2.1 Fordonsgas till transporter – från fossilt till mestadels förnybart
Fordonsgas är samlingsnamnet för naturgas och biogas när det används som fordonsbränsle. Det har funnits på den svenska marknaden sedan tidigt 1990-tal. I början var fordonsgasen nästan helt fossilt baserad och användes främst i bussar. I takt med att biogasproduktionen har ökat har också den förnybara delen i fordonsgasmixen ökat till att i dag vara mestadels förnybar. Riksgenomsnittet för fordonsgasmixen är 60 procent biogas och 40 procent naturgas. Det finns dock lokala variationer där biogasdelen kan vara större.
I Figur 1 visas utvecklingen av biogas och naturgas till transportsektorn. Leveranserna av naturgas och biogas har ökat för varje år, men sedan 2006 har andelen biogas varit större än naturgasdelen i
fordonsgasmixen. Sammanlagt levererades år 2012 cirka 1,4 TWh fordonsgas, vilket kan jämföras med den totala energianvändningen för inrikes transporter på 92 TWh.
Figur 1 Naturgas och biogas till transportsektorn
Figur 2 på nästa sida visar en länsvis fördelning av fordonsgasanvändningen under 2012. Län med störst användning av biogas använder även mest naturgas. Oberoende av närheten till naturgasnätet ser de flesta regioner ut att ha en naturgasandel på 10-50 procent i fordonsgasen. Det visar att närhet till rörbunden distribution inte är en avgörande faktor för att kunna försörja en lokal flotta med fordonsgas.
4 Se Förslag till en sektorsövergripande biogasstrategi. ER Slutrapport 2010:23:
http://www.energimyndigheten.se/Global/Press/Pressmeddelanden/Biogas_Slutrapport_final30aug2.pdf
Komplettering till rörbunden distribution med flaktransporter på lastbil är därmed en viktig pusselbit för att skapa effektiva system för distribution. På så sätt kan marknaden för biogas stärkas till att också omfatta områden som inte ligger i direkt anslutning till gasnät.
Figur 2 Fördelning mellan naturgas och biogas i Sveriges län år 2012
Figur 1 och Figur 2 visar att användningen av naturgas i transportsektorn inte har lett till en fossil inlåsning. Naturgasen har, med rätt förutsättningar, underlättat en infasning av biogas. Avgörande för denna infasning har varit höga målsättningar på regional nivå att prioritera biogas till busstrafiken. Med tiden har den gasdrivna personbilsflottan ökat, vilket bidragit till stigande efterfrågan.
I Region Skåne och Västra Götalandsregionen fanns tillgång till naturgas via transmissionsnätet. Men med tydliga mål5 för ökad biogasproduktion har biogasandelen gradvis ökad i fordonsgasmixen. I Östergötland och Stockholm har situationen varit annorlunda. Här användes först endast biogas i fordonsgasmixen, men i tider av stark marknadstillväxt och sviktande produktion har naturgasen haft en viktig roll som backup och komplement för att garantera leveranssäkerhet. Naturgasen har därmed bidragit till att värna de marknader som biogasen byggt upp.
Exemplen ovan visar att naturgasen och biogasen snarare samverkar än konkurrerar. De visar också att ambitiösa politiska mål, kombinerat med rätt styrmedel och många kunders tydliga ”gröna” efterfrågan, är avgörande för att ersätta fossila bränslen med förnybara.
2.2 Gasinfrastruktur i Sverige
Sverige får i dag sin naturgas från Danmark, via rörledning som sträcker sig från danska Dragör till Malmö och Trelleborg och vidare till Gnosjö och Stenungsund6. Första delen färdigställdes 1985 och den senaste till Stenungsund färdigställdes 2004. På flera håll i landet finns lokala och regionala distributionsnät för gas, exempelvis Stockholm, Linköping, Norrköping, Trollhättan, Borås, Västerås, Örebro och Skellefteå.
Dessa nät baseras främst på biogas, men naturgasen har i perioder haft en viktig roll som backup och komplement. Infrastrukturen används således för såväl biogas som naturgas.
5 Se exempelvis Region Skånes Färdplan för biogas: http://www.skane.se/sv/Skanes-utveckling/Ansvarsomraden/Miljo-och-natur/Fardplan-for-Biogas/
6 Läs mer på: http://www.swedegas.se/gasnatet/gasnatet 0
Stockholms län Uppsala län Södermanlands län Östergötlands län Jönköpings län Kronobergs län Kalmar län Blekinge län Skåne län Hallands län Västra Götalands län Värmlands län Örebro län Västmanlands län Gävleborgs län Västernorrlands län Jämtlands län Västerbottens län Norrbottens län
GWh/år
Naturgas GWh/år Biogas GWh/år
Naturgas i flytande form (liquefied natural gas, LNG) transporteras också via fartyg från Norge till en importterminal i Nynäshamn. Fler terminaler byggs och planeras nu på olika platser i landet, som Lysekil, Göteborg, Gävle och Helsingborg. En produktionsanläggning för flytande biogas (liquefied biogas, LBG) har också nyligen satts i drift i Lidköping7. Infasningen av LBG har i dag en viktig roll för att balansera den fossila LNG-delen i de moderna lastbilar som använder flytande metan som bränsle.
En stor fördel för biogasanläggningar som matar in biogas till naturgasnätet är att gasnätet redan har en uppbyggd marknad för gas och således föreligger full avsättning för biogasen. Gasnätet bidrar till att storskaliga biogasanläggningar som GoBiGas (användning av skogsrester) och Jordberga (användning av energigrödor) kan byggas eftersom gasnätet utgör en garant för full avsättning året runt.
Infrastrukturen och kundunderlaget som byggts upp med naturgas används här för att realisera biogasanläggningar i industriell skala. Detta är ett tydligt exempel som belyser hur en uppbyggnad av infrastruktur kan fungera som en marknadsutvecklare för biogas. Men marknadens efterfrågan styr. Här är ambitiösa regionala klimatmål avgörande, vilket styr Stockholms Lokaltrafiks krav på 100 procent biogas till bussarna och Region Skånes målsättning om att fordonsgasen endast ska utgöras av biogas till 2018.
2.3 Distribution av fordonsgas
Biogasanvändningen i transportsektorn är i dag störst där det även finns tillgång till infrastruktur för naturgas. Utvecklingen av effektiva metoder, med fartygs- och vägtransporter, för komprimerad och flytande biogas gör även att dagens distributionssystem i mångt och mycket liknar distribution av konventionella flytande drivmedel. Därmed är det möjligt att skapa en effektiv distribution av gas utan tillgång till rörledning.
I Sverige finns nästan 200 gastankstationer som främst är fördelade i Mälardalen och söderut. Det finns exempel på direkt leverans från biogasanläggningar med lokala gasledningar eller via det nationella
gasnätet. Lastbilstransporter är också ett konkurrenskraftigt alternativ till rördistribution. Kompositflaskor monterade på lastväxlarflak, eller flytande gas i tankbil, används i en allt större utsträckning.
På senare år har distribution av trycksatt biogas i gasflaskor ökat. Biogas komprimeras då till flaskor som är monterade i en container, ett så kallat mobilt lastväxlarflak. Tidigare användes främst stålflaskor som är tunga vilket medförde att högst 6000 Nm3 biogas kunde transporteras med lastbil. En utveckling av flaskor i kolfiber har möjliggjort att lastbilstransporter i dag kan forsla cirka 11 000 Nm3 biogas. En stor del av gastankstationerna i Östergötland, Västergötland, Småland, Blekinge och Stockholmsområdet förses på detta sätt med biogas. Detta har möjliggjort en utbyggnad av tankstationer utan investeringar i
rörledningar.
Figur 3 på nästa sida illustrerar hur tankstationen i Arlanda förses med gas från en biogasanläggning i Örebro via lastbilstransport. För att biogasanläggningen ska kunna garantera leveranser finns även en backup med LNG. Systemet har således möjlighet att förse Arlanda med antingen naturgas eller biogas, beroende på produktion och efterfrågan.
7 Läs mer på: http://www.lidkopingbiogas.se/
Figur 3 Distribution av biogas med lastbil till tankstationen på Arlanda
Flytande metangas är ett effektivt distributionssystem. Genom att kondensera naturgas eller biogas till flytande form kan tre gånger så mycket gas transporteras med lastbil, jämfört med om gasen distribueras med lastväxlarflak vid 250 bar tryck. Tankstationer som förses med flytande gas finns exempelvis i Sundsvall, Upplands Väsby, Älvsjö och Eskilstuna.
Vid Stigs Center i Göteborg kan fordon antingen tanka flytande gas eller förångad gas (se figur 4). Den flytande gasen kommer från en biogasanläggning i Lidköping där biogas kyls till -160 °C och därefter distribueras med tankbil till Göteborg. En tankstation för LBG kan också förses med LNG från Nynäshamn eller Fredrikstad i Norge. I dag byggs även en LNG-terminal i Lysekil och nya terminaler planeras på flera andra orter. Ett system för LNG skapar på sikt möjlighet till att fasa in mer LBG och underlättar på så vis marknadsuppbyggande för LBG.
Figur 4 Tankstation i Göteborg som förses med flytande biogas från Lidköping8
8http://www.automotivesweden.se/aktiviteterochnyheter/artiklar/
goteborgforstieuropa.5.29db4375130759df96b80002636.html
Tankstation Arlanda
LNG
Lastväxlarflak Biogasanläggning i
Örebro
Förångning
Kompressor
LBG Kondensering
LBG LBG
Biogasanläggning i Lidköping
Förångning LBG
Tankstation vid Stigs Center i Göteborg
Det finns ett flertal lokala gasnät i Sverige. I exempelvis Linköping, Västerås och Stockholm har gasnäten dels försörjning av biogas från biogasanläggningar, dels en försörjning av naturgas genom förångning av LNG.
Figur 5 visar en principskiss över Stockholm Gas fordonsgasnät som sträcker sig från Högdalen till Frihamnen. I Högdalen matas naturgas in och vid Frihamnen ansluts en gasledning med biogas från Käppalaverket. Biogas matas även in från Henriksdals reningsverk. Leveranser av LNG till Högdalen kommer från terminalen i Nynäshamn. En dekomprimeringsanläggning är också ansluten till gasnätet där biogas i mobila gaslager dockas in till nätet. På så vis kan nätet förses med biogas som producerats långt från gasnätet. De lokala gasnäten år således varken låsta till biogas eller naturgas, utan kan förses med den gas som efterfrågas.
Figur 5 Lokalt gasnät i Stockholm med distribution av biogas och naturgas