Biogas som drivmedel

ARBETSRAPPORTER

Kulturgeografiska institutionen

Nr. 640

___________________________________________________________________________

Biogas som drivmedel

En studie av biogassystem i Uppsala och Göteborg

Christian Stenqvist

Uppsala, april 2007

ISSN 0283-622X

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

1. INLEDNING 3

1.1 Syfte och frågeställning 4

1.2 Metod och material 4

1.3 Disposition 5

2. GLOBALA UTMANINGAR 5

2.1 Klimatproblematiken 5

2.2 Oljekris? 7

2.3 Klimatet och oljan – drivkrafter för förnybara drivmedel 8

3. BAKGRUND - BIOGAS 9

3.1 Biogasprincipen 9

3.1.1 Råmaterial 10

3.1.2 Process 11

3.1.3 Slutanvändning 12

4. TEORIBESKRIVNING 14

4.1 Systembegreppet 14

4.2 Stora tekniska system 14

4.3 Biogassystemet 15

5. FALLSTUDIER 16

5.1 Uppsala 17

Råmaterial 17

Omvandlingsteknologi 18

Distribution 19

Serviceteknologi och service 19

5.2 Göteborg 20

Råmaterial 21

Omvandlingsteknologi 22

Distribution 23

Serviceteknologi och service 24

5.3 Systemskillnader 26

6. ANALYS AV SYSTEMEGENSKAPER 26

6.1 Hinder och möjligheter för systemtillväxt 27

7. AVSLUTANDE DISKUSSION 30

KÄLL- OCH LITTERATURFÖRTECKNING 33

1. INLEDNING

Sedan förindustriell tid har atmosfärens koncentration av koldioxid ökat från 280 ppm (parts per million) till dagens 380 ppm. Observationer indikerar också en ökning av andra växthusgaser såsom metan, dikväveoxid och troposfäriskt ozon. På flera avgörande punkter råder konsensus bland företrädarna för det internationella klimatforskningssamfundet. Dessa punkter kan sammanfattas med att de antropogena utsläpp av växthusgaser har orsakat en förstärkt växthuseffekt som har höjt jordens medeltemperatur, vilket starkt påverkar livsbetingelserna på jorden.

En betydande antropogen klimatpåverkan utgörs av användandet av fossila bränslen. Idag tillförs mer stenkol, mer naturgas, och mer olja det globala energisystemet än någonsin förut.

Lägg därtill resursernas ändlighet och det inses att vi för varje år som går med en ökad förbrukning, i en allt snabbare takt, närmar oss slutet på den fossila energiepoken. Orsaken är geologisk. Detta öde ska även konventionell kärnkraft komma att möta så småningom även om uran inte har en fossil bakgrund utan snarare är ett kosmiskt arv.

I det svenska energisystemet har avvecklingen av oljeberoendet påbörjats. Med en kraftfull kärnkraftsutbyggnad, en fördubblad användning av bioenergi, och energieffektiviseringsåtgärder har oljeanvändningen inom vissa samhällssektorer reducerats kraftigt sedan 70-talet.

Detta gäller inte för transportsektorn. Såväl gods- som persontransportarbetet har under tidsperioden ökat i omfattning samtidigt som bensin och diesel dominerar kraftigt på drivmedelssidan.

En ökad produktion och användning av befintliga förnybara drivmedel, samt en intensifierad forskning kring morgondagens förnybara drivmedel är därför viktiga steg på vägen mot ett mer hållbart transportsystem. Biogas står som ett alternativ, och klassas av vissa bedömare som det bästa miljöbränslet.

Den av föregående regering tillsatta Kommissionen mot oljeberoende bedömer att användningen av biogas som fordonsbränsle ska öka från dagens 0,2 TWh till 3-5 TWh 2020.

År 1996 invigdes, i Trollhättan, Sveriges första fullskaliga biogassystem för fordonsdrift. Samma år togs även Uppsalas biogasanläggning och system i drift. Det har nu gått ett decennium och biogastekniken har spridits över landet, från Boden i norr till Eslöv i söder. Tekniken har utvecklats till den grad att biogas idag klassas som ett kommersiellt fordonsbränsle.

Ändå präglas den svenska biogassatsningen av regionala skillnader. I dagsaktuell press framställs Västra Götaland som en framgångsrik biogasregion, samtidigt som situationen i Mälardalen beskrivs som problemfylld då distributionen inte alltid motsvarar efterfrågan.

Förklaringen antas ligga i de systemskillnader, regionerna emellan, som denna uppsats ämnar belysa.

1IPCC (2001) Climate Change 2001: Synthesis Report - Summary for Policymakers. s. 4-5 2 IEA (2006) Key World Energy Statistics, s. 10-14

3 Statens Energimyndighet (2005) Energiläget, s. 24 4 SIKA (2004) Transportarbetets utveckling. s. 32-37 5 ”Miljöbästa bilar 2006”. Trafik och Miljö (2006:2)

6 Kommissionen mot oljeberoende (2006) På väg mot ett oljefritt Sverige, s. 33 7 ”Biogasen går in i ny fas”. Miljöbilar i Stockholm (2004:2)

8 ”Slut på biogas i pumparna”. DN 2006-09-14, ”Deppigt vid gaspumpen”. DN Ekonomi 2006-10-06.

1.1 Syfte och frågeställning

I föreliggande uppsats studeras biogasproduktion och användning av biogas som drivmedel inom transportsektorn i två svenska kommuner: Uppsala och Göteborg.

Det övergripande syftet är att undersöka om biogassystemen vad gäller produktion, distribution och användning präglas av olikheter i respektive kommun. Givet konstaterandet av sådana regionalspecifika systemskillnader syftar uppsatsen till att besvara frågeställningen:

• Vilka hinder och möjligheter finns för en utökad produktion och användning av biogas inom transportsektorn i de undersökta kommunerna?

1.2 Metod och material

En utgångspunkt för uppsatsen är att de globala ödesfrågorna oljeanvändning och klimatpåverkan har börjat göra avtryck i internationell och nationell energipolitik och miljölagstiftning. Dessa faktorer som antas skapa förutsättningar för utvecklingen av biogas som ett drivmedelsalternativ undersöks därför. På den internationella arenan finns exempelvis FN:s klimatkonvention (UNFCCC), Kyotoprotokollet och EU:s vitbok KOM(97)599. Några nationella energi- och miljöstyrmedel av betydelse är författningen kring avfallshantering samt statliga bidrag såsom klimatinvesteringsprogrammet (KLIMP) och lokala investeringsprogrammet (LIP).

På det lokala planet har kännedom om kommunalpolitiska mål och satsningar varit viktigt. Vad gäller oljefrågan så tydliggörs såväl peak oil förespråkarnas som energietablissemangets syn på den globala oljesituationen. Även den slutrapport som har givits ut av den tidigare regeringens tillsatta Kommissionen mot oljeberoende utgör en viktig källa.

Faktainsamlingen kring biogassystemets teknik och samhälleliga kontext har inte begränsats till det tryckta och internetbaserade material som finns att tillgå. För att frambringa ytterligare information har jag varit i kontakt med aktörer som är verksamma på biogasområdet i Uppsala kommun. Dessa är:

• Uppsala biogasanläggning: producent av biogas från varierande avfallstyper.

• Gamla Uppsala Buss AB: användare av biogas i kollektivtrafiken.

• Uppsala VA- och avfallskontor: ansvarig för kommunens biogassatsning.

• Niclas Malmberg: kommunalråd för Miljöpartiet i Uppsala och drivande i biogasfrågan.

De två förstnämnda mötena var i form av studiebesök, i syfte att betrakta och bättre förstå dessa verksamheter. VA- och avfallskontoret intervjuades genom e-post medan Malmberg träffades för en personlig semistrukturerad intervju. Materialet från dessa fyra kontakter får mer eller mindre genomslag i texten även om samtliga möten

9 Administrerat av Naturvårdsverket syftar det statliga klimatinvesteringsprogrammet (Klimp) till att ge kommuner och regioner investeringsstöd för projekt som leder till minskade utsläpp av

växthusgaser. Det lokala investeringsprogrammet (LIP) syftar till att ge kommunerna ekonomiskt stöd i projekt för en ökad ekologisk hållbarhet i samhället.

har bidragit till uppsatsens tillkomst. På vilket sätt görs tydligt genom textens löpande notation.

Uppsatsen genomsyras av ett sociotekniskt angreppssätt, eftersom biogas inte bör studeras som ett enskilt fenomen. Biogas som drivmedel ingår snarare i ett system bestående av en myriad komponenter, bland vilka inte bara tekniska utan även sociala faktorer som understödjer dessa är delar av helheten. Till biogassystemets natur hör även dess kombination av olika klassiska infrastrukturella system såsom transportsystem, energisystem och avfallssystem. För att bringa klarhet i denna komplexa väv är en socioteknisk begreppsapparat behjälplig. Därför tillämpas i uppsatsen Thomas P. Hughes ansats Large Technical Systems (LTS).

Systemperspektivet och några av LTS-ansatsens nyckelbegrepp beskrivs närmare under rubriken Teoribeskrivning i kapitel 4, vilket också leder fram till en egenkonstruerad modell av biogassystemet så som det definieras i denna uppsats.

1.3 Disposition

Uppsatsens andra kapitel syftar till att besvara frågan om varför det finns behov av förnybara drivmedel. De globala utmaningar som antas utgöra drivkraften för en omställning beskrivs. Vidare behandlas några av de politiska åtgärderna i form av lagstiftning och vägledande dokument som har inverkan på satsningarna inom energiområdet. I kapitel tre ges en bakgrundsbeskrivning till biogassystemet från råmaterial via framställningsprocess till slutanvändning. I det fjärde kapitlet beskrivs den teori kring systemperspektiv och sociotekniska system som tillämpas, och en systemmodell med betydelse för uppsatsens senare kapitel presenteras. I kapitel fem kommer så fallstudien av Uppsalas och Göteborgs respektive biogassystem. Denna komparativa studie ämnar visa på de lokala systemens specifika särdrag. För tydlighetens skull presenteras de mest väsentliga punkterna i ett separat stycke.

Kapitel 6 analyserar kring tänkbara hinder och möjligheter för systemens fortsatta utveckling, varpå kapitel 7 avslutar uppsatsen med några egna reflektioner samt förslag på vidare forskning.

2. GLOBALA UTMANINGAR

I kapitlet målas en bakgrundsbild som beskriver varför satsningar på biogasområdet är av intresse. De globala och mycket angelägna utmaningarna på miljö- och energiområdet framhävs tillsammans med de internationella överenskommelserna som ämnar bemöta dessa. Slutligen ges exempel på svensk energipolitik med direkt relevans för förnybara drivmedel i transportsektorn.

2.1 Klimatproblematiken

Av världens energiförsörjning tillgodoses 35 procent av fossil olja, varav mer än

hälften används i transportsektorn. Ytterligare 45 procent av världens

energiförsörjning kommer från förbränning av fossil kol och naturgas.

Förbränning utgör kärnan i många energiomvandlingsprocesser. Härigenom omvandlas den kemiskt bundna energin i bränslet till värmeenergi i förbränningsgaserna som sedermera kan nyttjas på olika sätt beroende på samhälleliga behov. En fullständig förbränning, som alltid eftersträvas, innebär att bränslets brännbara beståndsdelar förenar sig fullständigt med luftens syre. För ett kolväte är alltså en hög koldioxidhalt i avgaserna ett tecken på fullständig förbränning och därmed ett gott utnyttjande av bränslets energiinnehåll, det vill säga en hög verkningsgrad. Nackdelen är att koldioxid är en växthusgas, och genom förbränningen av fossila bränslen står koldioxid för 65 procent av det relativa bidraget till den förstärkta växthuseffekten.

Även förbränning av förnybara bränslen ger upphov till CO

, men eftersom koldioxiden i detta fall härstammar från kol, som redan cirkulerar mellan växtligheten och atmosfären, utgör det inget bidrag till den förstärkta växthuseffekten.

Naturlig och förstärkt växthuseffekt har länge uppmärksammats av vetenskapen.

År 1896 påvisade den svenske kemisten Svante Ahhrenius banbrytande samband mellan atmosfärens koldioxidnivå och jordens medeltemperatur. Samtidigt antydde han att antropogena utsläpp av koldioxid kan tänkas höja jordens medeltemperatur på längre sikt.

Under det sekel som har passerat har jordens medeltemperatur ökat med 0,7°C och klimatfrågan satts upp på Förenta Nationernas agenda i och med att FN:s ramkonvention om klimatförändringar (UNFCCC) antogs vid miljö- och utvecklingskonferens i Rio de Janeiro 1992. Vid sidan av klimatkonventionen syftar FN:s klimatpanel (IPCC) till att kontinuerligt utvärdera och redovisa kunskapsläget kring klimatförändringarna. Det uppmärksammade Kyotoprotokollet antogs vid klimatkonventionens tredje möte 1997 men trädde inte i kraft förrän 2005 då det accepterades av Ryssland. I nuläget har 166 länder ratificerat protokollet.

Enkelt beskrivet innebär protokollet att ett flertal i-länder, men inte USA och Australien, har förbundit sig att minska sina gemensamma utsläpp av växthusgaser med 5,2 procent jämfört med 1990 års nivåer under perioden 2008-2012. Till hjälp för att klara av de juridiskt bindande åtagandena har länderna erbjudits tre så kallade flexibla mekanismer. De skapar möjlighet för ett land att dra nytta av utsläppsminskningar som åstadkoms i andra länder. Dessutom tillåts länderna kvitta utsläpp från fossila bränslen mot kolupptag i kolsänkor såsom skogsplanteringar.

Dessa delar av Kyotoprotokollet har fått utstå kritik från miljörörelsen där kritiker menar att det möjliggör för rika länder att skjuta upp de nödvändiga åtgärderna på framtiden.

10 IEA (2006) Key World Energy Statistics. s. 6 11 Rydén (2003) Environmental Science. s. 301

12 Ahhrenius (1896) On the influence of carbonic acid in the air upon the temperature of the ground.

13 UNFCCC (2006) Kyoto Protocol Status of ratification. Tillgänglig online:

http://unfccc.int/files/essential_background/kyoto_protocol/status_of_ratification/application/pdf/kpst ats.pdf

14 Naturvårdsverket (2006) Flexibla mekanismer och sänkor. Tillgänglig online:

www.naturvardsverket.se/dokument/klimat/index.html 15 Svenska Naturskyddsföreningen (2006) Tillgänglig online:

http://www.snf.se/verksamhet/klimat/vaxthuseffekten-flexiblamekanismer.htm

För EU:s vidkommande har protokollet resulterat i en så kallad bördesfördelning för EU(15). Åtagandet att minska utsläppen med 8 procent mellan 1990 och 2010 fördelas alltså på de 15 medlemsländerna.

För Sveriges del innebär tilldelningen ingen ”börda” då landet tilläts öka sina utsläpp med 4 procent. Därför har ett nationellt klimatmål formulerats om att istället sänka utsläppen med 4 procent till 2010 (1990 referensår), och detta utan att kompensera för upptag i kolsänkor och utan att tillämpa flexibla mekanismer.

Ett verktyg för att minska utsläppen av koldioxid är att öka den förnybara energins andel av den totala energianvändningen. EU:s målsättning för förnybar energi, som finns dokumenterad i EU:s Vitbok KOM(97)599, är att denna andel ska öka från dagens 6 till 12 procent till år 2010. Specifikt för drivmedel gäller direktiv 2003/30/EG som säger att biodrivmedel, eller andra förnybara drivmedel, ska stå för 5,75 procent av den totala drivmedelsanvändningen år 2010.

2.2 Oljekris?

Peak oil kan förklaras som teorin om den slutgiltiga oljekrisen. Dess företrädare, framförallt det internationella forskningsnätverket Association for the Study of Peak Oil and Gas (ASPO) har under senare år fört fram ståndpunkten att den globala oljeproduktionen snart når sitt maximum, troligtvis kring år 2010.

Därefter ska världens samlade oljeproduktion sjunka oåterkalleligt. I enskilda länder har peak oil redan inträffat. I USA nåddes produktionstoppen 1970. Detta överensstämde med de beräkningar, publicerade 1956 av geologen M. King Hubbert, som visade att produktionstoppen skulle infalla mellan 1965 och 1970.

Att peak oil förr eller senare ska ske globalt är ofrånkomligt, med tanke på att olja är en ändlig resurs. Till skillnad från tidigare perioder av ”oljekris” som var tillfälliga och främst beroende av politiska faktorer kan peak oil förklaras utifrån geologiska grunder. Det bör påpekas att företrädarna utmanar energietablissemanget, företrätt av bland annat OECD-ländernas energiorgan International Energy Agency (IEA). Deras olika beräkningsmetoder leder till olika prognoser kring hur mycket olja som faktiskt återstår att utvinna ur existerande reserver.

Dessutom går meningarna isär vad gäller storleken av ännu oupptäckta reserver samt potentialen för okonventionell olja. Enligt IEA:s synsätt finns det, inom en överskådlig framtid, inga restriktioner i resursbasen som indikerar en minskad utvinning.

I sina scenarier för utvecklingen till 2030 förutsätter IEA att produktionen och efterfrågan på olja ska öka stadigt i korrelation med en förväntad ökning av BNP.

För ASPO framstår ett sådant energiscenario som osannolikt.

Snarare bedöms oljeproduktionen nå sitt maximum kring år 2010 för att sedan avta

16 Naturvårdsverket (2006) Klimatpolitik i EU. Tillgänglig online:

http://www.naturvardsverket.se/dokument/klimat/index.html

17 Miljö- och samhällsbyggnadsdepartementet (2005) Sveriges rapport om påvisbara framsteg – i enlighet med Kyotoprotokollet. s. 6

18 ASPO (2006) Newsletter No. 71

19 Hubbert M. King (1956) Nuclear energy and the fossil fuel. s. 24 20 Statens Energimyndighet (2006) Oljans ändlighet - Ett rörligt mål. s. 35 21 IEA (2005) Key World Energy Statistics. s. 46

med ungefär 2 procent för varje år (se figur 1).

Figur 1: ASPO:s graf visar utvecklingen av världens samlade olje- och gasproduktion. Prognosen indikerar att peak oil inträffar kring 2010, och att oljeutvinningen därefter avtar. Källa: ASPO (2006)

Riktigheten i prognoser vad gäller framtida efterfrågan på olja har en given betydelse för bedömningar om tidpunkten för den globala topp-produktionen. Rimligtvis bör efterfrågan kunna minska och produktionskurvan såväl före som efter dess maximum därmed ”slätas ut”. Detta skulle kunna innebära att peak oil förskjuts in i framtiden beroende på den hypotetiskt minskade efterfrågan. Verkligheten ser dock annorlunda ut, inte minst i världens snabbväxande ekonomier. I Kina, där BNP har ökat med mellan 7 och 10 procent årligen sedan 1995

har oljeanvändningen ökat med i genomsnitt 8 procent per år under samma tidsperiod.

Enligt amerikanska Energy Information Administration (EIA) bedöms inte bara Kina, utan även övriga regioner i världen, öka sin efterfrågan och användning av olja till år 2030. Transportsektorn förväntas, likt dagens situation, stå för den största delen av oljeanvändningen.

Redan idag är lejonparten av världens oljeproducerande länder också nettoimportörer av olja, och importberoendet ökar med den ökande efterfrågan. För att stilla denna

”oljetörst” antar IEA, i sitt referensscenario, att ett fåtal länder i Mellanöstern samt ett antal afrikanska stater ökar sin export betydligt fram till 2030.

2.3 Klimatet och oljan – drivkrafter för förnybara drivmedel

Givet de fossila bränslenas betydande klimatpåverkan, och den beskrivna

22 IMF (2006) Tillgänglig online: http://www.imf.org/external/pubs/ft/weo/2006/02/data/index.aspx 23 BP (2006) Statistical review of world energy 2006. Tillgänglig online:

http://www.bp.com/statisticalreview

24 EIA (2006) International Energy Outlook 2006. s. 27 25 IEA (2006) World Energy Outlook. s. 101

osäkerheten i framtidens oljeförsörjning står minskad oljeanvändning högt upp på Sveriges energipolitiska agenda. Ambition har en förhistoria, om än av andra orsaker än idag, som visar att Sverige har lyckats med att minska tillförseln av oljeprodukter med 40 % sedan 1970. Minskningen beror av det väl utbyggda fjärrvärmesystemet där bioenergi har ersatt mycket av eldningsoljan, samtidigt som kärnkraftsel har minskat behovet av olja i industrisektorn.

Av den återstående oljeanvändningen återfinns 70 procent i transportsektorn. Sektorns totala energianvändning uppgick 2004 till 99 TWh varav 97 procent försågs av petroleumprodukter.

Energistatistiken talar ett tydligt språk. Inom transportsektorn finns mycket att förändra för en energipolitik som strävar mot ett minskat oljeberoende. För att fortsätta på den inslagna vägen mot en minskad oljeanvändning tillsatte föregående regering Kommissionen mot oljeberoende, ett initiativ som har vunnit sympatier också hos sittande regering.

I juni 2006 utkom kommissionen med sin rapport ”På väg mot ett oljefritt Sverige”. Bland de föreslagna målen för energieffektivisering och minskat oljeberoende till år 2020 återfinns att vägtransporternas användning av bensin och diesel ska minska med 40-50 %.

Givet samhällets ökande transportutnyttjande måste substitution med förnybara drivmedel, däribland biogas, betraktas som en avgörande faktor för att målet ska kunna uppfyllas. Som en stimulans från statligt håll är förnybara drivmedel helt befriade från både energi- och koldioxidskatt. Och som stöd till kommunerna i deras miljö- och klimatarbete erbjuder staten det lokala investeringsprogrammet (LIP) och klimatinvesterings- programmet (KLIMP) genom vilka kommunerna kan söka finansiellt bidrag för relevanta projekt.

3. BAKGRUND - BIOGAS

I föreliggande kapitel beskrivs biogassystemet från råmaterial, via produktionsprocessen, till slutanvändning.

3.1 Biogasprincipen

Biogas som är en sammansättning av främst metan och koldioxid bildas när organiskt material utsätts för anaerob, det vill säga syrefri, biologisk nedbrytning.

Rötningsprocessen undergås naturligt i sumpmarker och på samma sätt bildas biogas i avfallsdeponier, då benämnd deponigas. Beroende på gällande deponiföreskrifter kan deponigasen antingen utnyttjas för energiändamål, facklas bort, eller gå direkt ut i atmosfären. I fokus för denna uppsats är den kontrollerade form av biogasproduktion som sker i en biogasanläggning, eller i ett reningsverk, med tillhörande rötkammare. Storleken på anläggning kan variera från mindre gårdsbaserade system till storskaliga anläggningar, varav den senare med system för

26 Statens Energimyndighet (2005) Energiläget 2005. s. 24-25 27 Statens Energimyndighet (2005) Energiläget 2005 s. 22

28 Miljöminister Anders Carlgren (2006) Anförande vid Riksdagens allmänpolitiska debatt 06-11-08.

Tillgänglig online: http://www.regeringen.se/sb/d/7448/a/72076;jsessionid=aFHZI6yLjyVe 29 Kommissionen mot oljeberoende (2006) På väg mot ett oljefritt Sverige s. 11

uppgradering till fordonsgas är av intresse i denna studie. Systemprincipen framgår här i sin förenkling (se figur 2).

Figur 2: Schematisk bild av biogassystemet med pilar som illustrerar flöden av råmaterial, insatsenergi, rötrest och biogas. Källa: Egen bearbetning av Börjesson, P. et al.(2004) s. 2.

3.1.1 Råmaterial

Övre delen av figuren (se figur 2) utgörs av de typer av råmaterial som vanligtvis hanteras i en biogasanläggning. Att samtliga material, från vall till avloppsslam, är organiska och biologiskt nedbrytbara är en förutsättning för att de ska kunna rötas.

Biogasprocessen har alltså en nära koppling till samhällets avfallshantering som i sin tur styrs av avfallslagstiftningen, som i Sverige har genomgått viktiga förändringar under senare år (se tabell 1).

År Författning

2000 Skatt på deponering av avfall enligt Lag (1999:673) om skatt på avfall

2002 Deponiförbud på utsorterat brännbart avfall enligt § 9 Förordning (2001:512) om deponering av avfall

2005 Deponiförbud på organiskt avfall enligt § 10 Förordning (2001:512) om deponering av avfall

Tabell 1: Svensk avfallslagstiftning med inverkan på rötning som behandlingsmetod av organiskt avfall.

Författningen i tabellen kan ses som den nationella implementeringen av EU:s deponeringsdirektiv (1999/31/EC) där Sverige har valt att utöver kraven i direktivet även införa deponeringsförbud av både brännbart och organiskt avfall.

I olika steg har författningen påverkat möjligheterna till rötning av organiskt material och således biogasproduktion. Skatten på avfallsdeponering gjorde att alternativ behandling av organiskt avfall blev ekonomiskt intressant efter 2000.

30 Naturvårdsverket (2003) Utvärdering av genomförandet av deponeringsdirektivet. s. 3

Slam från avlopps- reningsverk

Deponiförbudet som infördes 2002 fick betydelse också för det organiska avfallet då det, enligt gällande definition, ofta kan klassas som brännbart avfall.

Med 2005 års införande av deponiförbud på organiskt avfall erhölls en mer explicit innebörd och därmed återstod tre behandlingsmetoder för organiskt avfall. Dessa är: förbränning, kompostering och rötning. Vilken metod som är att föredra har ur olika perspektiv studerats, bland annat med den livscykelanalysbaserade datormodellen ORWARE (Organic Waste Research). En ORWARE-studie visar att kompostering kräver större energiinsats och har sämre miljöegenskaper än rötning. Vid en jämförelse mellan rötning och förbränning visar det sig att båda metoderna har sina miljömässiga för- och nackdelar.

Med tanke på att rötning och biogasproduktion kan producera drivmedel, vilket förbränning av avfall med konventionell teknik inte förmår, framstår rötning som det givna alternativet om strävan är att minska tranportsektorns fossilbränsleberoende.

3.1.2 Process

Biogasprocessen kan sammanfattas i delstegen: råvarumottagning, förbearbetning, hygienisering, rötning, rötresthantering och gashantering. De specifika produktionsstegen och metoderna varierar beroende på anläggning, men grundprincipen framgår av följande flödesschema (se figur 3).

Figur 3: Principskiss över biogasprocessen från råmaterial till slutanvändning.

Källa: Kalmar Vatten AB (2006).

Råmaterialet levereras med lastbil. Från tippfickan leds det med skruvtransportörer till förbearbetningsteget där det sönderdelas till en homogen sammansättning. I hygieniseringen upphettas substansen till 70°C, vilket eliminerar förekomsten av

31 § 4 Avfallsförordningen (2001:1063) Svensk författningssamling. Tillgänglig online:

http://www.riksdagen.se/webbnav/index.aspx?nid=3910

32 Sundqvist, J-O et al. (1999) Systemanalys av energiutnyttjande från avfall - utvärdering av energi, miljö och ekonomi. s. 5

patogener som kan angripa rötkammarens bakteriekultur och orsaka smittspridning till växt- och djurliv. I rötkammaren startas rötningsprocessen med hydrolytiska bakterier som bryter ner de större beståndsdelarna (proteiner, fetter och kolhydrater).

Syrabildande bakterier tar vid och bryter ner hydrolysprodukterna till vätgas, koldioxid och ättiksyra. Metanbildande bakterierna omvandlar slutligen dessa föreningar till metan. Rötresten leds in i en rötresttank där den stabiliseras för att användas som gödsel. Gashanteringen beror på användningsområdet, men ofta leds den råa biogasen ut från rötkammarens tak till en kondenseringsanläggning där fukthalten reduceras. Biogasen lagras sedan i en gasklocka i väntan på slutanvändning. Anläggningens drift försörjs med fördel av värme och el från den internt producerade gasen med hjälp av panna och värmeväxlare samt gaseldad elgenerator.

3.1.3 Slutanvändning

Efter framställning består biogasen av ungefär 60 procent metan, 35 procent koldioxid och 5 procent övriga föreningar. För användning som drivmedel krävs uppgradering till cirka 98 procent metanhalt, eftersom metan är den energirika substansen samtidigt som övriga föreningar är korrosiva och ger upphov till sämre driftegenskaper. Väl uppgraderad komprimeras biogasen till cirka 250 bars tryck för att sedan tankas i fordonets interna gastank. Såväl otto- som dieselmotorer fungerar på gasdrift efter vissa modifieringar.

År 2005 var den svenska tranportsektorns totala energianvändning ungefär 100 TWh, varav 2,3 TWh utgjordes av förnybara drivmedel (se figur 4). Låginblandning av etanol stod för den största andelen eftersom en stor andel av bensinen som säljs på den svenska marknaden innehåller 5 procent etanol. Olika typer av biodiesel (FAME), mestadels rapsmetylester (RME), stod för mindre än 10 procent. Biogasens andel uppgick till 0,2 TWh eller cirka 10 procent av den totala användningen av förnybara drivmedel. Samma år fanns det knappt 8000 registrerade gasfordon i landet varav cirka 7000 personbilar, 700 bussar, 300 lastbilar.

Därutöver tåget Amanda som är världens enda biogasdrivna tåg och trafikerar sträckan mellan Linköping och Västervik.

33 Studiebesök: Uppsala biogasanläggning 2006-10-10

34 Svenska Biogasföreningen (2006) Biogas i Sverige 1996-2006. s. 3.

35 ”Biogaståget kommer - sen”. Västervikstidning 2005-10-25

Figur 4: Fördelningen, på energibas, av förnybara drivmedel i svenska transportsektorn 2005. Källa: SPI (2006)

Distributionen, med stor betydelse för drivmedelsanvändning, är ett av biogasens tillkortakommanden. Gas är svårt att hantera på grund av dess volym och flyktighet.

Detta kräver avancerande och kostnadskrävande system för kompression, lagring och transport. Trots stora hanteringskostnader för gasformigt bränsle jämfört med flytande drivmedel, finns idag ett 70-tal tankställen för fordonsgas, vilket inkluderar både biogas och naturgas (se figur 5).

Figur 5: Karta över huvuddelen av tankställen för biogas/fordonsgas. Källa:

FordonsGas (2006).

Av kartan framgår att tankställena är koncentrerade främst till Västkusten och särskilt Västra götalandsregionen. Västkustens befintliga naturgasinfrastruktur för med sig synergieffekter som gynnar biogas, vilket mer ingående studeras i senare kapitel. Uppsalas tankställe för biogas var länge landets nordligaste men under hösten 2006 etablerades ett tankställen i Boden. Även i Skellefteå är ett tankställe under uppförande. Tillgängligheten på biogas genom publika tankställen är givetvis avgörande för privatbilismens användningsgrad.

36 FordonsGas (2006) Tillgänglig online: http://www.fordonsgas.se

4. TEORIBESKRIVNING

I detta kapitel redogörs kortfattat för de teoribildningar som är vägledande i den föreliggande analysen av de två kommunernas respektive biogassystem. Dessutom presenteras en socioteknisk systemmodell som utgör språngbräda för ansatsen att kartlägga de två systemens särdrag.

4.1 Systembegreppet

Begreppet system är vanligt förekommande inom alla vetenskapsområden precis som i vardagliga sammanhang. Den spridda användningen innebär att systembegreppet är anpassningsbart till vad man syftar att beskriva eller framhäva, varför begreppet kan framstå som diffust. Dock finns det gemensamma drag hos alla typer av system. Ett system består av integrerade enheter vars egenskaper påverkar varandra så att helheten, det vill säga systemet, får helt andra egenskaper än de enskilda enheterna.

Enheterna kan ofta i sin tur beskrivas som delsystem, eller som system i det överordnade systemet, vilket ger upphov till en systemhierarki. Eftersom denna hierarki av integrerade enheter, delsystem och system kan växa till enorm storlek är det viktigt att utifrån problemformuleringen definiera systemet på ett lämpligt sätt.

Med andra ord avgränsas systemet till att omfatta de delsystem vars gemensamma systemfunktion är den relevanta för besvarandet av problemformuleringen. De delar som hamnar utanför systemgränsen tillhör systemets omgivning. Även omgivningen påverkar systemet och vice versa men om systemgränsen är lämpligt definierad så är denna inverkan marginell eller åtminstone mätbar.

4.2 Stora tekniska system

Teknikhistoriker har länge ägnat sig åt att studera tekniska system såsom järnväg och ångmaskiner. Ofta har sådana studier kretsat kring de tekniska artefakterna och liten hänsyn har tagits till den samhälleliga kontext som tekniken verkar i och för, eller i vissa fall emot. Samtidigt har till exempel ekonomhistoriker studerat samma tekniska system utifrån ekonomiska perspektiv och då tenderat att tagit teknologin för given.

Så, man har studerat de tekniska systemens interna dynamik å ena sidan och den samhälleliga kontexten kring tekniken å andra sidan. Mer sällan har dessa synsätt sammanfogats i sann socioteknisk anda.

Under 1980-talet fick systemperspektivet i studier av tekniska system en ny innebörd då teknikhistorikern Thomas P Hughes publicerade Networks of Power:

Electrification in Western Society 1880-1930. Hughes framlägger där sin ansats Large Technical Systems (LTS) med vilken han analyserar framväxt, etablering och tillväxt hos elkraftsystemen i New York, Berlin, Chicago och London. Ett övergripande synsätt är att elkraftsystemet och andra stora tekniska system, vanligtvis klassiska infrastruktursystem, är kulturella artefakter som förutom teknik omfattar all typ av mänsklig aktivitet. Det konstgjorda föremålet elkraftsystemet är

37 Gustafsson, L. et al. (1982) System och modell: En introduktion till systemanalysen. s. 16 38 Hughes, T. P., Mayntz, R. (editors) (1988) The Development of Large Technical Systems. s. 11

både en orsak till och en effekt av samhällelig förändring.

Två av LTS-ansatsens nyckelbegrepp är utvecklingsfaser och reverse salients.

Varje utvecklingsfas karakteriseras av särskilda hinder för utveckling och specifika systembyggare som är involverade i att övervinna dessa. Hughes pekar ut fyra faser, av vilka den första kallas inventor-entrepreneur och sträcker sig från uppfinning till första praktiska tillämpning. I den efterföljande fasen technology transfer sprider sig systemet till nya geografiska områden där det utsätts för en särpräglad social kontext.

Under tredje fasen, system growth, expanderar systemet kraftig under förutsättning att systemets aktörer kan lösa kritiska problem som uppstår. I den fjärde fasen har systemet etablerats och förvärvat momentum (rörelsemängd) som består av massa och hastighet. Massan utgörs av fysiska artefakter som maskiner och teknisk utrustning i vilka stora kapitalinvesteringar har gjorts. Knutna till massan är de aktörer (myndigheter, kapitalister, organisationer) som formar och formas av systemets tekniska innehåll, och tillsammans skapar en systemkultur. Hastighet består av en tillväxttakt och en riktning. Riktningen kan ses som ett mål som är definierat av systemkulturen. Med rörelsemängd kommer tröghet vilket resulterar i att systemet strävar efter att bevara sin hastighet och därmed riktning, vilket är särskilt utmärkande för gamla system, medan yngre system är mer föränderliga.

En reverse salient (det andra nyckelbegreppet) kan förklaras som en obalans i utvecklingen av ett tekniskt system, orsakad av ett delsystem som är underutvecklat relativt övriga delsystem. Det kan till exempel röra sig om en teknisk komponent, en lagstiftning, eller en kostnad som begränsar systemets tillväxt. Det är först när en reverse salient definieras som ett kritiskt problem som hindret kan övervinnas. Då är nämligen problemet definierat och per definition potentiellt lösbart. Löses det kritiska problemet så hävs dess reverse salient och systemet kan fortsätta att expandera. Om problemet inte kan lösas kan det innebära stagnation eller tillbakagång för systemet till förmån för konkurrerande system.

4.3 Biogassystemet

Vilka tekniska system som kan kategoriseras som stora tekniska system (LTS) är ett ämne för diskussion. Enligt en förenklad definition kan de flesta klassiska infrastruktursystem klassas som LTS men däremot inte dess tekniska enheter.

Vägtransportsystemet är ett LTS men bilen är det inte, en regions energisystem är ett LTS men enskilda kraftstationer är det inte och så vidare.

Enligt denna definition är det orimligt att betrakta biogassystemet som ett LTS, utan snarare som ett delsystem underordnat ett eller flera LTS. Från användarsidan är det starkt kopplat till vägtransportsystemet då det försörjer fordon med drivmedel.

Från råmaterialsidan är det starkt kopplat till avfallssystemet då det utgör en avfallshanteringsmetod. Från distributionssidan kan det vara kopplat till det storskaliga naturgasnätet, vilket exemplifieras i Göteborgsfallet. I sin

39 Hughes, T. P. (1983) Networks of Power. s. 2 40 Hughes, T. P. (1983) Networks of Power. s. 14-15 41 Hughes, T. P. (1983) Networks of Power. s. 15

42 Hughes, T., Mayntz, R. (editors) (1988) The development of Large Technical Systems. s. 24

Råmaterial Omvandlings- teknologi

Distribution Service- teknologi

Service

Slaktavfall Köksavfall Slam Åkergröda

Rötkammare Gasledning Fartyg Tankbil

Bil Buss

Tåg

Transport

Kontext

beroendeställning av flera stora tekniska system kan biogassystemet ses som en knutpunkt för dessa. Den egenkonstruerade biogassystemmodellen (se figur 6) syftar till att ge den, med nödvändighet, förenklade bilden av det sociotekniska biogassystemet som uppsatsen utgår ifrån.

Figur 6: Representation av den sociotekniska biogassystemmodellen.

Modellens komponenter har vitt skilda karaktärer. Råmaterialet är från början naturgivet men har via samhället processats och utgör systemets viktigaste insatsvara. Service är vad en användare, medvetet eller inte, efterfrågar och motsvaras av vad systemet kan tillgodose. Emellan råmaterial och service finns komponenterna omvandlingsteknologi, distribution och serviceteknologi. Dessa kan betraktas som systemets verkligt tekniska enheter i den mening att de alla är materiella artefakter som ombesörjer processen från råmaterial till service. Kontexten är de olika mänskliga aktiviteterna som omsluter hela systemet och gör helheten till en kulturell artefakt. Hit hör bland annat politiska, ekonomiska och organisatoriska faktorer. Att placera dessa diversifierade sociala faktorer under rubriken kontext är en förenkling. Till kontexten hör också Hughes begrepp systemkultur. Givet att kontexten liknas vid ett skal uppbyggt av flera lager, som omsluter biogassystemet, så utgör systemkulturen det allra innersta lagret. Kulturen består alltså av de aktörer som är närmast knutna till systemet. Hit hör till exempel dess ägare och användare samt politiker och tjänstemän som är regelbundet verksamma inom det lokala biogassystemet och verkar för att utveckla det i en viss riktning. Kontextens yttre lager utgörs av övriga aktörer, institutioner och kapital som visserligen kan interagera med det lokala systemet, men som snarare har intressen för biogassystem på en nationell eller internationell nivå.

5. FALLSTUDIER

Utifrån den konstruerade systemmodellen kommer uppsatsen framgent att analysera de lokala systemen i Uppsala respektive Göteborg. Delsystemen, från råmaterial till service, i interaktion med sin kontext blir de avgörande faktorer med vilka systemens regionalspecifika särdrag kommer att fastställas.

BIOGASSYSTEM

5.1 Uppsala

Uppsala är Sveriges fjärde största stad med cirka 180 000 invånare i kommunen.

Centrum är beläget på bägge sidorna av Fyrisån som har sitt utlopp i Mälaren. Med två universitet och gamla anor är Uppsala en utpräglad universitetsstad. Universiteten och den offentliga sektorn däribland Akademiska sjukhuset utgör de viktigaste arbetsgivarna tillsammans med en omfattande biomedicinsk industri.

Uppsala var tidigt ute med satsningarna på biogas. Biogasanläggningen ägs och drivs av kommunen, organiserad under VA- och avfallsnämnden. Kollektivtrafiken som utförs av det kommunägda bolaget Gamla Uppsala Buss AB (GUB) är kommunens främsta användare av biogasen. Systemkulturen utgörs således av VA- och avfallsnämnden, VA- och avfallskontoret, kollektivtrafiken i form av GUB.

Tillhörande systemkulturen är också biogassystemets politiska förespråkare och motståndare.

5.1.1 Råmaterial

Uppsalas biogasanläggning har tillstånd, enligt miljöskyddslagen, att årligen röta 50- 000 ton gödsel, slakteriavfall samt livsmedelsavfall och liknande från industri, handel, storkök och hushåll.

Det är tillgången på avfall snarare än tillståndet som i praktiken är den begränsande faktorn för vilka avfallsmängder som årligen behandlas. Ett normalår rötas ca 20 000 ton råmaterial men dess sammansättning varierar. Under 2005 stod slakteriavfall för 64 %, restaurang- och livsmedelsavfall för 34 % och industriavfall för resterande andel.

När beslutet om byggandet av biogasanläggningen fattades 1994, bestämdes att anläggningen i ett första skede skulle hantera främst slakteriavfall för att i ett andra steg byggas ut för att också kunna ta emot hushållens komposterbara fraktion.

Eftersom kommunen, vid denna tidpunkt, inte sorterade hushållsavfall i någon större utsträckning var denna tvåstegsuppdelning nödvändig och naturlig. På senare år har en utökad källsortering, det vill säga separering av brännbar och komposterbar/rötbar fraktion, kommit till stånd och anläggningen har under 2006 uppgraderats med teknisk utrustning för att kunna hantera hushållens rötbara fraktion. De cirka 14 000 ton per år av rötbart hushållsavfall samt park och trädgårdsavfall utgör framgent en tillförlitlig råvarubas. Tillskottet är betydelsefullt i kompensation för de på senare år minskade avfallsmängderna från Uppsalas slakteri Farmek, som numera är uppköpt i den nordiska koncernen HK Scan. Slakteriets fortsatta verksamhet är viktig för att upprätthålla och eventuellt utöka biogasproduktionen i Uppsala.

En råvarubas med stor teoretisk potential finns i möjligheten att röta lantbruksrelaterade substrat såsom vallgröda, halm, träck och urin samt blast och andra restprodukter. Uppsala har goda geografiska förutsättningar då regionen är ett betydelsefullt jordbruksdistrikt. Dessutom kännetecknas Uppsala av sin närhet till landet, vilket kan tillgodose en lokal försörjning med små transportbehov. I hela Uppsala län är, enligt en uppskattning gjord av Institutet för jordbruks- och

43 Avfallsplan för Uppsala kommun (2004) s. 39.

44 E-postintervju: VA- och avfallskontoret Uppsala kommun (2006-12-20)

miljöteknik (JTI), biogaspotentialen i de samlade lantbruksrelaterade substraten så stor som 850 GWh/år. Detta kan jämföras med det organiska avfallets biogaspotential som bedöms vara 55 GWh/år.

Trots den väldiga potentialen så finns det idag inga planer på att röta vallgröda, eller annat lantbrukssubstrat.

Ekonomiska villkor bör betraktas som en anledning. Avfallsleverantörer såsom slakterier och andra industrier betalar en mottagningsavgift vilket ger en intäkt till biogasanläggningen. Flera av de lantbruksrelaterade substraten, framförallt vallgröda, utgör resurser som dess odlare själv kan utnyttja och därmed kan ta betalt för att lämna ifrån sig. Således skulle dessa typer av råmaterial utgöra kostnader för biogasanläggningen.

5.1.2 Omvandlingsteknologi

Under tidigt 90-tal påbörjades diskussionen kring uppförandet av biogasanläggningen i Uppsala kommun. Initialt planerades för en mindre försöksanläggning men efter valet 1994 beslutade den nya majoriteten, bestående av Socialdemokraterna, Miljöpartiet och Vänsterpartiet, om ett direkt uppförande av en fullskaleanläggning.

Anläggningen byggdes 1996 med den uttalade avsikten att röta olika typer av organiskt avfall för att kunna återföra dess näringsämnen till naturen samtidigt som energiinnehållet tillvaratas i processen.

Enligt den ekonomiska kalkylen skulle den totala investeringen för anläggningen och systemet för uppgradering till drivmedel uppgå till cirka 34 miljoner kronor.

Kalkylen överskreds dock kraftigt då entreprenören inte lyckades utföra sitt uppdrag. De kravspecifikationer rörande typ och mängd av avfall som angavs i upphandlingen motsvarades inte av den färdiga anläggningens förbearbetningssystem. Konsekvensen blev att kommunen som ägare och driftansvarig stod med stora kostnader för byggandet av en anläggning som inte fungerade. Först efter att man anlitat en ny entreprenör kunde anläggningen tas i drift under 1997.

De tekniska problemen med sina ekonomiska konsekvenser kom att utgöra grogrund för en politisk oenighet, som knappt förekom innan 1996. Då utgjordes debattens skiljelinje av olika ideologiska ståndpunkter kring lämpligheten i att kommunen driver teknikutveckling och huruvida man skulle satsa på en pilotanläggning eller en fullskaleanläggning. Det är den sprängda kalkylen som på allvar har skapat debatt, både i kommunfullmäktige och i lokal media.

Upsala Nya Tidning (UNT) har deltagit i debatten bland annat genom att framställa siffror som visar att bränslet till biogasbussarna kostar 209 kronor per mil.

I uträkningen har anläggningens stora investeringskostnad vägts in i milkostnaden varför denna

45 Nordberg, Å. et al. (1998) Biogaspotential och framtida anläggningar i Sverige. s. 18 46 E-postintervju: VA- och avfallskontoret Uppsala kommun (2006-12-20)

47 Intervju: Niclas Malmberg (2006-11-30) 48 Avfallsplan för Uppsala kommun (2004) s. 39

49 Edström, M. (1996) Biogas och växtnäring kretslopp stad-land: Rötningsförsök med organiskt avfall i Uppsala. s. 52

50 Intervju: Niclas Malmberg (2006-11-30) 51 Intervju: Niclas Malmberg (2006-11-30) 52 ”Biogasbussar dyra i drift”. UNT 2004-10-02

framstår som oacceptabelt hög. Tas biogasanläggningens låga driftkostnad i beaktning bör dock milkostnaden reduceras på längre sikt. Beaktas dessutom det ersatta alternativets externa kostnader, såsom kostnaderna för de negativa miljö- och hälsoeffekter orsakade av kompostering och dieseldrivna bussar, blir rimligtvis den samhällsekonomiska kostnadsredovisningen mer positiv.

Nya investeringar i biogasanläggningen är att vänta. Systemet för behandling av hushållsavfall har implementerats för en kostnad av 15 miljoner kronor. Dessutom utreds förutsättningarna för en andra rötkammare, vilket skulle ge ett reservsystem vid driftstörningar samtidigt som den totala produktionskapaciteten kan ökas, förutsatt att råvarutillgången finns.

Biogasanläggningen vid Kungsängens gård är inte den enda anläggningen för biogasproduktion. Även Uppsalas avloppsreningsverk, Kungsängsverket, producerar en betydande mängd gas genom dess rötning av avloppslammet. Det är också på Kungsängsverkets område som den råa biogasen renas och uppgraderas till fordonsbränsle. Årligen produceras de båda anläggningarna cirka 2,2 miljoner Nm

biogas av drivmedelkvalité, vilket motsvaras av energimängden 22 GWh.

5.1.3 Distribution

Väl uppgraderad till drivmedelskvalité distribueras biogasen via en markledning till tankanläggningen belägen på Gamla Uppsala Buss AB:s (GUB) område. I en kompressorstation komprimeras gasen till 250-300 bars tryck och fylls på i flaskbatterier, varifrån gasen leds vidare till en ramp med plats för ett femtiotal bussar. Det höga trycket ger biogasen ett högre energiinnehåll per volymenhet.

Samtidigt håller gastanken i fordonen ett lägre tryck vilket gör att tankningen på grund av tryckfallet går snabbare. 6-7 timmar är tidsåtgången för att tanka hela rampen, vilket mestadels sker nattetid. Eftersom drivmedelsproduktionen och tankningen sker kontinuerligt krävs ingen nämnvärd lagerhållning av uppgraderad biogas. Däremot finns det behov av ett reservlager med flytande naturgas eftersom biogasproduktion periodvis har legat nere på grund av processtekniska problem i biogasanläggningen. På GUB:s område ligger också det tankställe där privatbilister kan tanka sina fordon.

5.1.4 Serviceteknologi och service

Ingången i Uppsalas biogassatsning har ända från början varit att förse stadstrafikens bussar med drivmedel.

Med Hughes terminologi kan detta ses som systemkulturens definierade riktning för systemet. Kopplingen faller sig naturlig eftersom kommunen ju ansvarar för såväl stadens avfallshantering som kollektivtrafik. Eftersom bussarna behöver drivmedel får man en tillförlitlig avsättning för den energirika biogasen samtidigt som avfallsrötningen är en miljömässigt fördelaktig avfallshanteringsmetod framför kompostering.

53 E-postintervju: VA- och avfallskontoret Uppsala kommun (2006-12-20) 54 Svenska Biogasföreningen (2002) Biogas i region Mälardalen. s. 12 55 Studiebesök: Gamla Uppsala Buss AB (2006-11-06)

56 Intervju: Niclas Malmberg (2006-11-30)

Ansvarig för utförandet av den kollektiva stadstrafiken är alltså det kommunägda aktiebolaget Gamla Uppsala Buss. Sedan biogassystemet infördes har antalet gasdrivna stadsbussar ökat stadigt och i dagsläget innehar GUB 48 biogasbussar, vilket är en tredjedel av den totala bussflottan. Samtidigt som innehavet av biogasbussar har ökat så har andelen körda kilometer på biogas ökat. 2005 stod denna andel för 29 % vilket kan jämföras med 2003 då motsvarande siffra var 23 %.

Under 2007 kommer ytterligare 6 biogasbussar att tas i drift.

Det förefaller som systemet har en hastighet, det vill säga tillväxttakt och riktning, i enlighet med den formulerade. Från GUB:s sida kör man gärna på 100 % biogas, förutsatt att det finns tillförlitlighet i biogasleveransen. På olika sätt prioriteras biogasbussarna i transportarbetet. Under sommaren när kundunderlaget minskar ställs dieselbussarna av till förmån för biogasbussarna. Biogasens miljömässiga fördelar med lägre kvävedioxid- och partikelutsläpp utnyttjas genom att biogasbussarna i största mån trafikerar de stråk som har mest problem med sådana utsläpp. Eftersom biogasen är prissatt efter dieselpriset, enligt avtal mellan VA- och avfallskontoret och GUB, innebär drivmedelskostnaden ingen nackdel för GUB.

Åtminstone för Miljöpartiet är visionen att förse 100 % av kollektivtrafiken med biogas.

Av målsättningen att döma framgår det att privatbilismens biogasanvändning är en andrahandsprioritering. Detta överensstämmer också med VA- och avfallskontorets uttalade prioriteringsordning, att biogasen i första hand är till för bussarna och endast i andra hand kan komma privatbilisterna till godo. För att som privatperson tanka biogas krävs en beviljad ansökan om tankkort. I dagsläget är 150 privatpersoner innehavare av ett sådant kort. Under 2006 fördubblades dock antalet ansökningar och tveksamhet råder kring om biogaskapaciteten räcker för den ökade efterfrågan.

Kommunens stimulans till en ökad miljöbilsanvändning är generellt sett låg. Till skillnad från flera andra kommuner erbjuds varken delfinansiering av extrakostnaden vid köp av gasdriven personbil, eller subventionerad parkering för miljöbilsägare.

Med tanke på det ökade antalet tankkortsansökningar verkar dock privatbilisternas intresse för biogas bero av fler faktorer än den kommunalpolitiska medborgarstimulansen. Efterfrågan kan tyda på en annalkande förändring i systemets riktning förutsatt att dess momentum inte har byggt upp tillräcklig tröghet för att bevara den nuvarande systemriktningen.

Systemkulturens syn på lämpligheten i att försörja privata användare med drivmedel, något som vanligtvis är en uppgift för privata näringslivet, kan tänkas fälla avgörandet i denna fråga.

5.2 Göteborg

Göteborg har nära en halv miljon invånare och är Sveriges andra största stad. Med Nordens största hamn är Göteborg en industri- och handelsstad med stor betydelse

57 Studiebesök: Gamla Uppsala Buss AB (2006-11-06) 58 Studiebesök: Gamla Uppsala Buss AB (2006-11-06) 59 Intervju: Niclas Malmberg (2006-11-30)

60 ”Allt fler kör biogasbil i Uppsala” UNT (2006-08-23) 61 Gröna Bilister (2004) Miljöbilssituationen i Uppsala. s. 4

för svensk import och export. Utöver offentlig sektor är verkstadsindustrier, däribland Volvo och SKF, samt livsmedelsindustri viktiga arbetsgivare. Dessutom innebär Göteborgs universitet och Chalmers tekniska högskola att kommunen har en omfattande utbildnings- och forskningssektor.

Direkt ansvariga för Göteborgs biogassatsning är ett antal kommunala bolag vilka verkar som producenter, distributörer och försäljare av biogasen. Kopplade till systemet är också ett flertal privata aktörer, bland annat genom näringslivsnätverket Biogas Väst som knyter samman ett 30-tal förespråkare av biogas och naturgas i Västra Götaland. Systemkulturen ger således intryck av att vara både större och mer komplex än i Uppsalas fall.

5.2.1 Råmaterial

Som en större stad med omfattande livsmedelsindustri och handel är Göteborg en storproducent av biologiskt och rötbart avfall. I dagsläget går detta avfall dels till kompostering, dels till förbränning. Med syfte att istället röta dessa fraktioner har en förstudie gjorts för att undersöka de tekniska och ekonomiska förutsättningarna för en ny biogasanläggning i kommunen. Enligt denna studie bedöms de rötbara avfallsmängderna vara 35 000 ton per år varav merparten är hushållsavfall. Detta är tillräckligt för att driva en fullskalig rötningsanläggning med kapacitet att årligen producera 30 GWh biogas av drivmedelskvalité.

Projektet skulle kräva att hushållsavfallets upptagningsområden, utöver Göteborgs kommun, också omfattar ett antal kranskommuner. I kranskommunerna som saknar utökad källsortering är hemkompostering vanligt förekommande medan storstadsregionen har en generellt sett låg utsorteringsgrad trots ett etablerat sorteringssystem. Sett över hela upptagningsområdet är den totala utsorteringsgraden av hushållens bioavfall 25 %.

En ökning till åtminstone 30 % är en förutsättning för att en eventuell biogasanläggning ska få tillgång till den uppskattade avfallsmängden.

Motivations- och informationskampanjer brukar ses som viktiga insatser för att öka hushållens sorteringsbenägenhet. I en storstadsregion där segregation och anonymitetskänsla kan vara orsaker till ett lågt samhällsengagemang som får sitt uttryck i bristande källsortering, får detta ses som särskilt viktigt.

Precis som i Uppsala län finns i Göteborgsregionen en mycket omfattande teoretisk potential för rötning av lantbruksrelaterade substrat. Sett till hela Västra Götalands län, som till ytan är cirka 3,5 gånger så stort som Uppsala län, bedöms potentialen vara hela 2,5 TWh per år. På grund av transportavstånd är dock endast en mindre andel tillgänglig för rötning i Göteborgs kommun. Det finns i länet hela sju stycken fullskaliga biogasanläggningar som tillsammans skulle kunna utnyttja råvaran.

De ekonomiska villkoren är dock, precis som i Uppsalafallet, en begränsande faktor. Det kan krävas att samhället värderar dessa resurser högre om de ska bli aktuella för rötning i stor skala.

62 Svenska Biogasföreningen (2004) Ökad Biogasproduktion i Göteborgsregionen. s. 5 63 Ibid. s. 13

64 Svenska Biogasföreningen (2006) Biogas i Sverige 1996-2006.

Trots dagens avsaknad av rötningskapacitet för såväl det kommunrelaterade hushållsavfallet som de lantbruksrelaterade substraten är Göteborg i högsta grad en biogasproducerande kommun. Det är avloppslammet som utgör det viktiga råmaterialet.

5.2.2 Omvandlingsteknologi

Göteborgs kommun har alltså ingen fristående biogasanläggning för rötning av biologiskt avfall såsom Uppsala har på Kungsängens gård. Däremot, i likhet med Kungsängsverket i Uppsala, producerar kommunens reningsverk Ryaverket biogas från rötning av avloppsslam. En skillnad ligger i kvantitet då Ryaverket årligen behandlar 55 000 ton slam vilket är betydligt mer än Kungsängsverket. Men så är också den förstnämnda en betydligt större anläggning som betjänar 5 gånger fler människor än den senare. För att ytterligare öka biogasproduktionen samröter Ryaverket avloppsslammet med en viss mängd fettavskiljarslam.

Sedan rötningsanläggningen startades 1990 har den råa biogasen använts för att försörja verkets interna energibehov samtidigt som överskottet har sålts till Göteborgs Energi för att distribueras i stadsgasnätet som tillåter inblandning av orenad biogas. 1992 uppkom ett nytt användningsområde då en mindre uppgraderingsanläggning anlades och sedan dess har Ryaverkets bolag Gryyab kunnat förse sina tjänstebilar med biogas som drivmedel. Att reningsverket så pass tidigt uppförde ett tankställe för eget bruk skapade förutsättningar för ett samarbete mellan Gryyab och göteborgslokaliserade Volvo. Volvo utvecklade vid denna tidpunkt sitt ”bi-fuel”-koncept, det vill säga personbilsmodellen som kan köras med både bensin och gas (biogas eller naturgas) som drivmedel. För att testköra sitt koncept, bland annat för att fastställa biogasens nödvändiga metanhalt, sökte företaget en lokal biogasproducent.

Testerna ledde fram till serietillverkning av ”bi- fuel” modellen och en försäljningsvolym av cirka 10 000 fordon innan bolaget nyligen tillkännagav att man avslutar tillverkningen.

Beslutet var överraskande och väckte mycket kritik bland biogas- och naturgasintressenter i landet.

Det bör påpekas att flertalet biltillverkare erbjuder gasfordonsmodeller eftersom användandet av naturgas som drivmedel är mycket utbrett i Europa. Med andra ord, biogas som drivmedel för svensk privatbilism står nödvändigtvis inte och faller med Volvos tillverkning.

Från den ljusare sidan för det göteborgska biogassystemet görs nu satsningar för att uppgradera Ryaverkets biogas till drivmedelskvalité. Inom ramen för ett samarbete mellan de kommunala bolagen Gryyab och Göteborgs Energi, och delfinansierat av ett statligt Klimpbidrag, projekteras en storskalig uppgraderingsanläggning. Under 2007 beräknas anläggningen vara i drift och blir då världens största reningsanläggning för biogas.

Med en årlig produktionskapacitet av 35-60 GWh biogas kan anläggningen ersätta 3,5 till 6 miljoner liter bensin, vilket

65 Engström, H., Ulwan, Å. (2004) Biogasbilens utveckling. s. 21 66 ”Volvo slutar med gasbilar”. DN Ekonomi (2006-10-04)

67 ”Upprörda känslor kring Volvos beslut att lägga ner gasbilarna”. DN Ekonomi (2006-12-22) 68 ”Svenska sopor blir grönt bränsle”. Civilingenjören Nr. 7 (2006).

kan minska transportsektorns koldioxidutsläpp med upp till 15 000 ton.

5.2.3 Distribution

Trots olika ursprung, fossil naturgas utvinns ur gasfält medan förnybar biogas kommer från rötning i en biogasanläggning, så har de två gaserna ett nära släktskap.

Den energibärande huvudbeståndsdelen metan är densamma. Efter att biogasen har uppgraderats till cirka 98 % metanhalt kan den därför användas i samma tekniska infrastruktur och serviceteknologi som naturgasen. Med andra ord finns synergieffekter mellan naturgas och biogas vilka kan utnyttjas förutsatt att en naturgasinfrastruktur existerar. I Uppsalas fall utnyttjas naturgas endast som ett reservlager, men i Göteborg används den fossila gasen systematiskt i ett samspel med biogasen.

Det var under 80-talet som naturgas introducerades i Sverige och sedan dess har en omfattande infrastruktur för dess transmission och distribution etablerats längs Västkusten. Naturgasen produceras i danska delen av Nordsjön och går via danska Dragör in i det svenska ledningsnätet som sträcker sig ända upp till Stenungsund, via Göteborg (se figur 9). I figuren anges förutom det befintliga naturgassystemet också planerad nätutbyggnad. Koncessionsansökningar för huvuddelen av dessa utbyggnader lämnades in under 2005 och är nu under behandling hos Energimyndigheten.

Figur 9: Det svenska naturgasnätet, befintligt och planlagt. Källa: Svenska Gasföreningen (2006)

69 Gryyab (2005) Samarbetsavtal mellan Gryyab AB och Göteborgs Energi AB (2005-06-17) 70 E.ON (2006) Tillgänglig online: http://www.eon.se/templates/InformationPage.aspx?id=40362

För Göteborgs biogassatsning, liksom för hela regionen som omfattas av naturgasnätet, innebär infrastrukturen att den så kallade ”gröngasprincipen” är tillämpbar. Denna innebär att när ett fordon tankar en viss mängd naturgas vid ett tankställe som är anslutet till naturgasnätet registreras denna kvantitet så att motsvarande mängd biogas fylls på i nätet. Därigenom utnyttjas det befintliga naturgasnätet för distribution av biogas, vilket stimulerar dess efterfrågan och kan leda till att nätet till mindre grad behöver trycksättas med naturgas. Dessutom kan man alltid tillvarata den producerade biogasen, oberoende av säsongsbetonade variationer i efterfrågan och ingen gas behöver därför facklas bort.

Naturgassystemet får således betraktas som en stark orsak till den koncentration av tankställen för fordonsgas som är förlagd till region Sydvästsverige och inte minst Göteborg (se figur 5). ”Gröngasprincipen” är i detta sammanhang ett sätt att marknadsföra drivmedelshandeln som miljömässigt fördelaktig. I Västsverige har detta hittills lyckats bra och skapat en god tillgänglighet på fordonsgas, det vill säga naturgas och biogas. I centrala Göteborg finns 8 tankställen, och i kranskommunerna ytterligare fler. Sett över hela Västra Götalands län fanns 2005 totalt 25 tankställen varav 20 stycken var publika.

5.2.4 Serviceteknologi och service

I en granskning gjord av den miljödrivna bilistorganisationen Gröna bilister utnämns Göteborgs kommun till en av landets absolut mest framträdande miljöbilskommuner.

Tidigt antogs en lokal definition av miljöfordon, och 1998 satte kommunen upp målet att hälften av alla kommunala personbilar och lätta transportfordon skulle vara miljöfordon år 2003. Dessutom antogs ett mål om totalt 10 000 miljöbilar i kommunen samma år. Det senare uppnåddes inte, men den kommunala förvaltningens bilflotta lyckades uppnå målet om varannan miljöbil.

Under 2003 antogs så ett antal nya mål för miljöfordon av den kommunala trafiknämnden:

• 90 % av kommunens personbilar och lätta transportfordon ska vara miljöfordon 2008.

• 90 % av kommunens inköp av taxi, bud och färdtjänst ska utföras med miljöfordon 2008.

• 5 % av nyregistrerade personbilar och lättare transportfordon ska vara miljöfordon 2008.

• 5 % av drivmedlet ska utgöras av annat än bensin och diesel 2008.

• Vid inköp av tunga kommunala fordon ska miljöfordon väljas i första hand.

• Leverantörernas marknadsaktiviteter ska stå i förhållande till antalet miljöfordon på marknaden.

• Vid upphandling av busstrafik och viss distribution ska i första miljöfordon efterfrågas.

71 FordonsGas (2006) Grön gas-principen. Tillgänglig online: http://fordonsgas.se/green.html 72 Gröna Bilister (2004) Miljöbilssituationen i Göteborg. s. 6

73 Trafikkontoret Göteborgs stad (2003) Dnr: 1047/03. s. 5-6