån bränslets innehåll av svavel på följande sätt:

SO2 bildas genom oxidation av svavlet i bränslet. Allt svavel antas oxideras till SO2

i motorn, avgaserna eller i atmosfären. Varje svavelatom (32 [u13]) kombineras med två syre atomer (16 [u]) vilket ger en molekylvikt för SO2 till (64 [u]) vilket är

den dubbla vikten av av svavelatomen (32 [u]). Således är vikten av utsläppen av SO2 dubbla vikten av bränslets svavelinnehåll mätt i viktsprocent.

Svaveldioxid [kg/ton] = 2 × svavelinnehåll [vikt-%] × densitet [kg/ton]

12

Sulphur oxide Emission Control Area

13

Bunkerbränslen är det samlande begreppet på sjöfartens drivmedel. Världens far- tygsflotta förbrukar ca 150 – 180 miljoner ton bunkerbränslen årligen14. Domine-

rande produkt är tjockoljan vars egenskaper är både hälsovådliga (stort innehåll av polycykliska aromater, PCA) och har en negativ miljöpåverkan t ex på grund av innehåll av ämnen som svavel och PCA. Utsläppen av PAH (del av PCA) är tio gånger högre per energienhet från tjockoljan än från gasolja.

Enligt ISO 8217 (1996) får tjockolja maximalt innehålla 4,5 viktsprocent svavel. Internationellt innehåller marin tjockolja knappt 3 vikt-% i genomsnitt. Statistik för perioden 2002 till 2004 från International Maritime Organisation, IMO visar emel- lertid att det rullande medelvärdet för svavel globalt var 2,67 viktsprocent. Den internationella sjöfartens olika bränslekvaliteter skiljer sig åt främst med avse- ende på bränslets innehåll av svavel och andra föroreningar som PCA samt även i värmevärde, densitet samt kol. Nedan ges en översikt över specifikationerna för några olika bunkerbränslen.

Tabell 5.2 Översikt över specifikationen för några bunkerbränslen som idag är vanliga i sjöfarten

FUEL DATA MGO MDO RO Unit Reference Heat value 42,65 42,19 40,96 [MJ/kg] Whall et al. (2002)

Density 0,852 0,9 0,965 [kg/l] “ Carbon 86,74 86,68 86,61 [%-weight] “ Sulphur 0,23 0,93 2,7 [%-weight] “ Viscosity at 50C 3,1 19,3 204 [mm2/s] “

Källa: NTM, 050421 NTM INT SEA

Användning av olika bränslekvaliteter beror främst på prisskillnader i relation till energiinnehåll. Begränsningar för olika bränslekvaliteter kan bero på tekniska fak- torer vid förbränning eller att efterbehandling av avgaser inte klarar viss bränsle- kvalitet.

Historiskt utnyttjade sjöfarten lågsvavligt bränsle fram till 1960-talet då ny motor- utveckling möjliggjorde användning av mindre förädlade produkter. De billigare bränslena fordrade visserligen annan hantering i form av bland annat uppvärmning, men den sammanlagda kostnadsbesparingen blev betydande och rederinäringen kom i huvudsak att gå över till denna bränslekvalitet. Efterhand har dock de nega- tiva miljöeffekterna av denna förändring uppmärksammats och såväl marknads- krafter som lagstiftning har börjat verka för renare drivmedel inom sjöfarten. Rederier har på olika lokala marknader gått över till drivmedel med lägre svavel- halt och har därmed betalat ett högre drivmedelspris, men i gengäld vunnit i

14

Rent skepp kommer lastat, Grön kemi 2003; Bedömningen 150 - 180 miljoner ton bunkerbränslen härrör från en uppskattning från 2007 av en bunkerhandlare.

miljömässig trovärdighet. Generellt menar dock rederierna att kunderna inte är beredda att betala mer för detta ansvarstagande, även om det finns undantag. Användningen av bränslekvaliteter med hög svavelhalt begränsas legalt genom olika regelverk. EUs svaveldirektiv införlivas i svensk lagstiftning genom regler om tillåten svavelhalt i marin dieselbrännolja enligt i förordningen (1998:946) om svavelhaltigt bränsle. Detta inkluderar direktivet 2005/33/EG som trädde i

kraft den 11 augusti 2006. Utsläppsbestämmelser om svaveloxider återfinns i SJÖFS 2005:8, 13 kapitlet.

Marint bränsle definieras som varje petroleumbaserat flytande bränsle som används eller som är avsett att användas ombord på ett fartyg. Dessa delas enligt regelver- ken upp enligt nedan:

Marin dieselolja är varje marint bränsle vars viskositet eller densitet faller inom ramen för de gränsvärden för viskositet eller densitet enligt ISO 8217 avseende DMB- och DMC-typer. Marin dieselolja får saluföras eller överlåtas endast om svavelhalten i oljan inte överstiger 1,5 viktprocent. Ett marint bränsle vars svavel- halt överstiger 1,5 viktprocent får inte användas i svenska passagerarfartyg som går i reguljär trafik till eller från en hamn i Europeiska gemenskapen eller i utländska passagerarfartyg som går i reguljär trafik till eller från en svensk hamn, eller an- vändas i Östersjöområdet på svenskt sjöterritorium, i svensk ekonomisk zon eller i svenska fartyg. Förordning (2006:1198).

Från och med 2007-08-11 får ett marint bränsle vars svavelhalt överstiger 1,5 vikt- procent inte användas i Nordsjöområdet, på svenskt sjöterritorium, i svensk eko- nomisk zon eller i svenska fartyg. Förordning (2006:1198).

Från och med 2010-01-01 får ett marint bränsle vars svavelhalt överstiger 0,1 vikt- procent inte användas i fartyg i hamn.

Marin dieselbrännolja (gasolja) är varje marint bränsle vars viskositet eller densitet faller inom ramen för de gränsvärden för viskositet eller densitet enligt ISO 8217 avseende DMX- och DMA-typer. Marin dieselbrännolja eller dieselbrännolja (gas- olja) får saluföras, överlåtas eller användas för sådana ändamål endast om svavel- halten i oljan inte överstiger 0,20 viktprocent. Detta gäller inte för användning av det bränsle som finns i bränsletanken för drift av fartyg eller luftfartyg som passe- rar gränsen mellan ett tredje land och en stat som är medlem i Europeiska unionen. Från och med den 1 januari 2008 får svavelhalten i sådana oljor inte överstiga 0,1 viktprocent.

Marpol, Annex VI är IMO:s, regelverk mot luftföroreningar, som trädde i kraft i maj 2006. Det innebär restriktioner för framför allt för avgasutsläpp av svaveldiox- id och kväveoxider. Östersjön, Nordsjön samt Engelska kanalen klassas som ”Sulphur oxide Emission Control Area, SECA” (svavelkontrollområde). Inom

SECA, får svavelhalten i de marina bränslen som används (innefattar alla petrole- umbaserade flytande bränslen) inte överskrida 1,5 viktsprocent. Detta gäller alla fartyg oavsett flagg men det gäller inte för användning av det bränsle som finns i bränsletanken för drift av fartyg eller luftfartyg som passerar gränsen mellan ett tredje land och en stat som är medlem i Europeiska unionen. Alternativt kan fartyg utrustas med reningsutrustning som begränsar utsläppen av svaveldioxid till mot- svarande nivåer.

Som har framgått ovan (tabell 5.2) innehåller de marina bränslen som används idag normalt mera svavel än vad som förutsätts i SECA-kraven. Tidtabellen för genom- förande av EUs strategi för att begränsa sjöfartens svavelutsläpp till luft framgår av följande tabell

Tabell 5.3 Tidtabell för EU:s strategi att begränsa sjöfartens svavelutsläpp till luft

Svavelhalt Omfattar From < 0,2 vikt-% Marina bränslen vid kaj i EU-hamnar samt i inlands-

farleder

Juli 2000 < 1,5 vikt-% Marina bränslen i Östersjön 19/5 2006 < 1,5 vikt-% Marina bränslen i Passagerartrafik till och från EU-

hamnar

Maj 2006 < 1,5 vikt-% Marint bränsle i Nordsjön och Engelska kanalen 11/8 2007 för EU

Nov. 2007 för IMO < 0,1 vikt-% Marin dieselbrännolja eller dieselbrännolja 1/1 2008

< 0,1 vikt-% Marina bränslen vid kaj i EU-hamnar samt i inlands- farleder

1/1 2010

Intertanko, som är en internationell sammanslutning av tankrederier gjorde under hösten 2006 vid en konferens i Köpenhamn ett utspel om en global utformning av krav på svavelhalt för drivmedel inom tanktrafik. I förslaget föreslås global till- lämpning för tankernäringen av 1,5 viktsprocentsom är den nivå som gäller idag i Östersjön och som inom en snar framtid kommer att gälla för Nordsjön samt Eng- elska kanalen. Framåt anges 1,0 viktsprocent år 2010 samt 0,5 viktsprocent för 2015. Utöver en kostnadsökning diskuteras detta kontroversiella förslag utifrån följande frågeställningar:

- Finns det kapacitet att framställa 180 miljoner ton lågsvavligt bränsle? - Vilken blir CO2-nettoeffekten med hänsyn till att omvandlingen fordrar

energi?

5.3.3 Kostnader för reduktion av svavelutsläpp genom användning