Figur 87. Nationellt klimatmål definierat av riksdagen (Naturvårdsverket, 2019).
"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
9.2 Sammantagen klimatpåverkan från höghastighetsjärnväg
Ett antal scenarier har utretts för hur utbyggnaden av höghastighetsjärn-väg (sträckorna Järna-Göteborg och Jönköping-Lund) påverkar klimatet.
Resultaten presenteras i rapport TRV 2018:061, Klimatpåverkan från hög-hastighetsjärnväg byggd för 250 km/tim, Sträckorna Järna-Göteborg och Jönköping-Lund. Rapporten syftar till att ge en gemensam beskrivning av klimatpåverkan från fullt utbyggd höghastighetsjärnväg. Utfallet är bero-ende av flera osäkerhetsfaktorer och nedan redovisas resultat från några av känslighetsanalyserna.
Klimatpåverkan för höghastighetsjärnvägen har beräknats i en huvudkal-kyl som baseras på den samlade effektbedömningen1 för höghastighetsjärn-väg byggd för 250 km/tim. Till den samlade effektbedömningen beräkna-des utsläppen av växthusgaser med hjälp av Klimatkalkyl för att bedöma storleken på klimatpåverkan och energianvändning från byggande, drift och underhåll av höghastighetsbanorna. Huvudkalkylen har jämförts med
1 En Samlad effektbedömning beskriver vilka effekter och kostnader en föreslagen åtgärd eller ett åtgärdspaket får om det genomförs, och utgör ett stöd för planering, beslut och uppföljning.
antagen utveckling utan att höghastighetsbanor byggs i Sverige, så kallad basprognos.
Störst utsläpp av växthusgaser sker under byggtiden, dock medför drift och underhåll att det även efter trafikstart sker ett visst utsläpp av växthusga-ser. De allra största klimatvinsterna med en höghastighetsjärnväg sker i driftskedet genom överflyttning av godstransporter från lastbil till godståg.
Anledningen till detta är att flera personresor kommer ske på höghastig-hetsbanorna vilket frigör kapacitet för godstransporter på de befintliga stambanorna.
I Figur 88 redovisas utsläpp av växthusgaser från anläggningen samt klimateffekter från resande och transporter av gods per år. Vinsterna av höghastighetsjärnvägen i form av minskade utsläpp av växthusgaser från transportsektorn ökar fram till 2060 som en följd av generell trafiktillväxt enligt rekommendationer i Trafikverkets beräkningsförutsättningar. Efter år 2060 görs inga prognoser för trafiktillväxt och därmed antas trafiktill-växten vara noll. Detta medför att även de årliga koldioxidvinsterna från höghastighetsjärnvägen stabiliseras.
Figur 88. Klimatpåverkan för höghastighetsjärnvägen, huvudkalkyl
163
ARBETSMA
TERIAL
MKB OSTLÄNKEN, DELEN KLINGA-BÄCKEBY
I Figur 89 sammanställs olika scenariokombinationer och vilket år hög-hastighetsjärnvägen antas vara klimatneutral. Det vill säga, den tid det tar för de utsläpp som tillkommer i och med byggskedet att kompenseras av minskade utsläpp genom minskad biltrafik. Beräknad byggtid är 15 år och trafiken antas starta år 2035 för hela höghastighetsnätet. I figuren visas 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 procent 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 procent 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 kondensstrim-mor och molnbildning som också bidrar till en förstärkt växthuseffekt. För
”huvudkalkylen med osäkerhetspåslag” är trafikeffekterna och ambitionen för utsläppen under byggtiden densamma som i huvudkalkylen. Däremot antas de egentliga utsläppen under byggtiden bli 25 procent högre än
be-räknat (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.
9.3 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 Sveri-ges över 15 000 kilometer 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.
9.3.1 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.
9.3.1.1 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 89. Känslighetsanalys för klimatpåverkan höghastighetsjärnväg, största potential för minskad klimatpåverkan och huvudkalkyl med osäkerhetspåslag.
164
ARBETSMA
TERIAL
MKB OSTLÄNKEN, DELEN KLINGA-BÄCKEBY
9.3.2 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 92 och Figur 93 nedan.
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 90. Anläggningen ska utformas på bästa sätt för att uppnå klimat- och energieffektivisering i ett livscykelperspektiv.
Inom den beslutade utredningskorridoren för Ostlänken har flera alterna-tiva spårlinjer utretts för Klinga-Bäckeby. Det första linjevalet för projektet har legat till grund för effektiviseringsarbetet inom klimat samt delresultat, med utgångsläge 320 km/tim.
I oktober 2018 beslutade Trafikverket att Ostlänken ska dimensioneras för en hastighet på 250 km/tim istället för 320 km/tim. Ett nytt linjeval gjordes utefter huvudargumenten att det innebär lägst livscykelkostnad, att alternativet är bäst ur klimatsynpunkt, samt att alternativets negativa konsekvenser för landskapet kan mildras med rimliga hänsynsåtgärder. En klimatkalkyl upprättades för vald linje, med förutsättningar 250 km/tim, vilket utgör utgångläge vid klimateffektiviseringsarbetet, se Figur 93.
Figur 90. Projektmål för Ostlänken inom klimatpåverkan.
Figur 91. Ändamål och projektmål för Ostlänken som har bärighet på masshantering.
Projektmål som har bärighet på en hållbar masshantering påverkar även klimateffektiviseringsarbetet positivt i viss mån, se Figur 91.
Delen Klinga-Bäckeby går inte att enskilt utvärdera mot delmålet om att minst 50 procent av de valda linjerna inom Ostlänkens korridor ska ge lägre klimatgasutsläpp än genomsnittet. För detta mål krävs en samlad utvärdering över samtliga delsträckor.
Figur 92. Klimatberäkningar under utrednings- och projekteringsskede.
Figur 93. Procentuell fördelning av klimatpåverkan [ton CO2-ekv] för nytt utgångsläge av vald linje, Klinga-Bäckeby.
165
ARBETSMA
TERIAL
MKB OSTLÄNKEN, DELEN KLINGA-BÄCKEBY
Åtgärder i infrastrukturen för minskad klimatpåverkan
Arbetet följer Trafikverkets klimat- och energieffektiviseringsprocess.
Syftet med processen är att identifiera förbättringsåtgärder som minskar projektets klimatpåverkan och energianvändning under byggande samt drift och underhåll. I enlighet med effektiviseringsprocessen 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 trans-porter beaktas i projekteringen. Trafikverket kommer att ta fram en plan som kommer att samrådas med länsstyrelsen enligt tillåtlighetsvillkoret (M2015/03929/Me). För de åtgärder som tidigare studerats för delsträck-an Klinga-Bäckeby men ej längre är aktuella, se PM Reducerad Klimatpå-verkan.
Inom delsträckan Klinga-Bäckeby fokuserar effektiviseringsarbetet på följande insatser.
• Jämförelse av två alternativ för dragning av Väg 795. Samlad bedöm-ning tas fram som underlag där klimatpåverkan utgör en del av under-laget. Valet stod mellan vägbro och tunnel/tråg där det har beslutats om att förlägga Väg 795 på bro över Ostlänken.
• Säkerställa att projekteringen inte utförs på ett sådant sätt att entre-prenörens möjlighet till materialval som reducerar klimatbelastningen hämmas. Detta görs genom dialog med projektörerna.
• Masshantering och längd på servicevägar utreds i samband med
place-ring av teknikgårdar i nivå. Samlad bedömning kommer tas fram där klimatpåverkan utgör en del av beslutsunderlaget. Norra- och södra delsträckan utreds.
Övriga åtgärder som studerats för Ostlänken delprojekt Norrköping inklu-derar följande.
• Tunnelns klimatpåverkan beroende på dess tvärsnittsarea. Exempel-beräkningar visar att tunnlar med tvärsnittsarea 98 m² och 108 m² har cirka 4 procent respektive 10 procent mindre klimatpåverkan och energianvändning än tunnlar med tvärsnittsarea 91 m².
• Att utreda alternativa grundförstärkningsmetoder med mindre kli-matpåverkan än betongpålar och kalkcementpelare. Undersöka möjligheten att helt eller delvis ersätta inblandningspelare i form av kalkcementpelare med alternativa bindemedel och därmed minska klimatpåverkan. Resultatet visar att ett utbyte av kalkcementpelare mot alternativa bindemedel reducerar klimatpåverkan för byggdelen kalkcementpelare med 46 procent 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 procent avseende utsläpp av växthusgaser är möjlig vid 6–20 procent inblandning av flygaska.
• Tunnelareor och utformning av vatten- och frostsäkring. Jämförelser av tvärsnittsareor och tjocklek på vatten- och frostsäkringen visar att cirka 40 procent respektive 60 procent av tunnlarnas klimatpåverkan härrör från vatten- och frostsäkringen 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 Klinga-Bäckeby. Potentia-len för klimateffektivisering beror på masshanteringens omfattning.
• Ifrågasätta dimensionering och designa broar för minskad betong/stå-lanvändning. Genomföra en fallstudie på en standardbro inom projek-tet 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 för bankuppbyggnad och övergångszoner mellan bro och bank. Ifrågasätta stabilitetskrav för övergångszoner och grundförstärkning. Undersöka möjligheten att minska bankbredden för en lätt men stabil bankkon-struktion.
9.3.3 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.
166
ARBETSMA
TERIAL
MKB OSTLÄNKEN, DELEN KLINGA-BÄCKEBY