INOM
EXAMENSARBETE SAMHÄLLSBYGGNAD, AVANCERAD NIVÅ, 30 HP
STOCKHOLM SVERIGE 2019,
Klimatneutrala inrikes godstransporter år 2045
En backcasting och multi-level perspective-
analys om elvägens och järnvägens framtida roll i godstransportsystemet
JOSEFIN DAHLQUIST
MATILDA NINASDOTTER HOLMSTRÖM
KTH
Climate neutral freight transportation by 2045 - A backcasting and multi-level perspective analysis regarding the future role of electric road systems and railways
Klimatneutrala inrikes godstransporter år 2045 - En backcasting och multi-level perspective- analys om elvägens och järnvägens framtida roll i godstransportsystemet
Nyckelord: Elektrifiering, lastbil, tåg, logistik, ERS, MLP.
Examensarbete i Strategier för hållbar utveckling, avancerad nivå, kurskod AL250X, 30 hp Författare: Josefin Dahlquist och Matilda Ninasdotter Holmström
Handledare från KTH Kungliga Tekniska Högskolan: Jonas Åkerman och Fredrik Johansson Handledare från IVA Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademin: Karin Byman och Staffan Eriksson Examinator: Cecilia Håkansson
Institutionen för hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik (SEED) Skolan för Arkitektur och Samhällsbyggnad (ABE)
Kungliga Tekniska Högskolan
Abstract
The Swedish Parliament has decided that the national net emissions of greenhouse gases by 2045 should be zero and reduced by 70 % by 2030. In 2017, road freight vehicles were responsible for about 30 % of the transport sector’s total national emissions. The purpose of the study is to highlight how a transition from fossil to fossil-free freight transport on land can happen in Sweden until 2045, whilst meeting the country’s need for freight transport. The approach is to formulate, through backcasting, two possible scenarios of the future where the targets are met - scenario A involves a large investment in railways, scenario B involves a large investment in electric road systems (ERS) - to demonstrate what measures are required and when, and through Multi-Level Perspective (MLP) analyse how the two modes of transport can be developed into the dominant regime in each scenario.
The study showed that the reduction rate of emissions is faster in scenario B, which then means lesser accumulated emissions and that the monetary cost for scenario A is twice as high as the cost for scenario B. Also, a number of obstacles, barriers and opportunities were identified and analysed for the two scenarios. The actors that were assessed to possess the greatest influence were political and legislative actors, and transport buyers. Regarding ERS, niche actors must succeed in creating enough interest to increase momentum and take ERS to the regime level.
Regarding railway, the actors must increase the momentum within the regime with internal innovation to be able to compete with road freight transport.
In conclusion, the study shows that an implementation of ERS can be favourable in the short term and rail freight better in the longer term. The climate target of net zero emissions by 2045 can be reached whilst the country’s need for freight transport is met, but the construction of infrastructure must begin as soon as possible for the transfer of goods and transformation of the system to take place. Moreover, the study argues that in order to reach the 2030 target, an increased use of biofuels in road vehicles seems to be the most promising solution. However, biofuels must then be phased out in order to be replaced by railway and ERS.
Sammanfattning
Sveriges riksdag har beslutat att de nationella nettoutsläppen av växthusgaser år 2045 ska vara noll samt reduceras med 70 % till år 2030. Vägfordon som transporterar gods stod år 2017 för ungefär 30 % av transportsektorns totala nationella utsläpp. Syftet med studien är att belysa hur en omställning från fossila till fossilfria godstransporter på land kan ske i Sverige till år 2045 samtidigt som näringslivets behov av godstransporter tillgodoses. Angreppssättet är att genom backcasting formulera två framtidsscenarier - scenario A innebär stor satsning på järnväg, scenario B innebär stor satsning på elväg - för att påvisa vilka åtgärder som krävs samt när och genom Multi-Level Perspective (MLP) analysera hur de två transportslagen kan utvecklas till den dominanta regimen i respektive framtidsbild.
Studien visade att utsläppsreduktionen går snabbare i scenario B vilket då innebär lägre ackumulerade utsläpp samt att den monetära kostnaden för scenario A är dubbelt så stor som kostnaden för scenario B. Ett antal hinder, barriärer och möjligheter identifierades och ana- lyserades för de båda scenarierna. De aktörer som identifierades var politiska och lagstiftande instanser, transportköpare, transportörer, aktörer inom forskning och teknikutveckling, intresse- och påverkansorganisationer, konstruktions- och underhållsentreprenörer samt drivmedelsprodu- center och distributörer. De två förstnämnda bedömdes ha störst inflytande. För elvägar måste nischaktörerna lyckas skapa tillräckligt med intresse för att öka momentumet och ta elvägar till regimnivån. För järnvägen måste aktörerna får upp momentumet inom regimen med intern innovation för att kunna konkurrera med vägtransporter.
Sammanfattningsvis visar studien på att en implementering av elväg kan vara bättre på kort sikt och järnväg bättre på längre sikt. Klimatmålet om netto-nollutsläpp till år 2045 kan nås samtidigt som näringslivets behov av godstransporter tillgodoses, men konstruktionen av infrastruktur måste påbörjas snart för att överflyttningen och omställningen ska hinna ske. För att nå 2030-målet verkar en ökad inblandning av biodrivmedel i vägfordon utgöra den största möjligheten, dock måste de sedan fasas ut för att ersättas av järnväg och elväg.
Förord och författarnas tack
Examensarbetet omfattar 30 hp på avancerad nivå och genomfördes under vårterminen 2019 som den avslutande delen i vår utbildning på KTH Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm.
För att uppnå ett klimatneutralt samhälle krävs det att alla sektorer strävar åt samma håll.
Godstransporter är en liten del i ett stort och komplext transportsystem, dock är det en viktig delmängd för att skapa ett klimatneutralt samhälle. Netto-nollutsläpp till år 2045 är ett ambitiöst och stort mål, och för att uppnå det behöver vi arbeta på alla fronter. Vi hoppas att vårt arbete kan skapa en diskussion och väcka nya tankar kring hur klimatneutralitet kan uppnås, samtidigt som näringslivets och samhällets behov av transporter tillgodoses.
Examensarbetet genomfördes inom ramen för IVA’s projekt Vägval för Klimatet under våren 2019 och vi vill varmt tacka samtliga som har varit involverade i projektet på ett eller annat sätt. Framförallt vill vi tacka våra handledare, Jonas Åkerman och Fredrik Johansson på KTH Kungliga Tekniska Högskolan, samt Karin Byman och Staffan Eriksson på IVA Kungliga Ingen- jörsvetenskapsakademin. Tack för all bollning av svåra dilemman samt komplexa frågeställningar, och tack för att ni har delat med er av era kunskaper och insikter - dessa har konstant hjälpt oss framåt i arbetet.
Ett stort tack till samtliga informanter som har intervjuats. Utan er hade vi inte fått tillgång till så många olika perspektiv, kunskaper och idéer. Vi har även haft kontakt med ett antal individer för att inhämta ett kunskapsunderlag under informella former. Ett stort tack till er som har svarat på våra envisa frågor och bidragit till projektets utveckling.
Vi tackar IVA för möjligheten att delta i projektet samt sitta i era lokaler under våren.
Vidare vill vi tacka kansliets medarbetare för att ni alltid har varit intresserade av vårt arbete och funnits där för trevliga lunchsamtal.
Slutligen vill vi tacka våra nära och kära för att ni har stöttat oss och varit förstående när vi inte alltid har kunnat följa med till gymmet, delta på familjemiddagen eller behövt sitta och koda i LATEXdygnet runt.
Stockholm den 12 juni 2019
Josefin Dahlquist & Matilda Ninasdotter Holmström
Innehållsförteckning
Abstract i
Sammanfattning ii
Förord och författarnas tack iii
Figurförteckning vii
Tabellförteckning viii
1. Introduktion 1
1.1 Bakgrund . . . 1
1.2 Syfte och frågeställningar . . . 2
1.3 Forskningsläge och förväntat bidrag . . . 2
1.4 Studiens avgränsning . . . 3
1.5 Litteraturstudie . . . 4
1.5.1 Internationell klimatpolitik . . . 4
1.5.2 EU:s transportpolitik . . . 4
1.5.3 Nationell klimatpolitik . . . 7
1.5.4 Nationell transportpolitik . . . 8
1.5.5 Sveriges elnät och elförsörjning . . . 9
2. Teori och metodik 11 2.1 Framtidsstudier . . . 11
2.2 Backcasting . . . 11
2.2.1 Kategorisering . . . 13
2.2.2 Backcasting i fyra steg . . . 13
2.2.3 Osäkerheter och problematik . . . 14
2.3 Stora tekniska och sociotekniska system . . . 15
2.4 Omställningsteori . . . 15
2.5 Multi-Level Perspective (MLP) . . . 16
2.6 Metodik . . . 18
2.6.1 Analysmetoder . . . 19
2.6.2 Litteraturstudie . . . 19
2.6.3 Intervjustudie . . . 20
2.6.4 Tillvägagångssätt . . . 22
3. Nulägesanalys av Sveriges godstransportsystem 23
3.1 Godstransportsystemet . . . 23
3.2 Järnvägssystemet . . . 23
3.2.1 Transportarbete . . . 24
3.2.2 Höghastighetsbana mellan Stockholm, Göteborg och Malmö . . . 24
3.3 Vägsystemet . . . 25
3.3.1 Transportarbete . . . 25
3.3.2 Biodrivmedel . . . 25
3.4 Elvägar . . . 26
3.4.1 Elvägstekniker . . . 26
3.4.2 Elvägarnas lokalisering . . . 27
3.4.3 Tidsramen för elvägsutvecklingen . . . 28
4. Backcasting 30 4.1 Antaganden och utgångspunkter för samtliga scenarier . . . 30
4.1.1 Centrala framtida trender . . . 30
4.1.2 Övergripande antaganden . . . 31
4.1.3 Målsättningar . . . 32
4.1.4 Fördelning av transportarbetet . . . 32
4.1.5 Total energianvändning för startåret 2016 . . . 33
4.1.6 Energianvändning och växthusgasutsläpp år 2045 . . . 33
4.2 Referensscenariot . . . 35
4.2.1 Referensbilden . . . 35
4.2.2 Referensvägen . . . 36
4.3 Framtidsscenario A . . . 36
4.3.1 Framtidsbilden . . . 36
4.3.2 Utvecklingsvägen . . . 38
4.3.3 Kostnader . . . 40
4.3.4 Hinder och barriärer . . . 42
4.3.5 Möjligheter . . . 44
4.4 Framtidsscenario B . . . 45
4.4.1 Framtidsbilden . . . 45
4.4.2 Utvecklingsvägen . . . 47
4.4.3 Kostnader . . . 49
4.4.4 Hinder och barriärer . . . 50
4.4.5 Möjligheter . . . 53
4.5 Sammanställning . . . 54
4.5.1 Kostnader . . . 54
4.5.2 Transportarbete, energianvändning och utsläpp av CO2eq . . . 54
4.5.3 Hinder och barriärer samt möjligheter . . . 58
5. Multi-Level Perspective-analys 59 5.1 Landskap . . . 60
5.2 Domän . . . 60
5.3 Regimer . . . 60
5.4 Nischer . . . 61
5.5 Aktörsgrupper, rollfördelning och maktförhållanden . . . 62
5.5.1 Politiska och lagstiftande instanser . . . 62
5.5.2 Transportköpare . . . 63
5.5.3 Transportörer . . . 63
5.5.4 Forskare och teknikutvecklare . . . 64
5.5.5 Intresse- och påverkansorganisationer . . . 65
5.5.6 Konstruktions- och underhållsentreprenörer . . . 65
5.5.7 Drivmedelsproducenter och distributörer . . . 66
5.6 Stabiliserande och destabiliserande faktorer . . . 66
5.6.1 Landskapsnivå . . . 66
5.6.2 Regimnivå . . . 67
5.7 Ökning av momentum . . . 69
5.7.1 Elvägar . . . 69
5.7.2 Järnväg . . . 70
5.8 Slutsats MLP-analys . . . 72
6. Diskussion 73 6.1 Uppnå 70 % reduktion till år 2030 . . . 73
6.2 Relationen mellan person- och godstransporter . . . 74
6.3 Antaganden . . . 75
6.3.1 Övergripande antaganden . . . 75
6.3.2 Elvägar . . . 76
6.3.3 Järnvägen . . . 77
6.4 Osäkerheter och felkällor . . . 77
6.4.1 Metodiska . . . 77
6.4.2 Kostnadsberäkningarna . . . 78
7. Slutsats och rekommendationer 79
Litterära referenser 82
Intervjuer 93
Appendix 1: Beskrivning av informanterna 95
Appendix 2: Intervjuguide 99
Appendix 3: Beräkning av totala energianvändning för godstransporter 102
Appendix 4: Beräkning av konstruktionstid för elvägar 104
Figurförteckning
1 Karta över TEN-T nätverket i Sverige, Norge, Finland och Danmark . . . 6 2 Schematisk skiss över en MLP analys . . . 17 3 Fördelning av transportarbetet per transportslag för referens- samt framtidsbil-
derna. . . 33 4 Tidslinje för Framtidsscenario A . . . 38 5 Tidslinje för Framtidsscenario B . . . 47 6 Förändringen över tid gällande fördelning av transportarbete för alla scenarier . . 55 7 Förändringen över tid för den total energianvändning för alla scenarier . . . 56 8 Förändringen över tid i växthusgasutsläpp för alla scenarier . . . 56 9 Fördelning mellan transportslagen för att uppnå 2030 målet . . . 74
Tabellförteckning
1 Informanternas namn, titel, organisation samt vad de refereras som . . . 21
2 Fördelning av transportslagen mellan samtliga scenarier . . . 32
3 Förändringen av specifik energianvändning och CO2eq för samtliga transportslag 34 4 Transportarbete och energianvändning för referensbilden år 2045 . . . 36
5 Transportarbete och energianvändning för Framtidsbild A år 2045 . . . 37
6 Monetära kostnader framtidsbild A . . . 42
7 Transportarbete och energianvändning för Framtidsbild A år 2045 . . . 45
8 Elvägar i Framtidsbild B år 2045 . . . 47
9 Monetära kostnader framtidsbild B . . . 50
10 Sammanställning av kostnader i monetära termer för Framtidsscenario A och B . 54 11 Ackumulerade utsläpp i CO2eq för samtliga scenarier . . . 57
12 Sammanställning av hinder och barriärer för Framtidsscenario A och B . . . 58
1. Introduktion
1.1 Bakgrund
Utsläpp av växthusgaser bidrar till klimatförändringar som kan få allvarliga konsekvenser för jordens ekosystem och människor genom ökade luft- och havstemperaturer och mer frekvent förekommande extremväder, torka och översvämningar (Wheeler & von Braun 2013). För att begränsa den globala uppvärmningen instiftades Parisavtalet genom en FN-konferens år 2015.
Parisavtalets syfte är att verka för att hålla den globala temperaturökningen under 2◦C, med förhoppning att hålla ökningen under 1,5◦C (Naturvårdsverket 2018 A). Vid den senaste klimat- konferensen i Katowice år 2018 antogs regelboken som styr hur länderna realiserar klimatarbetet under Parisavtalet (Regeringen 2018). EU har ett antal klimatpaket, direktiv och bindande mål- sättningar som strävar efter att minimera utsläpp av växthusgaser med slutår 2020 samt 2030 (Europeiska Unionen 2019 A).
Sveriges riksdag beslutade sommaren 2017 att de nationella nettoutsläppen av växthusgaser år 2045 ska vara noll. Även ett deletappsmål infördes om 70 % reduktion av växthusgasut- släppen till år 2030 jämfört med år 2010 (Klimatpolitiska rådet 2018, Naturvårdsverket 2019, Regeringskansliet 2018 A). Transportsektorn står för ungefär en tredjedel av Sveriges totala nationella utsläpp av växthusgaser räknat i koldioxidekvivalenter (CO2eq) (Naturvårdsverket 2018 B, Statistiska centralbyrån 2018 A). Sektorn inkluderar utsläpp från personbilar, lätta och tunga lastbilar, bussar, MC och mopeder, tåg, flyg inrikes samt sjöfart (Naturvårdsverket 2018 C). Vägfordon som transporterar gods, dvs. lätta och tunga lastbilar, stod år 2017 för ungefär 30
% av transportsektorns totala nationella utsläpp (Naturvårdsverket 2018 B, Naturvårdsverket 2018 D).
Det nationella transportsystemet är ryggraden för Sveriges näringsliv, både för person- och godstransporter (Transportföretagen 2016, Sweco 2016). För att möjliggöra en framtida utveck- ling av Sveriges näringsliv krävs en omställning av transportsektorn till klimatneutrala trans- portslag.
En samhällsomställning krävs för att uppnå en klimatneutral godstransportsektor. Den natio- nella godstransportstrategin och den nationella strategiska planen för omställning till en fossilfri transportsektor (SOFT) anger att omställningen bör stå på tre ben: högre transporteffektivitet, energieffektiva och fossilfria fordon och farkoster, samt en högre andel förnybara drivmedel (Ener- gimyndigheten 2017, Näringsdepartementet 2018 A). Storskalig implementering av infrastruktur kräver betydande investeringar och ett beslut behöver fattas för vilken utvecklingsväg Sverige ska gå för att nå klimatmålen. Vidare pekar den strategiska planen för omställning av transport- sektorn till fossilfrihet (Energimyndigheten 2017) samt den nationella godstransportstrategin (Näringsdepartementet 2018 A), på att tre viktiga pusselbitar för att uppnå klimatmålen är en
vidareutveckling av elvägar, en modernisering av befintlig järnväg samt stöd till infrastruktur för biodrivmedel.
Det befintliga järnvägsnätet i Sverige är underdimensionerat och eftersatt gällande underhåll (SJ u.d). Dock har regeringen beslutat om den största satsningen på infrastruktur i modern tid, där stora summor ska gå till att rusta upp samt bygga ut järnvägsnätet för att kunna öka kapa- citeten på järnvägen både för person- och godstransporter (Regeringskansliet 2018 A). Samtidigt investerar regeringen på utveckling av elvägar som innebär att ström förs över dynamiskt till ett vägfordon under drift (Trafikverket 2017 A). Både utökad satsning på järnväg och elvägar kan bidra till att uppnå målen om netto-nollutsläpp för godstransportsektorn. Dock konkurrerar de två transportslagen både genom att de delvis har potentialen att transportera samma typ av gods, samt genom att de ska finansieras ur samma statskassa. Därför är det av vikt att jämföra hur de båda lösningarna bidrar till måluppfyllelsen om ett klimatneutralt samhälle.
1.2 Syfte och frågeställningar
Syftet med studien är att belysa hur en omställning från fossila till fossilfria godstransporter på land kan ske i Sverige till år 2045 samtidigt som näringslivets behov av godstransporter tillgodoses. Studiens angreppssätt är att genom backcasting formulera två olika scenarier, som består av en framtidsbild där klimatmålet är uppnått och transportbehovet för gods uppfyllt samt utvecklingsvägen dit, för att påvisa vilka åtgärder som krävs samt när. Studien utgår från att en överflyttning av gods måste ske från konventionella vägtransporter med fossilt drivna lastbilar till alternativa, klimatneutrala transportslag för att nå målen i framtidsbilderna. De alternativa transportslag som inkluderas i studien är järnväg och elektriska fordon på elvägar eftersom de representerar en traditionell, etablerad teknik respektive en ny, oetablerad teknik.
Det ena scenariot innebär en stor satsning på järnväg, medan det andra scenariot innebär en stor satsning på elvägar, för att påvisa de likheter eller skillnader i utvecklingsväg som de olika satsningarna skulle medföra. Multi-Level Perspective (MLP), som är ett heuristiskt ramverk för att analysera stora sociotekniska systemomställningar, används för att analysera hur de två transportslagen kan utvecklas till den dominanta regimen i respektive framtidsbild. Den övergripande forskningsfrågan som studien ämnar att besvara är:
Hur kan det nationella klimatmålet om netto-nollutsläpp till år 2045 nås samtidigt som näringslivets behov av godstransporter tillgodoses?
Vidare kommer följande underfrågeställningar att besvaras:
• Hur ser reduktionen av växthusgasutsläpp ut över tid för respektive scenario?
• Vilken storleksordning har den monetära kostnaden för respektive scenario?
• Vilka hinder och barriärer finns inom respektive scenario och hur kan dessa överbryggas?
• Vilka möjligheter finns inom respektive scenario och hur kan dessa nyttjas?
• Vilka aktörer är involverade i respektive scenario och vad är deras roll?
1.3 Forskningsläge och förväntat bidrag
Hittills har studier gjorts gällande olika tekniker för elvägar för att påvisa för- och nackdelar med respektive teknik samt vad som tekniskt måste utvecklas vidare innan en implementering
kan ske. Dessa kan bland annat hittas i World Road Association (2018) rapport Electric road systems: a solution from the future?, Trafikverket (2017 A) rapport Nationell färdplan för elvä- gar, Sundelin et al. (2017 A) rapport Förstudie av affärsekosystem för elvägar, Nylander et al.
(2017 B) rapport Elvägars utveckling – Från demonstratorer till storskalig utbyggnad samt rap- porten Roller, aktörsrelationer och risker på elvägsmarknaden skriven av Andersson et al. (2019).
Trafikverket har också beslutat om att införa större elvägspiloter för att testa hur elvägar skulle fungera i verkligheten genom att undersöka vilka kringliggande faktorer som måste utvecklas innan kommersiell implementering kan ske (Trafikverket 2018 G).
Gällande järnvägen pågår diskussioner om höghastighetsjärnväg ska implementeras i stor- stadstriangeln för att tillgodose snabbare persontransporter samt även bidra till att utrymme frigörs på befintliga stambanor till fördel för ökade godstransporter (SJ u.d, Trafikverket 2018 A). En studie har genomförts gällande höghastighetsjärnvägens klimatpåverkan i Trafikverket (2017 B) rapport Klimatpåverkan från höghastighetsjärnväg – Sträckorna Järna-Göteborg och Jönköping-Lund. Utsläppen av växthusgaser under byggnation, drift och underhåll undersöks samt hur lång tid det skulle ta innan utsläppen ”betalat av sig” i form av överflyttning av trafik. Även den vetenskapliga artikeln The role of high-speed rail in mitigating climate change – The Swe- dish case Europabanan from a life cycle perspective skriven av Åkerman (2011 A) tar upp hur höghastighetsbanan skulle kunna bidra till att minska utsläppen genom att studera livscykel- perspektivet. Även kostnaden för att uppföra höghastighetsbanan har estimerats av Trafikverket (2016 A).
Dock har inga studier gjorts där backcasting använts tillsammans med en MLP-analys. Stu- dien bidrar därför med ett praktiskt exempel på hur dessa två analyser kan kombineras.
Studien ämnar att bidra med ett helhetsperspektiv för vad som kan krävas för att Sveriges nationella godstransporter på land ska bli klimatneutrala till år 2045. Genom backcasting ges överblick om vad som behöver ske samt när det behöver ske för att nå målen. Studien ämnar också att göra ett analytiskt bidrag genom att analysera genom MLP vilka olika mekanismer och faktorer i det sociotekniska systemet som påverkar genomslagskraften för de olika lösningarna i Sverige och hur de kan bryta den nuvarande dominanta regimen inom godstransporter - fossilt drivna lastbilar på väg.
Studien förväntas agera som en värdefull källa till aktörer involverade både specifikt inom järnvägsbranschen och elvägsbranschen samt i det svenska godstransportsystemet som helhet.
Regeringen kan också använda materialet presenterat i denna studie i den omställningsprocess som väntar det svenska godstransportsystemet om klimatmålet ska nås. Slutligen kan studien agera vägvisande för forskare att använda MLP för att analysera hur det svenska transportsy- stemet som helhet kan ställas om till fossilfrihet samt att även fortsatt kombinera backcasting och MLP i framtida studier.
1.4 Studiens avgränsning
Studien fokuserar på inrikes godstransporter på land och därför tas ingen hänsyn till person- transporter samt transportslagen sjöfart eller flyg. Analysen sker på ett nationellt, övergripande plan vilket betyder att inga specifika lokala godsstråk analyseras ingående utan enbart utifrån vilket bidrag de ger totalt. Med omställning av godstransportsektorn för att nå klimatmålet i denna studie menas överflyttning av gods från fossilt drivna lastbilar till fossilfria lösningar,
här järnvägstransporter samt elvägar. Även biobränslen behandlas kort, men kommer inte att analyseras ingående och antas vara av en klimatneutral typ. Specificering av bulk- och snabba transporter kommer inte att inkluderas, utan enbart det totala transportarbetet de utgör. Skill- naden mellan olika godsslag samt livscykelperspektivet för de olika scenarierna kommer inte att tas hänsyn till.
1.5 Litteraturstudie
1.5.1 Internationell klimatpolitik
En av hörnstenarna i EU:s klimatarbete är handeln med utsläppsrätter, European Union Emis- sion Trading System eller EU ETS. Styrmedlet utgår från ett takbelopp som anger den maximala mängden utsläpp av CO2eq. Därefter skapas utsläppsrätter som företag antingen erhåller gratis eller mot en monetär kostnad. Utsläppsrätterna kan sedan köpas och säljas mellan aktörer och därigenom uppkommer en marknad för CO2eq. (EUR-lex 2015)
ETS täcker in ett antal sektorer där utsläppen kan mätas, rapporteras och verifieras med en hög säkerhetsnivå. Detta gäller CO2 från energi- och värmeverk, energiintensiva verksamheter såsom oljeraffinaderier, stål- och glasproduktion. Även NO2 från produktion av salpeter-, alipin- och glyoxylinsyra ingår, samt utsläpp av perfluorkarboner (PFC) från produktion av aluminium.
(European Commission u.d)
För sektorer som inte ingår i ETS, kallad den icke-handlande sektorn, har respektive med- lemsstat egna målsättningar. Dessa varierar mellan att minska utsläpp av CO2eq med 20 % till att öka dem med samma procent. Sveriges åtagande innebär en minskning med 17 % till år 2020 (Naturvårdsverket 2018 D). Sveriges nationella klimatmål för den icke-handlande sektorn är dock ambitiösare än åtagandet i EU, vilket beskrivs i Avsnitt 1.5.3 Nationell klimatpolitik.
1.5.2 EU:s transportpolitik
Fördraget om Europeiska Unionens funktionssätt anger att unionen ansvarar för fyra punkter inom transportpolitiken:
“Gemensamma regler för internationella transporter till eller från en medlemsstats territorium eller genom en eller flera medlemsstaters territorier, de villkor under vil- ka utomlands hemmahörande transportföretag får utföra transporter i en medlemsstat, åtgärder för att förbättra transportsäkerheten, alla andra lämpliga bestämmelser.”
— Europeiska Unionen 2012, Artikel 91, Paragraf 1a Transportpolitiken anses vara en av hörnstenarna för EU-samarbetet och en grundläggande faktor för personers, varors och tjänsters fria rörlighet inom unionen (Europeiska Unionen 2019 B). Målet är att transporter inom unionen ska vara smidiga, effektiva och säkra samt omfattar alla varianter av transporter, nämligen järnväg, väg, sjöfart och luftfart. Transportpolitiken är den mest strategiska politiken inom unionen och berör vitt skilda frågor såsom passagerares rättigheter, klimatförändringar, rena bränslen och minskat beroende av olja samt att minska sektorns koldioxidutsläpp med 60 % till år 2050 (EUR-lex u.d. A).
EU:s befogenheter
Subsidiaritetsprincipen, även kallad närhetsprincipen, beskrivs i fördraget om Europeiska Uni- onens funktionssätt och anger hur befogenheter över politikområden är fördelade mellan Eu- ropeiska Unionen och dess medlemsstater. Unionens befogenheter kan antingen vara exklusiva, delade eller stödjande (Panizza, 2018). Transport, energi och det transeuropeiska nätet har en delad befogenhet mellan unionen och medlemsstaterna (Europeiska Unionen, 2012), vilket inne- bär att både unionen och medlemsstaterna kan lagstifta samt anta juridiskt bindande rättsakter (EUR-lex, 2016).
Vitbok för Europas transportsystem
År 2011 publicerade Europeiska Kommissionen en vitbok vid namn Färdplan för ett gemensamt europeiskt transportområde – ett konkurrenskraftigt och resurseffektivt transportsystem, där unio- nens målsättningar för transportsystemet klargörs (Europeiska Unionen 2011). Unionen trycker på att den svåra delen är att bryta oljeberoendet hos transporterna utan att minska effektiviteten eller rörligheten. Intermodala och kombinerade transporter samt mer effektiva sätt för omlast- ning mellan transportslag belyses, likväl en mer effektiv användning av befintlig infrastruktur och transporter.
Vitboken menar på att kortare transporter av gods, under 300 km, kommer även i fortsätt- ningen ske med lastbil, dock är det viktigt att förbättra effektiviteten hos fordonen samt utveckla och sprida nya motorer, rena bränslen och intelligenta transportsystem. För längre sträckor, över 300 km, bör intermodalitet premieras genom godskorridorer och dessa bör bli ekonomiskt försvar- bara. Vitboken lyfter även målsättningen om att långväga transporter ska flyttas från lastbil till järnväg och sjöfart samt att det skall införas ett europeiskt järnvägsområde (Europeiska Unionen 2011).
Ett systemtänk är viktigt för att även ta hänsyn till infrastruktur, regleringar, att samordna flertalet aktörer i stora demonstrationsprojekt. En snedvridning mellan transportslagen angående kostnader skall undvikas genom att internalisera externa kostnader samt borttagning av ojämna skatter, vilket bidrar till att marknaden följer behovet av hållbarhet.
Reglering av väg och järnväg
Unionen har ett antal styrande dokument för både väg- och järnvägssystemet och generellt är järnvägen mer reglerad än vägen.
Gällande vägtransporter har en gradvis avreglering av internationella vägtransporter och ca- botage skett som ett resultat av stiftandet av flertalet europeiska lagar. Avregleringen är tänkt att bidra till den öppna europeiska marknaden där aktörer, oavsett nationalitet eller geografisk placering av verksamhet inom unionen, ska kunna konkurrera på samma europeiska marknad (Mellar & Ratcliff 2013). En harmonisering av lagsiftning inom unionen är kritiskt för att möjlig- göra en enhetlig europeisk marknad i enlighet med artikel 91 i fördraget om Europeiska unionens funktionssätt (Europeiska Unionen 2012). Harmoniseringen inkluderar den nationella skattelag- stiftningen, tekniska specifikationer där punktskattesystem, infrastrukturavgifter, utsläppsnor- mer, maximalt tillåtna dimensioner och vikter inkluderas, samt administrativa standarder där förarens lagstadgade skyldigheter och fordonsregistrering ingår. Slutligen berörs en social har- monisering rörande arbets-, kör- och viloperioder (Mellar & Ratcliff 2013).
Inom Europa är järnvägsinfrastrukturen ofta ägd av staten medan operatörerna är privata aktörer, på samma sätt som i Sverige. Detta har medfört ett fragmenterat järnvägssystem då tekniska standarder, spårvidd, signal- och strömsystem skiftar mellan medlemsstaterna. För att motverka trenden om nationella standarder har järnvägen en hög reglering på europeisk nivå.
Genom detta kopplas Europas järnväg samman och möjliggör för internationella transporter (Europeiska kommissionen 2014, Mellar & Ratcliff 2018)
Trans-European Transport Network (TEN-T)
TEN-T är ett stomnät av transportkorridorer där vägar, järnvägar, sjöfart både inland och till havs, hamnar, flygplatser samt väg-järnvägsterminaler ingår. Nätverket består av två delar, det omfattande nätverket och kärnnätverket (comprehensive and core networks), där det sistnämnda består av de viktigaste noderna. I Sverige sträcker sig TEN-T genom hela landet, både med vägar och järnvägar (European Commission 2019 A). Det nationella TEN-T-nätverket illustreras i Figur 1.
Figur 1: Utsträckning av EU:s transportnätverk TEN-T i Sverige, Norge, Finland och Danmark.
Modifierad från European Commission (2019 B).
1.5.3 Nationell klimatpolitik Fossilfri fordonsflotta
År 2012 fastställdes kommittédirektivet Fossiloberoende fordonsflotta – ett steg på vägen mot nettonollutsläpp av växthusgaser (Näringsdepartementet 2008 A) som anger att 70 % av växt- husgasutsläppen från Sveriges transportsektor ska ha reducerats till år 2030. Utredningen belyste ett antal insatser som är av vikt för att uppnå omställningen, bland annat infrastrukturåtgär- der med byte av transportslag, effektivare fordon, eldrivna vägtransporter samt biodrivmedel (Miljödepartementet 2012).
Vidare fick Energimyndigheten år 2016 uppdraget att samordna omställningen till en fos- silfri transportsektor. Det ingick att ta fram en strategisk plan, samordna arbetet, föra dialog samt arbeta för synergier med andra nationella satsningar. Arbetet sker i samarbetet med and- ra myndigheter såsom Trafikverket, Trafikanalys och Naturvårdsverket, samt privata aktörer (Energimyndigheten 2017).
Studien fokuserar på elvägens och järnvägens roll i omställningen till en fossilfri godstrans- portsektor, därmed tas ett antal av de föreslagna insatserna i beaktning.
Det nationella klimatpolitiska ramverket
Det klimatpolitiska ramverket beslutades under sommaren 2017 och består av tre delar: en klimatlag, flera klimatmål samt ett klimatpolitiskt råd. De tre delarna skall samverka för att minska den svenska klimatpåverkan, skapa en hållbar samhällsomställning samt bidra till att uppfylla Parisavtalet (Regeringskansliet 2017, Naturvårdsverket 2018 E). Det klimatpolitiska ramverket innehåller flertalet klimatmål, där den övergripande målsättningen är att:
“Sverige senast år 2045 inte har några nettoutsläpp av växthusgaser till atmosfären, för att därefter uppnå negativa utsläpp.“
— Klimatpolitiska rådet 2018, s. 16 Vidare fastställdes tre delmål där de två första avser hur snabbt utsläppsminskningen ska ske och det tredje delmålet avser inrikes transporter:
“2030 ska utsläppen från inrikes transporter (utom inrikes luftfart som ingår i EU ETS) vara minst 70 procent lägre än år 2010.“
— Klimatpolitiska rådet 2018, s. 16 Den tredje delen är det klimatpolitiska rådet vars främsta uppgift är att utvärdera regeringens samlade politik och dess inverkan på klimatet samt hur de relaterar till miljömålen. Vidare skall rådet verka för att en diskussion förs inom samhället kring klimatpolitik samt genomföra utvärderingar av de underlag och modeller som används för regeringens samlade politik. Här ingår att analysera olika klimatpolitiska styrmedel samt undersöka politiken ur ett tvärvetenskapligt perspektiv och inkludera sociala, ekonomiska och miljömässiga aspekter (Klimatpolitiska rådet, 2018).
1.5.4 Nationell transportpolitik De transportpolitiska målsättningarna
Transporter är nödvändiga för ett fungerande samhälle, både för näringsliv och privatpersoner.
Godstransporter är ryggraden för Sveriges näringsliv och essentiella för att möjliggöra Sveriges produktexport. De transportpolitiska målsättningarna uttalar Sveriges politiska inriktning och prioriteringen för att uppnå ett väl fungerande transportsystem. Målsättningarna består av tre delar: ett övergripande mål, ett funktionsmål samt ett hänsynsmål (Näringsdepartementet 2008 B). Det övergripande målet anger att:
“Transportpolitikens mål ska vara att säkerställa en samhällsekonomiskt effektiv och långsiktigt hållbar transportförsörjning för medborgarna och näringslivet i hela lan- det.”
— Näringsdepartementet 2008 B, s. 14 Funktionsmålet angående tillgänglighet anger att:
“Transportsystemets utformning, funktion och användning ska medverka till att ge alla en grundläggande tillgänglighet med god kvalitet och användbarhet samt bidra till utvecklingskraft i hela landet. Transportsystemet ska vara jämställt, dvs. likvärdigt svara mot kvinnors respektive mäns transportbehov.”
— Näringsdepartementet 2008 B, s. 16 Hänsynsmålet rörande säkerhet, miljö och hälsa anger att:
“Transportsystemets utformning, funktion och användning ska anpassas till att ingen ska dödas eller skadas allvarligt samt bidra till att miljökvalitetsmålen uppnås och till ökad hälsa.”
— Näringsdepartementet 2008 B, s. 30 Den nationella godstransportstrategin och infrastrukturplanen
Den nationella infrastrukturplanen innehåller information om hur Sveriges infrastruktur och transportsystem ska utvecklas under de kommande åren inom sjöfart, luftfart, väg och järnväg.
Planen inkluderar ekonomiska investeringar, ansvarsförhållanden samt geografiska utvecklings- områden (Trafikverket 2019 A).
År 2018 beslutade riksdagen att anta den nationella godstransportstrategin. Strategin verkar för att skapa förutsättningar för effektiva, kapacitetsstarka och hållbara godstransporter genom att klargöra nuläget samt tydliggöra inriktningen för Sveriges gods och logistik. Övergripande arbetar strategin för att de transportpolitiska målen uppnås samtidigt som näringslivets konkur- renskraft stärks samt att en överflyttning av gods från väg till järnväg och sjöfart främjas. Vidare främjas en omställning till fossilfria godstransporter som ligger i linje med de nationella målsätt- ningarna i det klimatpolitiska ramverket. Ett nationellt godstransportråd initierades vilka bidrar till arbetet och införandet av godstransportstrategin. Strategin trycker på att transportsystemet består av diverse kompletterande och interagerande delar som används parallellt samt nyttjas av likväl person- som godstrafiken. (Regeringskansliet 2018 A, Näringsdepartementet 2018 A)
Beslutsprocessen för den nationella infrastrukturplanen
Den nationella infrastrukturplanen kallas även för nationell trafikslagsövergripande plan för transportinfrastrukturen. Beslutsprocessen påbörjas med den nationella budgeten som sätter de ekonomiska ramarna för nästkommande kalenderår. Riksdagen beslutar efter regeringens förslag på hösten, kallad höstbudget, och under våren revideras budgeten, den så kallade vårbudgeten.
Budgeten ligger till grund för hur infrastrukturplanen utformas (Vice ordförande Riksdagens Trafikutskott 2019).
Processen för nuvarande infrastrukturplan för perioden 2018 - 2029 initierades år 2016 genom att regeringen sökte ekonomiskt stöd och planeringsutrymme genom proposition Infrastruktur för framtiden - innovativa lösningar för stärkt konkurrenskraft och hållbar utveckling (Trafikverket 2019 A, Näringsdepartementet 2008 B, Näringsdepartementet 2016 A). År 2017 gavs direktiv till Trafikverket att bereda ett konkret förslag till en ny nationell plan utifrån regeringens proposition (Näringsdepartementet 2018 B, Vice ordförande Riksdagens Trafikutskott 2019).
Trafikverket inkom med ett förslag och efter en remissrunda presenterades förslaget för riks- dagen under slutet av 2017. Trafikverket lämnade även in en samlad effektbedömning och en systemanalys under januari 2018, som redogör för effekterna som uppstår av plan- och läns- planeförslagen. Kort därefter fastställdes infrastrukturplanen av riksdagen (Näringsdepartemen- tet 2018 B).
Infrastrukturplanen 2018 - 2029 omfattar tolv år och är uppdelad på tre fyra-årscykler. Pla- nen inkluderar även de ekonomiska ramarna för hela planperioden. Den första cykeln fastställer de projekt som Trafikverket har mandat att initiera byggstart för under åren 2018 - 2020. Den andra cykeln fastställer vilka projekt som kan förberedas för byggstart under åren 2021 - 2023.
Den sista cykeln är enbart med i planen som en ekonomisk utgift då projekten fortfarande utvecklas och innefattar en stor osäkerhet (Näringsdepartementet 2018 B).
Direkt när planen för perioden 2018 - 2029 är beslutad påbörjar Trafikverket arbetet med nästkommande plan genom att se över vilka bristanalyser som bör genomföras inför nästkom- mande planeringsomgång och revidering. Nästkommande infrastrukturplan ska genomgå samma beslutsprocess fyra år senare, år 2020 (Näringsdepartementet 2018 B).
1.5.5 Sveriges elnät och elförsörjning
För att ställa om transportsystemet till ett klimatneutralt system belyses elektrifiering som ett viktigt alternativ (Klimatpolitiska rådet 2018). Högre andel fordon som drivs på el innebär att efterfrågan på elektricitet kan öka och därmed påverka elnätet (Jelica et al. 2018).
Elnätet delas traditionellt in i två kategorier: transmissions- och distributionsnätverket. Den förstnämnda utgör det nationella nätet som transporterar stora mängder elektricitet över längre avstånd med små förluster, likt en motorväg. Den andra nätverkstypen utgör de regionala och lokala elnäten som fördelar elektriciteten till användarna (IVA 2017, Energiföretagen 2018 A, Energiföretagen 2018 B). Det finns 170 elnätsföretag som äger och förvaltar lokala och regionala elnät (IVA 2017). Många av dessa nät är av god kvalitet, dock finns det även ett antal som riskerar kapacitetsbrist. En storskalig elektrifiering av fordon kan medföra att utbyggnationer av dagens elnät behöver ske (Senior forskare RISE 2019). Elsektorn innehåller flertalet aktörer med följande rollfördelning: elproducenter alstrar elen genom bland annat vatten-, kärn- och vindkraft, elen distribueras genom elnätet av eldistributören, där Svenska Kraftnät äger det
nationella transmissionsnätverket och bland andra Ellevio, Vattenfall och Eon äger de regionala och lokala distributionsnätverken. Eldistributören och elnätsägaren kan vara samma eller två olika aktörer (Energiföretagen 2018 A, Energiföretagen 2018 B).
Elektriciteten som används i Sverige har olika ursprungskällor som tillsammans bildar den Svenska elmixen. Den består huvudsakligen av energi från vatten-, kärn- och vindkraft samt bioenergi och enbart två procent av Sveriges samtliga elproduktion har ursprung från fossila bränslen (Energiföretagen 2017). Sveriges energipolitiska målsättning är att Sverige senast år 2040 skall erhålla en 100 % förnybar elproduktion (Regeringen 2016).
2. Teori och metodik
2.1 Framtidsstudier
Framtidsstudier undersöker och analyserar framtida händelseförlopp, framförallt gällande om- ställningar eller stora samhällsproblem. Framtidsstudier kan antingen användas för att undersöka vilket resultat den nuvarande utvecklingen kommer medföra, eller för att modifiera utvecklingen i en riktning mot ett åtråvärt mål (Höjer & Mattsson 2000). Därför anses framtidsstudier vara essentiella för att lösa och hantera komplexa samhällsproblem såsom klimatförändringar, samt för att möjliggöra en samhällsomställning (Wiek et al. 2006).
Det finns olika syn på hur framtidsstudier bör definieras och avgränsas, samt ett antal olika angreppssätt och metoder som är lämpligt för respektive avgränsning. Exempel på tillväga- gångssätt inom framtidsstudier är forecasting, backcasting samt externa scenarier (Börjesson et al. 2006). Gemensamt för framtidsstudier är att dessa ofta använder scenarier som är ämnade att besvara tre olika typer av frågor: (1) Förutsägande (predictive) som besvarar frågan Vad kommer att hända?, (2) Utforskande (explorative) vilka besvarar frågan Vad kan hända?, och slutligen (3) Normativa (normative) scenarier som besvarar frågan Hur kan ett specifikt mål nås?
(Börjesson et al. 2006, Åkerman 2011 B).
Studien använde normativa scenarier för att undersöka hur de nationella klimatmålen kan mötas gällande godstransporter, samtidigt som näringslivets behov av dessa tillgodoses. Normativa scenarier kan delas in i två varianter: bevarande (preserving) och transformativa (transforming) scenarier. Bevarande scenarier, är lämpliga där målsättningen kan nås genom att smått justera den nuvarande situationen. Transformativa scenarier däremot är lämpliga gällande hur ett mål uppnås när de existerande samhällsstrukturerna motverkar en förändring (Börjesson et al. 2006).
Studien använde transformativa scenarier då gedigna strukturella förändringar är nödvändi- ga för att uppnå de satta målen, även kallad en samhällsomställning. Backcasting är ett vanligt angreppssätt för normativa transformativa scenarier (Börjesson et al. 2006, Höjer 2000, Ver- gragt & Quist 2011, Åkerman 2011 B, Quist & Vergragt 2006). Dock, i praktiken kombinerar backcasting olika scenarier genom att förutsägande prognoser kan användas som ett referens- scenario (Åkerman 2011 B). Studien kombinerar backcasting med prognoser genom att studera dessa när målen satts, framförallt gällande det framtida transportarbetet, samt vid konstruktion av ett referensscenario.
2.2 Backcasting
Backcasting används genom att först måla upp en framtidsbild av den åtråvärda framtiden samt hur samhället ser ut när bilden är uppnådd. Sedan analyseras de steg som behöver tas
för att uppnå framtidsbilden baklänges, vilka bildar utvecklingsvägen. Analysen utgår från att framtidsbilden är uppnådd och studerar bakåt i tiden till dess att nutid infaller (Börjesson et al. 2006, Höjer & Mattsson 2000, Vergragt & Quist 2011, Tuominen et al. 2014, Åkerman 2011 B, Wangel 2011). Backcasting använder normativa scenarier som är transformativa, vilka ämnar att besvara frågan Hur kan ett specifikt mål uppnås när existerande strukturer blockerar de förändringar som behöver ske? (Börjesson et al. 2006). Backcasting är speciellt användbart för komplexa frågeställningar inom ett sociotekniskt system som sträcker sig över en längre tidsrymd och involverar flera samhällsaspekter, tekniska innovationer och förändringar, samt har en hög prioritet (Börjesson et al. 2006, Robinson 1990, Åkerman 2011 B).
Den analytiska tidsramen bör vara runt 25 - 50 år för att möjliggöra en förändring inom lång- samma system samt att undvika inlåsningsmekanismer (lock-in mechanisms) (Robinson 1990, Åkerman 2011 B). Problemet återfinns delvis i de nuvarande trenderna, därför kräver lösningarna större samhällsomställningar än en marginell förskjutning av de nuvarande trenderna. Proble- matiken berör dessutom flera nivåer och olika sektorer, vilket skapar ett större behov av en sam- ordnad storskalig samhällsomställning (Börjesson et al. 2006, Åkerman 2011 B). Backcasting angriper problematiken genom ett systemtänk och inkludering av hela sociotekniska system, därför är tillvägagångssättet speciellt lämpligt för att hantera och analysera önskvärda framtids- bilder med fokus på hållbarhet (Quist & Vergragt 2006). Genom systemtänk kan externaliteter inbegripas i analysen, något som vanligtvis är ett centralt problem inom hållbarhetsstudier då dessa är svåra att inkludera (Dreborg 1996, Dreborg 2004).
Litteraturen beskriver backcasting antingen som en metod, tillvägagångssätt eller en attityd (Dreborg 1996, Höjer & Mattsson 2000, Åkerman 2011 B). Robinson (1990) är en av författar- na som myntade begreppet backcasting och han beskriver den som en vetenskaplig metod. En vetenskaplig metod beskriver hur data har insamlats systematiskt och ska ha skett sakligt, ob- jektivt och balanserat (Wallén 1993). Senare har flera författare, bland annat Dreborg (1996) och Åkerman (2011 B), argumenterat för att backcasting är mer utav ett generellt angreppssätt då den kan appliceras i ett bredare perspektiv. Benämningen angreppssätt är bredare och beskriver hur hela forskningsstudien har genomförts, vilket kan inkludera en eller flertalet vetenskapliga metoder (Wallén 1993). Studien refererar till backcasting som ett angreppssätt i enlighet med Dreborg (1996) och Åkerman (2011 B).
Då backcasting hanterar sociotekniska system inkluderas vanligtvis både kvalitativ och kvan- titativ data och analysverktygen anpassas därefter (Åkerman 2011 B). Därigenom uppmuntrar backcasting till ett interdisciplinärt angreppssätt (ibid.), och styrkan ligger i att angreppssät- tet kan bidra till att skapa nya idéer och kunskaper kring hur samhällsproblem kan hanteras (Dreborg 2004). Resultatet kan användas som grund för beslutsfattning inom såväl statliga som privata nivåer av samhället (Tapio & Hietanen 2002), samt möjliggöra stora samhällsomställ- ningar (Dreborg 2004, Höjer & Mattsson 2000, Höjer et al. 2011, Wangel 2011, Åkerman 2011 B).
Sedan backcasting introducerades på 1970-talet har användningsområdena expanderat och idag används angreppssättet för hållbarhetsstudier inom flertalet olika ämnesområden: transpor- ter och transportsystem (Dreborg 1996, Soria-Laraa & Banister 2018, Tuominen et al. 2014), per- sontransporter (Höjer 2000), energi (Höjer et al. 2011), övergång till låg-kolssamhällen (Ashina et al. 2012, Sharmina 2017) och gröna byggnader (Hurmekoski et al. 2018). Framförallt används backcasting för att analysera transportsystem utifrån ett hållbarhetsperspektiv.
2.2.1 Kategorisering
Studiens orientering, nivån av deltagande från externa parter samt formuleringen av utvecklings- vägen är de vanligaste parametrarna som backcasting varierar inom (Wangel 2011). Samtliga delmoment förekommer vanligtvis inom en backcasting, dock i olika stor grad.
Först, en studie kan antingen vara väg-, mål- eller handlingsorienterad (Wangel 2011). Denna studie använder ett målorienterat angreppssätt genom att undersöka hur det nationella målet om netto-nollutsläpp till år 2045 kan uppnås, samtidigt som näringslivets behov av godstrans- porter tillgodoses. Målsättningarna i en målorienterad studie är vanligtvis kvantitativa (Höjer et al. 2011). Ett exempel på en målsättning är delmålet inom det klimatpolitiska ramverket gäl- lande en 70 % reduktion av utsläpp av växthusgaser inom Sveriges transportsektor till år 2030 (Klimatpolitiska rådet 2018). Syftet med att använda en målorienterad studie är att det utma- nar fasta föreställningar och uppmuntrar till en kreativ utveckling av framtidsbilderna (Wangel, 2011). Målsättningarna är högprioriterade ur ett samhälleligt perspektiv och genom att utföra en målorienterad backcasting kan potentialen för att nå målsättningen uppskattas (Höjer et al.
2011)
Sedan, nivån av externt deltagande har blivit vanligare under samtliga delmoment (Höjer et al. 2011), och majoriteten av backcastingstudier inkluderar något element av externt delta- gande (Wangel 2011). Den här studien innefattar 12 intervjuer med 14 informanter från statliga och privata delar av samhället, se Avsnitt 2.6.3 Intervjustudie för mer information om inter- vjustudien. Genom inkluderingen av externa parter i studien kan den sägas erhålla element av externt deltagande.
2.2.2 Backcasting i fyra steg
Trots variationerna inom backcasting genomförs den vanligtvis enligt samma fyrstegsprincip.
Den här studien är en målorienterad backcasting med element av externt deltagande, därför beskrivs stegen utifrån ett anpassat angreppssätt.
(1) Först beslutas vilka målsättningar och samhälleliga problem som studien ämnar att lösa.
Därefter upprättas en bakgrund där trender samt inlåsningsmekanismer kartläggs och prognoser används för att utforska deras utveckling (Dreborg 2004, Höjer & Mattsson 2000, Tuominen et al. 2014, Vergragt & Quist 2011, Quist & Vergragt 2006). Studien benämner detta som referensscenariot som består av en referensbild och en referensväg. Referensscenariot används för att analysera hur framtidsscenarierna skiljer sig mot den nuvarande utvecklingen.
(2) En eller flera framtidsbilder skapas som anger hur framtiden ser ut när målsättningar- na är uppnådda. En utmaning i skapandet av framtidsbilderna är att undvika att de enbart blir ett önsketänkande och därmed inte realistiska (Dreborg 2004). Framtidsstudier innehåller alltid osäkerheter, dock kan dessa minskas genom att utveckla flertalet framtidsbilder då flera alternativa framtider analyseras (Dreborg 1996). Processen är iterativ och metoder för att både samla data och skapa idéer till de transformativa framtidsbilderna är strukturerad brainstorming, intervjuer, workshops, Delphi-workshops, paneler samt enkäter (Börjesson et al. 2006, Wangel 2011, Åkerman 2011 B). Dessa kan genomföras både med interna och externa parter samt samlar in likväl kvalitativ som kvantitativ data (Dreborg 2004, Wangel 2011). Inkludering av externa parter anses medföra fördelar inom de mjuka värdena, såsom egenmakt (empowerment), ökat socialt kapital samt förankring av beslut (Wangel 2011). Vidare kan inkluderingen fånga upp
idéer och tankar som olika intressenter har, och därmed förankra framtidsbilderna på ett djupare plan och sprida kunskap. Fler åsikter kan lyftas, vilket även inkluderar extrema åsikter, därför kan en inkludering av externa parter vara tidskrävande (Börjesson et al. 2006, Dreborg 2004).
Börjesson et al. (2006) skriver att framtidsbilder benämns på olika sätt, såsom scenarier och visioner. Studien namnger den önskvärda framtiden som framtidsbilden där utvecklingsvägen utgör stegen för att uppnå den. Framtidsscenariot är ett bredare perspektiv och inkluderar både framtidsbilden och utvecklingsvägen.
(3) Därefter skapas och analyseras stegen som behöver tas för att uppnå framtidsbilden. Ana- lysen utgår från att målsättningarna och framtidsbilden är uppnådda och studeras tidsmässigt bakåt tills nutid infaller (Dreborg 2004, Höjer & Mattsson 2000). Detta bildar utvecklingsvägen och Åkerman (2011 B) skriver att den kan analyseras med varierande verktyg baserat på ända- målet med studien. Aspekter som analyseras är vilka strategiska beslut, styrmedel och åtgärder som bryter de nuvarande trenderna (trend-breakers) och inlåsningsmekanismerna (ibid.). Åker- man (2011 B) menar på att beroende på hur framtidsbilden är utformad kan utvecklingsvägarna vara mer eller mindre flexibla. Om framtidsbilden exempelvis inkluderar byggnation av stora strukturer, såsom infrastruktur, byggnader och system för bränsleproduktion, kommer vägen för att nå dessa vara mer inramad. I likhet med utvecklingen av framtidsbilderna kan externa aktörer involveras i genereringen och skapandet av utvecklingsvägarna (Soria-Laraa & Banister 2018).
(4) Slutligen utvärderas utvecklingsvägarna utefter vilka konsekvenser de medför, både kva- litativa och kvantitativa. Referensscenariot kan användas för att analysera hur framtiden kan se ut om nuvarande trender fortsätter jämfört mot de föreslagna utvecklingsvägarna (Dreborg 1996, Dreborg 2004, Höjer & Mattsson 2000, Höjer 2000, Tuominen et al. 2014, Vergragt &
Quist 2011, Quist & Vergragt 2006). Studien använder referensscenariot för att visualisera och jämföra klimatpåverkan från inrikes godstransporter på land.
2.2.3 Osäkerheter och problematik
För att förstå komplexa system behövs kvalitativa analyser. Dessa kan tendera att bli subjektiva då de blir starkt påverkade av författarens värderingar och synsätt. Dock är kvalitativa analyser essentiella för att analysera komplexa samhällsproblem. Vid kvalitativa analyser är det svårt att göra kvantitativa antaganden då analyserna omfattar komplexa samhällsproblem med socio- ekonomiska och socio-politiska förhållanden. Problematiken skapar även en osäkerhetsfaktor då analysen kan bli subjektiv vilket gör det svårt att spåra hur resultatet har uppkommit. Därför kan det vara svårt att skapa en vetenskaplighet i forskning med kvalitativa metoder (Ritchey 1998).
Det långa tidsperspektivet vilken backcasting innefattar medför även nackdelar. Infrastruk- tursatsningar sker genom politiska beslut, vilket genomförs av beslutsfattare med korta och osäkra mandatperioder. Analyser som innehåller långa tidsperspektiv medför osäkerheter då framtiden aldrig är fullt utstakad (Börjesson et al. 2006). Backcasting hanterar framtiden, och det finns alltid osäkerheter relaterade till framtidsstudier. Trots att goda prognoser genomförs är det inte möjligt att till fullo veta hur framtiden utvecklas. Därför bör backcasting genomföras mer flexibelt och inte statiskt, då det ger möjlighet för variation samtidigt som målsättningarna uppnås (Åkerman 2011 B).
2.3 Stora tekniska och sociotekniska system
Hughes (1983) skrev att ett system är uppbyggt av komponenter som är ihopkopplade i en specifik struktur eller i ett nätverk, vilket medför att komponenterna influerar varandra på olika sätt. Interaktionen och strukturen kan vara av större intresse än de enskilda komponenterna.
Vidare styrs de kopplade komponenterna centralt eller lokalt, vilket avgör vart avgränsningen för systemet går. Hughes (1983) exemplifierar ett system för elproduktion där målsättningen är att omvandla tillgänglig energi, eller input, till el, den önskvärda outputen, efter efterfrågan.
Detta kan appliceras på godstransportsystemet där systemets målsättning är att transportera gods från en punkt till en annan utifrån den efterfrågan som finns på marknaden.
Stora tekniska system (Large Technical Systems, LTS) innefattar trassliga, komplexa och problemlösningsorienterade komponenter som har skapats av sociala konstruktioner samt på- verkar utformningen av samhället (Hughes 1983, Geels 2002). Komponenterna är antingen fy- siska artefakter såsom transformatorer, elnätet och kraftstationer, eller organisationer såsom tillverkningsföretag, banker, böcker, artiklar samt lärande och forskning på universitetet, eller lagstiftande artefakter såsom lagar och regleringar. Komponenterna har antingen en teknisk eller social karaktär och interagerar genom nätverket (Hughes 1983, Hughes 1993). Godstrans- portsektorn är ett stort tekniskt system då sektorn innefattar fysiska artefakter såsom väg- och drivmedelsinfrastruktur samt fordonsflottan. Vidare ingår organisationer i form av myndigheter, tillverkningsföretag, transportörer och varuägare. Slutligen ingår lagstiftande artefakter såsom skatter samt regleringar för kör- och vilotider.
Sociotekniska system omfattar en interaktion mellan sociala och tekniska aspekter som till- sammans bildar ett system, dock är den exakta definitionen omdebatterad (Walker et al. 2008).
Kern (2012) beskriver sociotekniska system som länkarna mellan komponenter som är nöd- vändiga för att uppfylla samhällsfunktioner. För godstransportsystemet berör det komponenter vilka inkluderar teknologi, policy, marknader, konsumentpraxis, infrastruktur, kulturell betydel- se samt vetenskaplig kunskap (Geels 2012, Kern 2012). Förändringen i systemet kan analyseras och indikeras av sociotekniska omställningar. Systemets komponenter kan vara bibehållna, re- producerade eller förändrade av olika aktörer, såsom företag och industrier, beslutsfattare och politiker, konsumenter, civilsamhället, ingenjörer samt forskare (Geels 2012). Genom att analy- sera godstransportsystemet utifrån ett sociotekniskt perspektiv kan därför ett helhetsperspektiv uppnås.
Ett systemtänk är nödvändigt för att analysera ett sociotekniskt system. Systemtänk un- dersöker kopplingarna, relationerna samt avgränsningarna mellan olika delar av systemet, vilket avgör hur ett system kommer att utvecklas (Börjesson et al. 2006). Genom att applicera ett systemtänk synliggörs att företag och teknisk utveckling är inbäddade inom ett bredare socialt och ekonomiskt system (Kern 2012).
2.4 Omställningsteori
En omställning kan definieras som en långsiktig förändring i ett omfattande system som leve- rerar en basal samhällsfunktion, såsom matproduktion och konsumtion, mobilitet och produk- tion samt användning av energi. Förändringen gäller sociotekniska dimensioner som utvecklas tillsammans. Betoningen på samevolutionen av dimensionerna definierar skillnaden mellan en samhällsomställning och en stegvis förändring, där den sistnämnda huvudsakligen berör tek-
nisk förändring genom en successiv teknisk utveckling men en liten förändring av de sociala och kulturella dimensionerna (Elzen & Wieczorek 2005).
Geels (2011) menar på att omställningen till hållbara lösningar är annorlunda än vardagliga omställningar då de arbetar för att uppnå ett specifikt mål relaterat till ett eller flera miljö- och klimatproblem, vilket i studiens fall är netto-nollutsläpp till år 2045. Vanligtvis har histo- riska omställningar skett genom att entreprenörer identifierat en ny teknik och omvandlat den till kommersiella lösningar, efter marknadens behov. Dock bidrar inte alltid hållbara lösningar med uppenbara fördelar för användaren utöver hållbarheten. Hållbara omställningar kräver, likt vanliga omställningar, en förändring i den tekniska och sociotekniska sfären vilket medför kost- nader och förändringar i prestanda. Därför är det enligt Geels (2011) osannolikt att hållbara innovationer kan ersätta de existerande systemen utan att förändringar sker i samhällets ekono- miska, sociala och tekniska ramvillkor, exempelvis skatter, subventioner, ramverk, regleringar, värderingar, teknikutveckling och beteendeförändringar. Detta kräver en politisk samt publik opinion och vilja. Lobbyorganisationer och andra intressenter kommer att arbeta både för och emot förändringar då flertalet aktörer har investerat i de nuvarande systemen (Geels 2011).
Teknologiska omställningar (Technological transitions, TT) definieras som betydande tek- niska transformationer som påverkar hur samhällsfunktioner utförs, såsom transport, kommuni- kation, boende och matproduktion. TT involverar inte enbart tekniska förändringar utan även beteenden hos användarna, regleringar, industriella nätverk, infrastruktur, symbolisk mening och kultur (Geels 2012). Hur TT slår igenom finns beskrivet i Avsnitt 2.5 Multi-level Perspective (MLP).
2.5 Multi-Level Perspective (MLP)
Multi-level perspective (MLP) är en teori som framhåller övergripande dynamiska mönster i sociotekniska omställningar. Det analytiska ramverket kombinerar koncept från evolutionär eko- nomi, vetenskaps- och teknologistudier, struktureringsteori och neo-institutionell teori (Geels 2011). Vidare skriver Geels (2012) att en MLP-analys har följande egenskaper och grundförut- sättningar:
• Omställningar uppstår inte till följd av en enskild faktor, utan innefattar samevolutionära utvecklingar mellan många dimensioner – teknik, industri, marknad, konsumtionsmönster, policy mm.;
• MLP utgår från strategier, uppfattningar, handlingar och interaktioner mellan flera aktö- rer;
• MLP omfattar stabilitet (inlåsning och motstånd till förändring), samt radikal systematisk förändring, och
• MLP betonar ömsesidigt förstärkande utveckling, anpassning, samevolution, innovations- kaskader, dominoeffekter och hype-besvikelsecykler.
MLP beskriver omställningar som icke-linjära processer som uppstår från samspelet mel- lan flera utvecklingar på tre analytiska nivåer: nischer, sociotekniska regimer och sociotekniskt landskap (Geels 2011, Geels 2012, Geels & Schot 2007). Nivåerna beskriver heterogena konfigu- rationer av element, där stabiliteten ökar med högre nivå. Detta kan ses som en nästlad hierarki där regimer är inbäddade i landskap och nischer existerar inuti eller utanför regimer (Geels 2012).
Detta illustreras konceptuellt i Figur 2.
Figur 2: Schematisk skiss över hur nivåerna inom en Multi-level perspective-analys interagerar och påverkar varandra. Modifierad från Geels (2012) samt Magnusson & Widegren (2018).
Nischer beskrivs i litteraturen som skyddade utrymmen såsom FOI-labb, akademin och de- monstrationsprojekt, där nya tekniker tas fram och testas (Geels 2011, Geels 2012). Nischaktörer (ex. entreprenörer, start-ups) tar fram radikala innovationer som skiljer sig från etablerade regi- mer och arbetar för att de ska kunna användas inom regimen eller ersätta regimen. Detta är dock inte lätt eftersom den existerande regimen bibehåller sin stabilitet genom många inlåsningsme- kanismer (Geels 2011, Geels 2012), samt att nischen kan vara osynkroniserad med existerande regimdimensioner (ex. icke-existerande infrastruktur, begränsande regelverk mm.) (Geels 2012).
Nischer är vitala när det gäller omställningar eftersom de bidrar med en möjlighet till systemisk förändring (Geels 2011, Geels 2012). Genom experiment och demonstrationsprojekt kan nischak- törerna studera hur innovationen skulle fungera i verkligheten. Om visioner preciseras och får en bredare acceptans, om en dominant design utvecklas och de sociala nätverken blir större kan nischen utveckla ett momentum (Geels 2011, Geels 2012).
Den sociotekniska regimen utgör de djupa strukturer som koordinerar och guidar aktörers uppfattning och handlingar (Geels 2012), och utgör stabiliteten av ett etablerat sociotekniskt system (Geels 2011). Skillnaden mellan ett sociotekniskt system och en socioteknisk regim, är att det sociotekniska systemet består av konkreta och mätbara element som artefakter, marknadsan- delar, infrastruktur, förordningar, konsumtionsmönster och allmän opinion och den sociotekniska regimen består av mer abstrakta regler och bakomliggande struktur som påverkar hur aktörer agerar. Dessa kan exempelvis vara gemensam övertygelse, normer, standardiserade sätt att utföra aktiviteter mm. (Geels 2012).
Flera sociotekniska regimer kan ingå i en domän. Exempelvis i transportdomänen finns flera olika regimer, där biltrafiken är den största och således den dominanta regimen. Även andra transportslag som tåg, spårvagn, buss, cykel m.fl. ingår i transportdomänen. Eftersom dessa transportslag har funnits under en lång tid och varken är nya eller innovativa kan dessa inte kallas för nischer utan utgör också regimer. Dock står de för en mycket mindre marknadsandel än biltrafiksregimen vilket gör att de utgör s.k. subalterna regimer. (Geels 2012)
Sociotekniska landskap består av olika faktorer som rumsliga strukturer (ex. stadsutform- ning), demografiska trender, politiska ideologier, värden i samhället, övertygelser, bekymmer,
medielandskap och makroekonomiska trender. Landskapet utgör den bredare kontexten som dy- namiken i nischer och regimer påverkas av. Landskapet ändras långsamt och utgör den högsta graden av struktur och är därmed bortom kontroll för individuella aktörer. (Geels 2011, Geels 2012)
Omställningar är unika, men beskrivs generellt som att de uppkommer genom att nisch- innovationer bygger upp ett momentum, förändringar på landskapsnivå sätter press på regimen som gör att regimen destabiliseras vilket leder till att ett möjlighetsfönster öppnas för nisch- innovationen (Geels 2011, Geels 2012). Så länge som sociotekniska regimer är stabila är det svårt för innovationer att komma ifrån nischnivån (Geels 2004). Den historiska utvecklingen är viktig för att skapa en samhällsomställning, då historien har gett upphov till tekniska utvecklingsbanor (technical trajectories) som ett resultat av att historiska innovationer orsakade ett momentum och därmed inlåsningseffekter i dagens samhälle (Magnusson & Widegren 2018, Geels 2002, Geels 2012). Tekniska utvecklingsbanor influeras inte enbart av ingenjörer, utan även av användarna, beslutsfattare, samhällsgrupper, forskare och investerare m.fl. (Geels 2012).
2.6 Metodik
Studien undersöker hur en samhällsomställning kan ske så att inrikes godstransporter uppnår klimatneutralitet. Vetenskapliga arbeten bör vara sakliga, objektiva samt balanserade (Ejve- gård 2009), därför genomfördes studien genom både en litteratur- och en intervjustudie samt inkluderar både kvantitativ och kvalitativ data. Givet att teorier och observationer är de två fun- damenten för vetenskap, så agerar forskningen på två nivåer: en teoretisk och en empirisk. Den teoretiska nivån fokuserar på att utveckla abstrakta koncept och teorier om ett naturligt eller socialt fenomen samt relationen mellan dem. Den empiriska nivån testar de teoretiska koncepten och relationerna för att undersöka hur väl de överensstämmer med observationerna av verklighe- ten. Vidare innebär forskning att man rör sig fram och tillbaka mellan teori och observationer, vilket kommer att förfina teorierna (Bhattacherjee 2012). Forskning kan antingen genomföras induktivt eller deduktivt, där induktiv forskning generaliserar observerad empirisk data för att skapa nya teorier och mönster. Den deduktiva forskningen testar de teoretiska koncepten och mönstren genom hypoteser och ny empirisk data. Båda sätten är viktiga för att föra forskningen framåt (Fox 2008, Bhattacherjee 2012).
Konstruktionen av validitet för en studie innebär till vilken grad en studie faktiskt undersöker vad den påstår att undersöka, det vill säga till vilken utsträckning en studie leder till en tillförlitlig observation av verkligheten (Denzin & Lincoln 1994, Gibbert & Ruigrok 2010). Konstruktionen av validiteten är framförallt relevant under insamlingen av data (Gibbert & Ruigrok 2010).
Vidare kan validiteten benämnas som intern eller extern. Den interna validiteten berör kausala relationer mellan variabler och resultat, samt är relevant både under insamlingen och analysen av data (Yin 1994). Den externa validiteten kan även benämnas som generaliserbarheten hos en studie, det vill säga att resultatet och teorierna kan användas i andra sammanhang än där de först observerades (Gibbert & Ruigrok 2010, Bhattacherjee 2012). Den externa validiteten ser olika ut beroende på om studien baseras på kvantitativ eller kvalitativ data, då datan har stora olikheter (Donmoyer 2008).
En studies tillförlitlighet refererar till frånvaron av slumpmässiga fel, vilket möjliggör för efterföljande forskare att uppnå samma resultat som första gången en studie genomfördes, givet
att studien följde samma tillvägagångssätt (Denzin & Lincoln 1994, Gibbert & Ruigrok 2010).
Kvantitativa studier genererar data som läsare själv kan tillgodoräkna sig samt tolka, medan kva- litativa studier kräver att läsaren förlitar sig på författarens beskrivning och tolkning (Silverman 2005).
2.6.1 Analysmetoder
Det centrala gällande utformningen av studien samt val av analysmetoder är att identifiera vem och vad som behöver tas i beaktning för att stödja svaren på frågeställningarna (Magnusson
& Widegren 2018). De kvalitativa metoderna som användes för analysen är backcasting samt multi-level perspective (MLP) och den kvantitativa metoden var beräkning med ett spreadsheet i Excel inom ramen för backcastingen.
Backcasting är en vanligt förekommande metod för hållbarhetsstudier inom transportsystem som har ett fokus på att lösa dagens problematik för att uppnå framtidens målsättningar (Ashi- na et al. 2012, Dreborg 1996, Hurmekoski et al. 2018, Höjer et al. 2011, Höjer 2000, Sharmina 2017, Soria-Laraa & Banister 2018, Tuominen et al. 2014). Anledningen är framförallt för att angreppssättet använder transformativa normativa scenarier vilket lämpar sig väl för att undersö- ka komplexa samhällsomställningar med en lång tidshorisont genom att besvara frågeställningen Hur kan ett specifikt mål uppnås när existerande strukturer blockerar de förändringar som behö- ver ske?. (Börjesson et al. 2006) Fördelen med backcasting är att den kan hantera externaliteter som hållbarhetsstudier vanligtvis har svårt att inkludera. Vidare baseras backcasting på en so- cioteknisk grund vilket medför att tillvägagångssättet är speciellt lämpat för studier som både hanterar tekniska och sociala system (Dreborg 1996). Därmed berättigas valet av backcasting som tillvägagångssätt för studien.
Multi-level perspective (MLP) undersöker antingen hur en nisch kan bli den dominanta regi- men eller hur en subaltern regim kan bli den dominanta, i ett sociotekniskt system som påverkas av externa processer och influenser (Geels 2002, Geels 2011, Geels 2012). MLP undersöker rele- vanta frågeställningar inom omställningsteori, vilket är essentiellt inom hållbarhetsstudier då sva- ren ofta kräver en samhällsomställning. MLP valdes därför som ett komplement till backcasting för att analysera hur respektive transportslag i framtidsbilderna kan uppnå statusen som den dominanta regimen. Analysen genomfördes framförallt på utvecklingsvägen.
Referensscenariot används för att jämföra båda framtidsscenariernas hinder, barriärer, möj- ligheter samt kostnader mot hur en utveckling enligt dagens trender skulle kunna se ut.
2.6.2 Litteraturstudie
Studien innehöll flera omfattande litteraturstudier i diverse skeden av genomförandet. Både kvantitativ och kvalitativ data samlades in. Litteraturen bestod av vetenskapliga publikationer, myndighetsrapporter, konsultrapporter och populärvetenskapliga texter. I första hand användes vetenskapliga artiklar och rapporter som har genomgått en peer-review samt anses vara relevanta för området. Vidare användes även sekundära källor och online-källor för att hitta den senaste informationen om teknikutvecklingen inom området. Detta gäller framförallt för elvägar som är en ny teknik där det saknas ett fullständigt vetenskapligt underlag och utvecklingen sker så snabbt att media rapporterar om utvecklingen innan vetenskapliga artiklar publiceras. Online- källor användes för majoriteten av informationen från regeringen, riksdagen, regeringskansliet
