• No results found

Klimat och energieffektivisering

"Halten av växthusgaser i atmosfären ska i enlighet med FN:s ramkonvention för klimatförändringar stabiliseras på en nivå som innebär att människans påverkan på klimatsystemet inte blir farlig.

Målet ska uppnås på ett sådant sätt och i en sådan takt att den biologiska mångfalden bevaras, livsmedelsproduktionen säkerställs och andra mål för hållbar utveckling inte äventyras.

Sverige har tillsammans med andra länder ett ansvar för att det globala målet kan uppnås."

– riksdagens definition av miljökvalitetsmålet

Figur 101. Nationellt klimatmål definierat av riksdagen (Naturvårdsverket, 2019).

begränsning av klimatpåverkan från byggandet av infrastruktur. Miljö-aspekten klimatpåverkan som beskrivs i detta kapitel är för delen Stavsjö-Loddby avgränsad till infrastrukturens klimatpåverkan under byggande, drift och underhåll.

Klimatpåverkan och energianvändning vid byggande av infrastruktur beräknas med hjälp av Trafikverkets webbaserade beräkningsverktyg, Kli-matkalkyl (Trafikverket, 2018a). Verktyget används för att beräkna Ostlän-kens klimatpåverkan och energianvändning och beskrivs närmare under avsnittet 9.1.2.1 Bedömningsgrunder.

9.1.1 Sammantagen klimatpåverkan

Figur 102. Klimatpåverkan för höghastighetsjärnvägen, huvudkalkyl

ARBETSMA

TERIAL

största potential för minskad klimatpåverkan och huvudkalkyl med osäker-hetspåslag. I det scenario med största potential för minskad klimatpåver-kan blir det ackumulerade nettoutsläppet från höghastighetsjärnvägen noll redan 5 år efter att den satts i drift, alltså 20 år efter byggstart. I scenariot med huvudkalkylen med osäkerhetspåslag är det ackumulerade nettout-släppet från anläggningen noll knappt 50 år efter byggstart alternativt 35 år efter trafikstart.

I det alternativ med största möjliga potential för minskad klimatpåverkan antas åtgärder genomföras med målsättningen att klimatpåverkan från byggande av anläggningen blir 50 % mindre än den klimatkalkyl som gjordes till den samlade effektbedömningen (enligt identifierade åtgärds-förslag i utredningen). Det faktiska utsläppet antas ligga i underkant på klimatkalkylens osäkerhet (25 % lägre än beräknat). Dessutom antas större överflyttning från flyg till järnväg samt en höghöjdsfaktor på 1,7, det vill säga att flygets utsläpp på hög höjd ger upphov till kondensstrimmor och molnbildning som också bidrar till en förstärkt växthuseffekt. För ”huvud-kalkylen med osäkerhetspåslag” är trafikeffekterna och ambitionen för ut-släppen under byggtiden densamma som i huvudkalkylen. Däremot antas de egentliga utsläppen under byggtiden bli 25 % högre än beräknat (det vill säga i överkant av osäkerhetsspannet). För scenariot antas inga åtgärder för minskad klimatpåverkan genomföras under byggtiden som minskar klimatkalkylens växthusgasutsläpp, ingen höghöjdsfaktor räknas med och överflyttning från flyg sker enligt huvudkalkylen.

Om utbyggnad av höghastighetssystemet sker i etapper blir överflyttnings-effekterna mellan olika transportslag betydligt lägre jämfört med om hela systemet mellan Stockholm-Göteborg och/eller Stockholm-Malmö byggs ut. En etapputbyggnad medför att det tar betydligt längre tid att nå nega-tivt ackumulerat nettoutsläpp av växthusgaser.

Ytterligare påverkande faktorer är utvecklingen av resandet samt eko-nomisk och teknisk utveckling. Exempelvis påverkar den ekoeko-nomiska utvecklingen klimatnyttan eftersom godstransporter är starkt kopplade till ekonomisk utveckling. Om behovet av godstransporter inte ökar i den omfattning som antagits i prognosen blir inte heller klimatvinsterna med höghastighetsjärnvägen lika stora.

Klimatvinsterna påverkas även av antaganden om framtida utsläpp och energieffektivisering av fordonsflottan. Om bilar, lastbilar och flyg släp-per ut mindre koldioxid än vad som antas i huvudkalkylen blir vinsten att flytta över dessa resor till järnväg mindre. I ett samhälle som redan uppnår klimatmålen blir klimatvinsterna av att bygga en höghastighetsjärnväg alltså betydligt mindre.

9.1.2 Begränsad klimatpåverkan från infrastruktur

Sveriges väg- och järnvägssystem medför klimatpåverkan och energian-vändning både i form av trafikering av näten och genom den infrastruktur som byggs, driftsätts och underhålls. Av transportsystemets klimatpåver-kan och energianvändning från byggande, drift och underhåll står Sveriges över 15 000 km statliga järnvägssystem för en större andel än motsvarande mängd vägnät.

Trafikverket har en viktig uppgift i att begränsa transportsystemets in-direkta klimatpåverkan och energianvändning. Det är därför av vikt att utsläppen och energianvändningen från transportsystemet beaktas i ett livscykelperspektiv, i detta avseende byggande, drift och underhåll.

9.1.2.1 Bedömningsgrunder

Av villkor nio i tillåtlighetsbeslutet framgår att Trafikverket ska, efter samråd med berörda länsstyrelser, ta fram en plan för de åtgärder som Trafikverket avser vidta. Detta för att så långt som möjligt begränsa energi-användning och klimatpåverkande utsläpp i samband med byggande, drift och underhåll av anläggningen (M2015/03929/Me).

Bedömningsgrunder för klimatpåverkan utgörs av projektets mål och nationella mål med hjälp av förutsättningarna i Trafikverkets klimatkal-kylsmodell.

Klimatkalkyl

Klimatkalkyl är Trafikverkets beräkningsverktyg som utvecklats för att på ett effektivt och konsekvent sätt kunna beräkna den energianvändning och klimatpåverkan som byggande, drift och underhåll av transportinfra-strukturen ger upphov till ur ett livscykelperspektiv (Trafikverket, 2018a).

Resultaten presenteras dels som den totala mängden klimatgasutsläpp och energianvändning som byggande av anläggningen ger upphov till, dels som årligt bidrag under driften. De ingående komponenternas livslängd blir därmed en viktig aspekt i det årliga bidraget där investeringar ingår. Trafi-keringen (under driftstiden) ingår inte i klimatkalkylens beräkningar.

Beräkningsverktyget kan användas för att arbeta effektivt och systematiskt med klimat- och energieffektivisering inom infrastrukturhållningen. An-vändningsområdena med klimatkalkylsmodellen är bland annat att

• följa upp ett objekts eller en åtgärds klimat- och energiprestanda ge-nom framtagande av klimatdeklaration

• jämföra hur olika åtgärder påverkar den totala kalkylen

• jämföra energianvändning och klimatpåverkan från byggande och underhåll av olika objekt eller olika alternativa lösningar (exempelvis olika sträckningar)

• följa upp energianvändning och klimatpåverkan som en del i resultat-redovisningen kopplat till Trafikverkets mål

• uppskatta framtida energianvändning och klimatpåverkan från flera objekt i exempelvis en nationell transportplan.

Figur 103. Känslighetsanalys för klimatpåverkan höghastighetsjärnväg, största potential för minskad klimatpåverkan och huvudkalkyl med osäkerhetspåslag.

ARBETSMA

TERIAL

Projektmål

Projektet Ostlänken har som övergripande klimatmål att arbeta aktivt och systematiskt för att minska klimatgasutsläpp och energianvändning i planering, byggande och drift av järnvägen, se Figur 104. Anläggningen ska utformas på bästa sätt för att uppnå klimat- och energieffektivisering i ett livscykelperspektiv.

9.1.2.2 Utgångsläge

Klimatpåverkan från järnvägsanläggningen för Ostlänken har i ett tidigt skede uppskattats inom ramen för järnvägsutredningen. Beräkningarna för anläggningens klimatpåverkan och energianvändning i de inledande skedena av järnvägsplanen har haft järnvägsutredningen som utgångsläge.

I det vidare arbetet med järnvägsplanen har flera olika sträckningar av järnvägsanläggningen utretts inom utpekad korridor. Huvudsyftet med beräkningarna inför linjeval var att klimatpåverkan skulle utgöra ett be-slutsunderlag. Klimatkalkylen förfinas allt eftersom projektet fortskrider, se Figur 106 och Figur 107 nedan.

Figur 104. Projektmål för Ostlänken inom klimatpåverkan.

Projektmål som har bärighet på en hållbar masshantering påverkar även klimateffektiviseringsarbetet positivt i viss mån, se Figur 105.

Figur 105. Ändamål och projektmål för Ostlänken som har bärighet på masshantering.

Delen Stavsjö-Loddby går inte att enskilt utvärdera mot delmålet om att minst 50 % av de valda linjerna inom Ostlänkens korridor ska ge lägre kli-matgasutsläpp än genomsnittet. För detta mål krävs en samlad utvärdering över samtliga delsträckor.

Figur 106. Klimatberäkningar under utrednings- och projekteringsskede.

Figur 107. Procentuell fördelning av klimatpåverkan för utgångsläge av vald linje [ton CO2-ekv].

ARBETSMA

TERIAL

9.2 Åtgärder i infrastrukturen för minskad klimatpåverkan

Arbetet följer Trafikverkets klimatkrav. Syftet med kravenär att identifiera åtgärder som minskar projektets klimatpåverkan och energianvändning under byggande samt drift och underhåll. I enlighet kraven har klimatkal-kyler tagits fram inför linjeval. Uppdaterade klimatkalklimatkal-kyler har tagits fram inför optimering av vald linje.

Framtagna klimatkalkyler har använts för att identifiera de områden där effektiviseringsåtgärder har störst potential att påverka klimatpåverkan och energianvändningen. Utifrån detta har fokus för effektiviseringsåtgär-der riktats mot teknikområden för anläggning av tunnlar, byggnadsverk och geoteknik vilket även har skett i samverkan med teknikområdet ge-staltning. Dessa effektiviseringsåtgärder består oftast av jämförelseberäk-ningar av klimatpåverkan med avseende på olika alternativ för materialval eller utformning av konstruktioner. Alternativa lösningar med potential att minska klimatpåverkan och energianvändning för dessa områden har iden-tifierats i samråd med teknikområdenas projektörer bland annat genom interna möten och workshop. Fokus har varit att vägleda i systemövergri-pande val och att säkerställa att val som görs i projekteringen inte hindrar entreprenören att göra val som reducerar klimatpåverkan och energian-vändning i de fortsatta skedena detaljprojektering och byggande.

Klimatkalkyler har tagits fram för de alternativa lösningarna för att utvär-dera om föreslagna lösningar har potential att minska klimatpåverkan och energianvändning. Klimatpåverkan och energianvändning utgör en av be-dömningsgrunderna i projekteringen och beräkning av denna används som ett stöd för de relevanta teknikområdenas projektörer i fortsatt utformning av järnvägen.

I arbetet med delprojekt Norrköping har en rad potentiella effektivise-ringsåtgärder gällande anläggningens klimatpåverkan studerats. När anläggningens läge låses i plan och profil ligger den största potentialen för effektivisering av klimatpåverkan och energianvändning i val av material och konstruktionsteknik. Materialval, konstruktionsteknik och transporter kommer att beaktas i projekteringen. Trafikverket kommer att ta fram en plan som kommer att samrådas med länsstyrelsen enligt tillåtlighetsvillko-ret (M2015/03929/Me).

Inom delsträckan Stavsjö-Loddby fokuserar effektiviseringsarbetet på följande insatser.

• Val av material för banunderbyggnad i tunnel. Val av material för banunderbyggnaden påverkar anläggningens klimatpåverkan. Enligt beräkningar är en banunderbyggnad av enbart betong betydligt mer klimatbelastande än en banunderbyggnad med inblandning av ballast eller asfalt. Arbetet med detta materialval kommer att fortsätta.

• Tvärsnittsareor för tunnlar samt tjocklek på geoteknisk förstärkning i tunnlar, så kallad lining, av betong. Beräkningar visar att tjockleken på liningen har större effekt på klimatpåverkan och energianvändning än vad tunnlarnas tvärsnittsarea har. Eftersom betongkonstruktioner står för en stor andel av tunnelns totala klimatpåverkan finns en avsevärd

klimatbesparingspotential genom användande av betong med mindre klimatpåverkan.

• Broalternativ över Malmölandet. Val av typ och längd för bro vid Mal-mölandet påverkar anläggningens klimatpåverkan. Beräkningar visar att en kortare del lådbalksbro med bank bidrar till mindre klimatpåver-kan än en bro som endast består av en längre lådbalksbro utan bank.

Total besparing av klimatpåverkan beräknas till cirka 7 % jämfört med det längre broalternativet.

• Bygg- och servicetunnlar utreds. En förenklad klimatkalkyl har gjorts för klimatpåverkan för arbets- och servicetunnlar. Resultatet visade att de tillsammans står för cirka 10 % av hela anläggningens klimatpåver-kan.

• Säkerställa att projekteringen inte utförs på ett sådant sätt att entre-prenörens möjlighet till materialval som reducerar klimatpåverkan hämmas. Detta görs genom dialog med projektörerna.

• Masshantering och längd på servicevägar utreds i samband med pla-cering av teknikgårdar. Samlad bedömning kommer att tas fram där klimatpåverkan utger en del av beslutsunderlaget.

Övriga åtgärder som studerats för Ostlänken delprojekt Norrköping inklu-derar följande.

• Tunnelns klimatpåverkan beroende på dess tvärsnittsarea. Exempelbe-räkningar visar att tunnlar med tvärsnittsarea 98 och 108 kvadratmeter har cirka 4 % respektive 10 % mindre klimatpåverkan och energian-vändning än tunnlar med tvärsnittsarea 91 kvadratmeter.

• Att utreda alternativa grundförstärkningsmetoder med mindre klimat-påverkan än betongpålar och kalkcementpelare. Undersöka möjlig-heten att helt eller delvis ersätta inblandningspelare i form av kalkce-mentpelare med Multicem-pelare och därmed minska klimatpåverkan.

Resultatet visar att ett utbyte av kalkcementpelare mot Multicem-pelare reducerar klimatpåverkan för byggdelen kalkcementMulticem-pelare med 46 % i Klimatkalkyl.

• Val av cement i betongkonstruktioner. Klimatpåverkan från betong kommer i huvudsak från cementen där mängden klinker är avgörande.

En översiktlig beräkning har visat att en besparing motsvarande 22 % avseende utsläpp av växthusgaser är möjlig vid 6–20 % inblandning av flygaska (referens: Cementa. (2016-12-16) EPD-HCG-20160235-CAD1-EN).

• Utformning av vatten- och frostsäkring. Jämförelser av tvärsnittsareor och tjocklek på vatten- och frostsäkringen visar att cirka 40 % respekti-ve 60 % av tunnlarnas klimatpårespekti-verkan härrör från vatten- och frostsäk-ringen om den är 0,3 meter respektive 0,7 meter tjock.

• Synliggöra hur masshantering inom hela höghastighetsjärnvägen Ostlänken mellan Järna och Linköping kan optimeras för att minimera transport av massor. På så sätt kan åtgärdsförslag ges för klimat- och energieffektivisering även inom delsträckan Stavsjö-Loddby.

Potentia-len för klimateffektivisering beror på masshanteringens omfattning.

• Ifrågasätta dimensionering och designa broar för minskad betong/stå-lanvänding. Genomföra en fallstudie på en standardbro inom projektet för att identifiera effektiviseringsmöjligheter i konstruktionen.

• Samverkan mellan teknikområdena för konstruktion och gestaltning så att klimatsmart design inte hämmas i projekteringen. En mötesse-rie pågår mellan gestaltning och konstruktion. Matris tas fram för att beskriva broalternativ.

• Att inkludera klimataspekten som ett led i optimeringsarbetet vad gäller bankuppbyggnad och övergångszoner mellan bro och bank.

Ifrågasätta stabiltetskrav för övergångszoner och grundförstärkning.

Undersöka möjligheten att minska bankbredden för en lätt men stabil bankkonstruktion.

9.2.1 Osäkerheter

Verktyget Klimatkalkyl har utvecklats för att beräkna hur stor klimatpå-verkan och energianvändning infrastrukturhållningen ger upphov till ur ett livscykelperspektiv. Osäkerheter i indata för de enskilda objekten eller åtgärderna bedöms vara den största källan till resultatets osäkerhet och därmed största felkällan vid användning av beräkningsverktyget.

Järnvägsanläggningens ingående delar i form av banksektioner, skärnings-sektioner, brosektioner och tunnelsektioner har successivt förfinats inom ramen för systemhandlingen vilken visar på anläggningens byggbarhet.

Förfiningen i anläggningens ingående delar ger även en säkrare bedöm-ning av anläggbedöm-ningens kostnad och klimatpåverkan, vilket ger upphov till mindre osäkerheter för en samlad bedömning.

Val som görs i tidiga planeringsskeden påverkar klimatpåverkan och en-ergianvändning under byggande och underhåll. Ur klimat- och energisyn-punkt är det exempelvis stor skillnad på att bygga i tunnel, i bergskärning, på höga bankar, på bro eller på plan mark. Även i senare planeringsskeden görs val som påverkar klimatpåverkan och energianvändning. Samtliga val som görs i planeringsskeden kan komma att justeras i fortsatt projektering och detta skapar osäkerheter för resultatet av klimatberäkningar såväl som kostnadsberäkningar.

ARBETSMA

TERIAL