20 TWh 2020
sverige behöver ett nationellt mål för biogas och nya styrmedel
enna rapport är framtagen som underlag för ett offensivt arbete med biogasutveckling i sverige. region skåne och västra götalandsregionen har idag en framträdande roll i denna utveck- ling och ämnar även i fortsättningen ligga i framkanten och stödja en kraftfull satsning på biogas. en stark utveckling av biogasen som fordonsbränsle kräver dock en nationell målsättning och kraftfulla stimulansmedel.
rapporten riktar sig till regeringen samt till politiker på nationell och regional nivå.
rapporten är framtagen av en arbetsgrupp som representerar region skåne, västra götalandsregionen, Biogas syd (kommun- förbundet skåne) och Biogas väst (Business region göteborg). sweco har bistått med underlagsmaterial.
Per olov Blom
region västra götaland
Biogas är bästa bränslet
Skåne och Västra Götaland står för en betydande del av biogasutvecklingen i Sverige. Andelen gasfordon är störst i västra och södra Sverige och infrastukturen för tankning av gasfordon är också väl utbyggd i dessa områden. Vi är angelägna om att agera tillsammans för att påskynda denna utveckling och minska klimatpåverkan men också att stärka förutsättningarna för nya företag och för en levande landsbygd. Vi uppmanar regeringen att inrätta styrmedel för förnybara drivmedel samt fastställa ett nationellt mål för biogas på 20 TWh till år 2020. Sådana ställningstaganden från reger- ingen har kraftfullt bidragit till en positiv utveckling när det gäller vindkraft.
Potentialen för biogasutvinning är stor både från jord- och skogsbruk. Det är vår uppfattning att en starkt ökad andel biogas som fordonsbränsle kan bidra till en väsentlig reduktion av växthusgaser inom transportsektorn. Tydliga styrmedel och mål påskyndar den nationella etableringen av biogassys- temet. En stark utveckling av en inhemsk biogas- marknad för fordon kommer att stimulera svenska företag att placera sig i framkant på en världsmark- nad för helhetslösningar inom miljö- och klimat- vänliga energi- och transportsystem. Betydande sysselsättningsvinster kan uppnås. Ett väl utvecklat biogassystem skulle försörja delar av transport-
sektorn med fossilfri energi. Vatten-, avfalls- och avloppssektorn kan, liksom jordbruket, integreras i ett väl fungerande kretslopp.
Fördelar med biogasen fram till år 2020 är dess- utom både affärs- och teknikrelaterade. Det är inte bara Sveriges bönder och skogsägare som behöver affärsmässigt stabila förutsättningar för att våga gå med i en nationell biogassatsning utan även svensk industri inom avfall, energi, verkstad och fordons- tillverkning.
Många av de svenska företag som leder utveck- lingen mot framtidens miljö- och klimatvänliga transportsystem finns i Skåne och Västra Götaland.
Fordonsindustrin, jord- och skogsbruket, avfalls- och avloppssektorn samt energibolagen har startat utvecklingen och väntar nu på tydliga besked om biogasens framtid i Sverige.
Sverige kan inta en världsledande roll inom områ- det klimatvänliga drivmedel och fordon genom en kraftfull satsning på den helt kretsloppsanpassade biogasen. Regeringen kan påskynda denna utveck- ling genom att lägga fast ett tydligt nationellt mål om 20 TWh senast år 2020.
stefan lundgren
Biogas syd göran Johansson
Biogas väst Pia kinhult
region skåne september 2009
innehållsförteckning
förord 3
sammanfattning 5
nationellt mål 6
- Potential på 74 tWh 6
- klimatnytta och energieffektivitet 7
- miljönytta 8
- samhällsnytta 8
nuläge 10
- Produktion 10
- användning 10
- distribution 11
vägen till målet 12
- införa styrmedel som främjar långsiktigt klimatsmarta drivmedel 12 - stimulera svensk fordonsindustri för utveckling av gasdrivna fordon 13
- utveckla distributionen av biometan 14
- förverkliga rötningspotentialen på 10 tWh till 2020 14 - förverkliga förgasningspotentialen på 10 tWh till 2020 15
- Biogasen roll i transportsystemet 15
sysselsättning och exportpotential 16
- 230 miljarder kronor 16
källförteckning 18
sammanfattning
Biogas kan komma att spela en väsentlig roll i regeringens ambitioner att minska utsläppen av växthusgaser från transportsektorn. I Skåne och Västra Götaland finns en stor potential och goda förutsättningar för en stor produktion, distribution och användning av biogas. Här finns till exempel landets största andel gasfordon, och infrastruktu- ren för tankning av gasfordon är bäst utbyggd i Sverige.
Det finns flera fördelar med biogas:
• Är det bästa fordonsbränslet ur miljösynpunkt
• Främjar regional sysselsättning
• Gynnar svensk teknik på export
• Ger ökad försörjningstrygghet och minskat oljeberoende
• Är en helhetslösning med stor potential Biogas är det bästa fordonsbränslet i dagsläget och har stora möjligheter att spela en viktig roll även i framtidens mer el-baserade transportsystem.
Ju snabbare vi i Sverige utnyttjar den stora råvaru- potential som finns för biogasproduktion, desto mer kan vi dra nytta av biogasens klimat- och miljöfördelar.
Regeringen bör handla nu och ett första steg är att sätta ett nationellt mål för biogas. Det skapar förtroende för biogasen, inte bara från energi-, avfalls-, skogs-, jordbruks- och fordonstillver- kande företag inom biogasområdet, utan även från marknaden – transportföretag, åkerier, bussbolag, upphandlande kommuner och privatpersoner. Ett nationellt mål för biogas kommer, precis som när det gäller vindkraften, att sätta igång en samhälls- process som minskar utsläppen av växthusgaser och samtidigt gynnar näringslivsutveckling och sysselsättning.
Utifrån den kartlagda potentialen och med insikt om teknikutvecklingen inom produktion och
distribution respektive fordonssektorn finns det idag grund för att lägga fast ett nationellt mål på 20 TWh biogas år 2020. Idag producerar vi endast 1,5 TWh från biogas i Sverige. Nya anläggningar och ny teknik tillkommer kontinuerligt, och i flera regioner är efterfrågan på biogas nu större än tillgången.
För att nå målet 20 TWh biogas till 2020 finns det ett antal utmaningar som behöver belysas.
De största utmaningarna är att:
1. Införa styrmedel som främjar långsiktigt klimatsmarta drivmedel
2. Stimulera svensk fordonsindustri att utveckla gasdrivna fordon
3. Utveckla distributionen av biogas 4. Förverkliga rötningspotentialen
på 10 TWh till 2020
5. Förverkliga förgasningspotentialen på 10 TWh till 2020
6. Energieffektivisera transportsystemet och öka biogasens andel som drivmedel.
Med 20 TWh biogas i Sverige finns en tillräckligt stor hemmamarknad för att utgöra en bas för export. Världsmarknaden för biogas förväntas växa från 18 miljarder kronor 2007 till 230 miljarder år 2030. Vi ser en stor exportpotential, inte bara för svensk biogasindustri utan även för företag inom avfall, energi, jord- och skogsbruk, verkstadsin- dustri och sist men inte minst för företag inom fordonsindustrin.
Regeringen får inte missa den chans som nu finns – att radikalt minska utsläppen av växthusgaser från transportsektorn. Samtidigt ges svensk indu- stri en möjlighet att bygga en inhemsk marknad kombinerad med exportsatsningar som därigenom också bidrar till att öka sysselsättningen. En biogas- satsning kan bli ett viktigt steg mot en eko-effektiv ekonomi i Sverige.
nationellt mål
För att biogas ska bli ett självklart drivmedel i fram- tidens transportsystem behövs ett tydligt mål och genomtänkta styrmedel som långsiktigt stimulerar en storskalig etablering.
Det är önskvärt att biogas till största delen används inom transportsektorn där den ger störst miljönytta.
För att detta ska uppnås krävs en balans mellan till- gång på biogas och efterfrågan från transportsektorn.
Större efterfrågan på biogas som råvara i petrokemi och raffinaderi samt biogas för värme- och kraftför- sörjning kan också spela en roll för att öka produktio- nen av biogas.
I detta kapitel beskriver vi möjligheterna att nå målet på 20 TWh till år 2020 samt vilka miljö- och samhälls- vinster som uppnås. Bakgrundsmaterialet är framför allt hämtat från två rapporter. ”Den svenska biogas- potentialen från inhemska produkter” har tagits fram av BioMil AB och Envirum AB på uppdrag av Avfall Sverige, Svenska Biogasföreningen, Svenska Gas- föreningen och Svenskt Vatten1 . ”Biogas ur gödsel, avfall och restprodukter - goda svenska exempel” har tagits fram av Svenska Biogasföreningen, Svenska Gasföreningen och Svenskt Gastekniskt center 2. Potential på 74 TWh
I Sverige finns en potential att producera biogas mot- svarande totalt 74 TWh per år, varav restprodukter
från skogen står för cirka 80 procent och avfallspro- dukter från bland annat jordbruk och livsmedelsindu- strin står för resterande 20 procent.
Vi har i Sverige en potential att producera 15,2 TWh biogas från enbart inhemska avfallsprodukter, se tabell 1. Potentialen beräknad med begränsningar (bedömning av vilka mängder av olika restprodukter som är rimliga att samla in och göra biogas av) har uppskattas till 10,6 TWh i hela landet. Med förbättrad teknik skulle denna mängd kunna öka till 14,1 TWh. I den beräknade potentialen ingår inte odlade energig- rödor som kan bli aktuella för biogasproduktion om förutsättningarna är de rätta.
I både Skåne och Västra Götaland finns avfallsbolag av vilka merparten bedriver eller avser att bedriva biogasproduktion från bland annat matavfall. De avfallsbolag som idag komposterar matavfall planerar att övergå till behandling i biogasanläggningar. Insam- lingsmängderna av matavfall ökar stadigt allt eftersom system för insamling införs. Det är fullt möjligt att behandla merparten av matavfallet från hushållen i båda regionerna.
Hushållningssällskapet har gjort en inventering av biogaspotentialen i Västra Götaland3. Resultatet visar att det finns en potential på motsvarande 1,1 TWh. Här är inte restprodukter från skogen inräk- nade. Motsvarande potential för Skåne är 3,0 TWh.
Biogaspotential från rötningsbara råvaror och restprodukter TWh/år
total total med begränsningar med ny teknik
restprodukter från lantbruk och gödsel 10,8 8,0 10,5
restprodukter från industri och
livsmedelsindustri 2,0 1,1 1,2
matavfall från hushåll, restauranger,
storkök och butiker 1,3 0,8 1,1
avloppsslam 0,7 0,7 0,8
Park- och trädgårdsavfall 0,4 - 0,4
Summa 15,2 10,6 14,1
Tabell 1.
Sammanfattning över Sveriges biogaspotential från rötningsbara råvaror och restprodukter.
Källa:
Avfall Sverige et al.
Rapport 2008:02
I båda regionerna planerar olika aktörer nya anlägg- ningar som kommer att producera biogas från både samhällets och lantbrukets restprodukter samt från energigrödor.
Restprodukter från skogen innebär en betydande potential för framtida biogasproduktion. Av restpro- dukterna från skogsbruk och skogsindustri bedöms den totala energipotentialen till cirka 59 TWh biogas per år. Biogasproduktion ur träråvara sker genom termisk förgasning, som än så länge används i be- gränsad omfattning.
Klimatnytta och energieffektivitet
Biogasens goda klimatnytta är väl känd. Koldioxid- utsläppen per energienhet beräknas kunna reduceras med cirka 90 procent när biogas används för att ersätta fossila drivmedel.
När biogas utvinns ur gödsel och används som drivmedel ger det en dubbel klimatvinst. Genom att gödseln processas i en biogasreaktor minskas de spontana metan- och lustgasutsläppen i hela han- teringskedjan och omräknat i koldioxidekvivalenter kan reduktionen av koldioxid vara så hög som 90 procent. Tillsammans kan den totala koldioxidreduk-
tionen alltså vara så hög som 180 procent när biogas från gödsel används i stället för bensin, se diagram 1.
förnybar energikälla
Biogas är en förnybar energikälla. Den koldioxid som bildas när biogas förbränns bidrar inte till växt- huseffekten eftersom kolet i biogasen redan finns i omlopp i naturen ovan jordskorpan. Samma mängd koldioxid skulle avges om det biologiska materia- let istället förmultnade. Kolet i metanmolekylen härstammar från luftens koldioxid som bundits av växterna via fotosyntesen.
energieffektivt
När åkermarken används för produktion av bioener- gi är nettoenergiutbytet en viktig faktor att ta hänsyn till, det vill säga hur mycket energi som kan fås ut när tillförd energi dragits av. I en studie som utförts vid Lunds Tekniska Högskola undersöktes energieffekti- viteten vid odling av vete för drivmedelsproduktion (Börjesson 2004). Resultaten visade att åkermarken utnyttjades cirka tre gånger mer energieffektivt när den odlades med vete för produktion av biogas jäm- fört med om vetet användes för etanolproduktion.
Att kombinera etanol- och biogasproduktion är också energieffektivt. Ett exempel på detta finns vid den så kallade gröngasanläggningen i Norrköping, som drivs av Agroetanol och Svensk Biogas i sam- arbete. I detta fall framställs etanol ur vete, medan restprodukten, dranken, används för produktion av biogas genom rötning.
Miljönytta
Biogasproduktion och biogasanvändning ger mycket stor miljönytta, både direkt och indirekt. Den direkta miljövinsten är störst när biogasen ersätter fossila bränslen. Produktionen ger flera indirekta miljöef- fekter, till exempel minskade metan- och lustgasut- släpp, minskade kväveutsläpp till vatten och luft och CO2
Diagram 1. Utsläpp av koldioxidekvivalenter från olika drivmedel, baserat på dagens odlingsförhållande i mellersta Sverige.
Källa: Pål Börjesson LTH, Lund, Bioenergi från jordbruket - en växande resurs, SOU 2007:36
Bensin Disel
Raps
Etanol
Biogas 300
200 100
-200-100
Fossilt Biodrivmedel
g CO2-ekvivalenter per KW/h drivmedel
minskad lukt vid gödselspridning. Dessa effekter får man oberoende av hur biogasen används.
Biogasprocessen ger både miljövänlig biogas och en restprodukt som är ett högvärdigt gödselmedel.
miljövänligt bränsle
Biogas kan användas för produktion av värme och el och som råvara i industrin. Den bästa miljöeffekten får man om biogas används som fordonsbränsle och biogas är det miljöbästa fordonsbränslet som finns på marknaden idag4. Biogas ger lägst koldioxid- och partikelutsläpp av alla drivmedel och utsläppen av kolmonoxid, kolväten, svavelföreningar, kväveoxider, tungmetaller och stoft är försumbara. Gasmotorn är dessutom tystare och bullrar mindre än en dieselmo- tor, vilket innebär bättre arbetsmiljö för till exempel yrkeschaufförer.
högvärdigt gödselmedel
Restprodukten efter tillverkningsprocessen är biogödsel som är ett högvärdigt gödningsmedel.
Näringsämnena som finns i råvarorna före proces- sen finns kvar i restprodukten och kan återföras till marken och därmed sluta kretsloppet av näring mellan stad och land.
Gödsel som rötas innan det sprids ut på åkrarna innehåller näringsämnen som lättare tas upp av växter än orötad gödsel. Rötningsprocessen gör också att gödseln blir tunnare vilket ger ett lätthanterligt gödsel- medel som kan spridas med god precision. Eftersom växterna snabbt kan ta upp näringsämnena från den rötade gödseln minskar risken för kväveförluster till vatten och luft. Dessutom bryter biogasprocessen ner en rad luktämnen som gör att rötad gödsel luktar mindre vid spridning.
Ett problem vid konventionell gödselhantering och lagring är att det ofta uppstår spontana utsläpp av metan. Dessa metanutsläpp kan undvikas om gödseln rötas i en rötkammare och gasen samlas upp och används.
Samhällsnytta
En ökad användning av biogas som bränsle mins- kar vårt beroende av olja, vilket har fördelar både
för miljön och för vår långsiktiga energiförsörjning.
Biogasprocessen utgör dessutom en viktig länk i ett kretslopp av näring och energi mellan stad och land, mellan konsumtion och produktion.
strategisk energi- och drivmedelsresurs För att säkra den svenska industrins och trafikens energi- och drivmedelsförsörjning i framtiden är det nödvändigt att finna vägar ut ur beroendet av fossila bränslen och råvaror. En satsning på biogas innebär ett strategiskt viktigt steg ut ur oljeberoendet och bidrar till en långsiktigt hållbar energiförsörjning.
hållbar avfallshantering
I ett uthålligt och resurssnålt samhälle ingår avfallet i ett kretslopp där organiskt material och näringsämnen som kväve, fosfor och kalium återförs till produktiv mark. Avfallet blir därmed en resurs som kan ut- nyttjas på ett hållbart sätt. Detta bidrar också till ett ökat miljömedvetande hos de kommuninvånare som källsorterar sitt matavfall. Genom att man tar vara på samhällets organiska restprodukter minskar mäng- den avfall som måste tas omhand på annat sätt, till exempel genom förbränning. Med hjälp av biogas- processen ingår produktion och konsumtion av såväl livsmedel som energi från samhällets olika sektorer i ett balanserat kretslopp.
Att utveckla integrerade lösningar för vatten, energi och avlopp är en viktig del i skapandet av hållbara städer.
levande landsbygd
En fördel med biogastekniken är att den kan utnyttjas lokalt och råvarorna behöver inte transporteras långa sträckor eller importeras. Små eller medelstora företag och kommuner kan etablera biogasanläggningar som inte behöver koncentreras till någon särskild plats i landet eller till storstadsområdena. En djurproduktion som rötar sin gödsel minskar luktproblemen väsent- ligt vid spridning. Detta kan, särskilt om spridningsa- realen gränsar till bebyggelse, ha avgörande betydelse för lantbruksföretagets fortlevnad.
Att odla energigrödor på åkern är ett sätt att hålla marken i brukbart tillstånd. Överskottsarealer och mark som idag ligger i träda riskerar att på sikt
förbuskas och växa igen. Genom biogasproduktion från olika jordbruksgrödor behålls potentialen inför eventuell framtida livsmedelsodling på dessa mar- ker. Genom försäljning av producerad el och biogas till uppgradering utanför gården kan lönsamheten i
lantbruksföretaget öka. Fler företag kan överleva och hålla odlingsmarken öppen. Detta i sin tur leder till en levande landsbygd och ökad sysselsättning.
nuläge
Produktion
Biogas produceras genom biologisk nedbrytning av organiskt material under syrefria förhållanden.
De huvudsakliga råvarorna som idag används för biogasproduktion är avloppsvatten, avfall och lant- bruksprodukter. I Sverige produceras för närvaran- de cirka 1,5 TWh biogas årligen (240 anläggningar).
Flest anläggningar finns vid avloppsreningsverken (138 st) och där sker också den största produktio- nen, se diagram 2. Avfallsdeponierna är en annan stor producent men denna produktion kommer successivt att avta eftersom organiskt material inte längre får deponeras. De flesta biogasanläggningar som byggs idag är olika typer av gårdsanläggningar eller anläggningar för samrötning. I de senare rötas lätt nedbrytbart organiskt hushållsavfall, avfall från livsmedelsindustrin, gödsel samt vall.
Användning
Biogas består i huvudsak av metan. Även naturgas består av metan, men medan biogas framställs i kretsloppet av naturliga biologiska processer, är naturgasen en fossil gas som hämtas i jordskorpan.
Eftersom de båda består av metan, är användnings- området för biogas detsamma som för naturgas.
Biogas som kommer från rötningsanläggningar kan användas för värmeproduktion eller för produktion av kraftvärme (kombination av el- och värmepro- duktion). Genom att uppgradera gasen, en process där man renar gasen från koldioxid, kan den också användas som fordonsgas, se diagram 3.
fordonsgas
Den levererade mängden fordonsgas, som är en blandning av naturgas och biogas, ökar ständigt och har fördubblats de senaste fem åren. Andelen biogas ökar också årligen och 2008 bestod den sålda mängden fordonsgas av 58 procent metan från biogas och 42 procent metan från naturgas.
Diagram 2. Biogasproduktionen i Sverige är för närvarande 1,5 TWh.
Diagrammet visar hur produktionen är fördelad på de olika typerna av anläggningar. Källa: Svenska Gasföreningen.
Kommunala avloppsreningsverk
54%
Avfallsdeponier 28%
Industriella avlopp
6%
Samrötnings- anläggningar
11%
Gård- och pilotanläggningar
1%
Diagram 3. Användningen av biogas i Sverige 2006.
Redovisad som andel av total användning.
Källa: Svenska Gasföreningen.
Uppvärmning 56%
Fordonsgas 19%
Fackling
13% Elproduktion
8%
Gasdistributionsnät 4%
Miljöklassningen Svanen har en gräns på minst 50 procent biogas för att fordonsgasen ska kunna Sva- nenmärkas.
gasfordon i sverige
I Sverige fanns vid årsskiftet 2008-2009 cirka 3,8 miljoner lätta fordon med bensinmotor och 0,8 miljoner som drevs med diesel. Andelen fordon som drivs med alternativa bränslen har ökat markant de senaste åren och under 2008 utgjorde miljöbilarna cirka 30 procent av nyförsäljningen av personbilar.
Det är framförallt etanolen som står för ökningen.
Antalet gasfordon har mer än fördubblats de senaste fyra åren, se diagram 4. Även om ökningen är stor är antalet gasfordon relativt litet, men under 2009 introducerar flera stora fordonstillverkare modeller med gasdrift.
Distribution
Fordonsgas distribueras på de flesta gastankstationer som en blandning av biogas och naturgas. Det finns idag drygt 90 publika tankställen för fordonsgas, se figur 1. Utbyggnadstakten behöver öka snabbare för att öka tillgängligheten på marknaden. Svenska Gasföreningen bedömer att det behövs 400 tanksta- tioner redan 2010.
Diagram 4. Antalet fordon i Sverige som drivs på gas har ökat kraftigt de senaste åren och under 2009 introduceras nya modeller på marknaden. I flera svenska städer, till exempel Kristianstad, Helsingborg och Borås drivs stadsbussarna på biogas.
Västra Götalandsr egionen
Region Skåne
Figur 1. Tankstationer för gas i Sverige. Källa: fordonsgas.se
vägen till målet
Biogas kan spela en väsentlig roll i regeringens ambitioner att minska utsläppen av växthusgaser från transportsektorn. Med tanke på den stora råvarupotential som finns för produktion av biogas och dess klimat- och miljöfördelar bör regeringen handla nu.
Ett första steg är att regeringen sätter ett nationellt mål för biogas. Det skapar förtroende inte bara för energi-, avfalls-, skogs-, jordbruks- och fordonstill- verkande företag inom biogasområdet utan även för marknaden – transportföretag, åkerier, bussbo- lag, upphandlande kommuner och privatpersoner.
Ett nationellt mål för biogas kommer, precis som när det gäller vindkraften, att sätta igång en sam- hällsprocess som gynnar näringslivsutveckling och sysselsättning och samtidigt minskar utsläppen av växthusgaser.
För att nå 20 TWh biogas till år 2020 finns ett antal utmaningar som behöver belysas. De största utma- ningarna är att:
1. Införa styrmedel som främjar långsiktigt klimatsmarta drivmedel
2. Stimulera svensk fordonsindustri att utveckla gasdrivna fordon
3. Utveckla distributionen av biogas.
4. Förverkliga rötningspotentialen på 10 TWh till 2020
5. Förverkliga förgasningspotentialen på 10 TWh till 2020
6. Energieffektivisera transportsystemet och öka biogasens andel som drivmedel.
1. Införa styrmedel som främjar långsik- tigt klimatsmarta drivmedel
För att öka elproduktionen från vindkraft finns styrmedel i form av elcertifikat. För att främja lång- siktigt klimatsmarta drivmedel behövs också någon form av styrmedel.
Idag finns vissa stödåtgärder, och förslag till ytter-
ligare åtgärder har presenterats. Regeringen satsar 200 miljoner kronor under perioden 2009-2013 till biogasproduktion från i huvudsak gödsel inom jordbruket inom ramen för landsbygdsprogram- met5. Regeringen har också presenterat ett förslag på ett treårigt stöd (2009 – 2011) på totalt 339 miljoner kronor för biogas och solceller6. Energimyndigheten har fått i uppdrag av När- ingsdepartementet att utreda kvotpliktsystem7 för förnybara drivmedel. Vi i Region Skåne och Västra Götalandsregionen bedömer att kvotplikt inte är ett tillräckligt flexibelt styrmedel för att hantera biodrivmedel som inte kan blandas i bensin och diesel. Bland annat kommer biogas, vätgas och förnybar dimetyleter, DME, att hamna utanför. Vi anser att det behövs styrmedel som kompletterar kvotpliktsystemet.
Svenska Gasföreningen har tagit fram ett förslag –
”Klimatbonus för ökad andel biodrivmedel”8. Det är ett självfinansierande avgiftsbaserat system som inte belastar statsbudgeten. En avgift läggs på fos- sila drivmedel och en klimatbonus ges till produk- tion av förnybara drivmedel. Både avgiftens och klimatbonusens storlek står i relation till drivmed- lens klimatpåverkan. Fossila drivmedel får en avgift utifrån mängden utsläpp av växthusgaser. Avgiften används sedan som klimatbonus som betalas ut till förnybara drivmedel. Bonusen baseras på det förnybara drivmedlets reduktion av växthusgaser.
Det innebär att klimatsmarta drivmedel såsom till exempel biogas och DME premieras medan min- dre klimateffektiva biodrivmedel som till exempel rapsdiesel inte får lika stor bonus. I förslaget är klimatbonusen tidsbegränsad till 8 år för varje produktionsanläggning och styrmedelssystemet förslås gälla till 2030. Räkneexempel visar att vid en nivå på 20 TWh förnybart bränsle belastas bensin och diesel med 60 öre per liter och klimatbonusen uppgår till 25 öre per kWh (cirka 2,50 kr för en kubikmeter biogas).
Förslaget om klimatbonus är i huvudsak ett bra förslag. Det förväntas hålla förnybara drivmedel konkurrenskraftiga gentemot de fossila drivmedlen under en tillräckligt lång tid för att marknaden för de förnybara drivmedlen ska växa och bli bärkraftig.
2. Stimulera svensk fordonsindustri att utveckla gasdrivna fordon
Idag finns cirka 17 000 gasdrivna fordon i Sverige.
Redan 1998 tillverkade Volvo Personvagnar den första bi-fuelbilen. Vid halvårsskiftet 2006 var man uppe i en produktion på cirka 2500 bilar men lade ned tillverkningen under hösten. Under sommaren 2009 startade företaget AFV (Alternative Fuel Ve- hicle) tillverkning av Volvo V70 bi-fuel som säljs av Volvo Personbilar Sverige och Bilia.
Gasdrivna bussar tillverkas av både Scania och Volvo Buss. Det finns cirka 800 gasdrivna bussar i Sverige vilket motsvarar cirka 10 procent av kol- lektivtrafiken med bussar. Det finns ingen svensk tillverkning av gasdrivna lastbilar i Sverige.
I Sverige har det än så länge satsats mycket lite på utveckling av motorer som drivs med fordonsgas (jämfört med diesel, bensin och etanol). Forskning kring detta har varit i stort sett obefintlig. Analyser9 gjorda av EU:s forskningscenter visar att gasmo- torer har en större utvecklingspotential avseende bränsleeffektivitet än andra motorer och bränslen.
Det finns alltså möjligheter för svensk fordons- industri att ta fram nya gasmotorer som utnyttjar metangasens höga oktantal och goda förbrännings- egenskaper. Utvecklingen av effektiva gasmotorer bör lyftas in i Energimyndighetens och Vinnovas program för Fordonsstrategisk forskning och innovation (FFI). Resultatet blir lägre förbrukning, starkare motorer och längre räckvidd på gas.
I Kalifornien, Australien och England finns lastbilar med efterkonverterade metan-diesel-motorer10. Det finns ett stort intresse hos svenska fordonstillverkare för tekniken. Den är lika effektiv som dieseldrift och bedöms ha kapacitet att möta framtida emissions- krav, Euro 6.
En satsning på forskning och utveckling tillsammans med demonstrationsprojekt kan öppna en helt ny marknad för fordonsgas när det gäller tunga fordon Inför system med klimatbonus
Nytta för samhället: minskade utsläpp av växthusgaser
minskning av fossila drivmedel ingen belastning av
statskassan
Nytta för bilisten: konkurrenskraftigt pris för den ”gröna” bilisten
Nytta för producenten: ökad lönsamhet för produktion av biodrivmedel
såsom lastbilar, bussar, anläggningsmaskiner och traktorer.
Uppgraderad biogas är i dagsläget underskattat som drivmedel. Gasens unika fördelar såsom dess renhet, goda förbränningsegenskaper, högt oktantal och låga koldioxidutsläpp måste synliggöras. Det är nödvän- digt att få fram fordon optimerade för gasdrift. Den- na utveckling bör gå hand i hand med utvecklingen av hybrid- och elfordon vilket belyses i avsnitt 6.
3. Utveckla distributionen av biogas
Väl fungerande och utbyggd distribution av biogas är avgörande för att koppla ihop produktion av biogas med användning i bilar. En av de riktigt avgörande frågorna för utvecklingen just nu är hur möjlighe- terna för transport och handel med biogas utvecklas.
Substraten för produktion av gas finns inte där av- sättningen för gas finns. Substrat är skrymmande och dyrt att transportera. Det decentraliserade utbudet av råvaror måste möta skalfördelarna i uppgraderingstek- nik och marknadsanvändning av gas.
Tre olika distributionsalternativ behöver utvecklas parallellt: lokala och regionala biogasnät, distribution via naturgasnätet och transport av flytande gas.
Lokala nät byggs upp i städerna med publika tanksta- tioner och depåer för bussar och andra fordonsflot- tor. På landsbygden där den stora rötningspotentialen finns behövs lokala/regionala biogasnät som kopplar ihop de olika biogasproducenterna och de närlig- gande tätorter där avsättning finns.
Naturgasnätet som sträcker sig längs västkusten från Malmö i söder till Stenungsund i norr används för distribution av biometan från förgasningsanläggning- ar och större rötningsanläggningar. Fordonsflottor i städerna längs naturgasledningen i Skåne, Halland och Västra Götaland försörjs med biometan. Överskott kan användas som råvara i petrokemiindustri och till kraftvärmeförsörjning.
Tekniken för produktion av flytande biogas är i sin linda och beräknas få sitt genombrott i Sverige i slutet
av 2009. Flytande biogas kan transporteras på lik- nande sätt som bensin och diesel. Den flytande gasen transorteras till gastankstationer där både flytande och komprimerad gas kan tankas. Därigenom blir det möjligt att bygga en mer heltäckande infrastruktur inte bara för publika tankstationer utan även för tunga fordon.
4. Förverkliga rötningspotentialen på 10 TWh till 2020
Biogas framställs från följande rötbara råvaror och restprodukter:
• Avloppsslam
• Matavfall från hushåll, restauranger, storkök och butiker
• Restprodukter från industri och livsmedelsindustri
• Park- och trädgårdsavfall
• Restprodukter från lantbruk och gödsel Avloppsreningsverk finns i de flesta svenska kom- muner. 138 av dem producerar biogas11, men endast ett fåtal tillverkar biogas för fordon. Genom samröt- ning med andra råvaror samt processoptimering är det möjligt att öka biogasproduktionen. Därigenom uppnås skalfördelar så att gasen kan uppgraderas till fordonsbränsle.
Matavfall från hushåll, restauranger, storkök och butiker används i relativt liten skala för biogasproduk- tion. Cirka 17 procent av avfallet återvinns genom biologisk behandling12. Det finns ett nationellt mål på 35 procent till 2010. Biogasproduktion måste priorite- ras före kompostering. Målet behöver successivt höjas för att man ska kunna producera mer biogas.
Restprodukter från livsmedelsindustri och annan industri används till viss del som djurfoder men också till biogasproduktion.
Park- och trädgårdsavfall går idag till komposter- Regeringen bör underlätta och stödja distribution av biogas så att:
lokala och regionala biogasnät byggs ut.
naturgasnätet används för distribution av biogas.
transport av flytande biogas utvecklas.
Fler och bättre gasdrivna fordon ger min- dre utsläpp av växthusgaser, bättre bräns- leekonomi och nya exportmöjligheter.
ing. Teknik för torrötning behöver utvecklas. Avfallet skulle också kunna användas i förgasningsanlägg- ningar.
Restprodukter från lantbruk och gödsel utgör den riktigt stora potentialen för produktion av bio- gas. Utmaningen ligger dels i att koncentrera substrat för skalfördelar i biogasproduktionen, dels i att öka gasmängderna genom lokala biogasnät för skalför- delar avseende uppgradering. Samrötning av gödsel, halm och restprodukter kan lösa den första utma- ningen. Den andra utmaningen måste regeringen ta ställning till. Utbyggnad av lokala och regionala bio- gasnät är en infrastrukturfråga av nationellt intresse.
5. Förverkliga förgasningspotentialen på 10 TWh till 2020
Den största potentialen för produktion av biogas (59 TWh) finns i restprodukter från skog och skogs- industri. Biogas från träbränsle utvinns med förgas- ningsteknik då träbränsle är svårt att röta. Tekniken att förgasa bränslen är välkänd sedan länge. När det gäller förgasning av träbränsle finns det idag enbart en begränsad erfarenhet av tekniken. Som exempel kan anläggningen i Värnamo och i österrikiska Güs- sing nämnas.
Förgasning av träbränsle till biogas har cirka 70 pro- cent energieffektivitet13. Förgasning av träbränsle för framställning av andra biodrivmedel, såsom syntetisk diesel (FTD) och DME, har väsentligt lägre energief- fektivitet14. Etanol från träbränsle ligger på cirka 35 procent enligt EU:s forskningscenter.
På Chalmers tekniska högskola i Göteborg finns världens största forskningsförgasare för träbränslen.
Projektet drivs av Göteborg Energi, Metso Power och Chalmers. Utrustning har byggts som utnyttjar värmen i den befintliga pannan (fluidbädd). Kon- ceptet har, när det är färdigutvecklat, en mycket stor potential. I Sverige finns cirka 150 liknade pannor som med Chalmerskonceptet har en potential att producera 10 TWh biogas.
Den första kommersiella förgasningsanläggningen planeras komma i drift 2011. Det är GoBiGas-pro- jektet som drivs av Göteborg Energi och E.on. År 2015 ska den producera 0,8 TWh per år.
6. Energieffektivisera transportsystemet och öka biogasens andel som drivmedel Inom internationell fordonsindustri sker en stark utveckling av fordon med eldrift och hybridteknik.
Fordonen kommer att bli mer energieffektiva vilket är nödvändigt både för att minska användningen av fossila bränslen och för att biomassa för framställ- ning av drivmedel är en begränsad resurs. Ett antal scenarier och framtidsstudier har tagits fram bland annat av IVA15. Deras utredning visar att år 2050 kommer behovet av biodrivmedel endast att vara 25 25 TWh. (Detta kan jämföras med att vägtranspor- terna idag använder 85-90 TWh).
En kombination av fordon med eldrift och hybrid- teknik tillsammans med biodrivmedel är nödvändig för framtiden. Studier vid EU:s forskningscentrum visar att en naturgasmotor med hybridteknik släpper ut mindre mängd växthusgaser än andra bränslen16. Biogasens egenskaper som drivmedel gör den lämplig att använda tillsammans med hybridteknik och elmotorer. En biogasmotor som körs on/off på ett jämnt varvtal har en mycket hög verkningsgrad jämfört med andra motorer och bränslen. En sådan biogasmotor kan ladda batterier som ger ström till en elmotor som med mycket hög verkningsgrad driver hjulen.
Regeringen bör satsa på utveckling av förgasningsteknik
- förgasning av träbränsle för framställning av biogas är mycket energieffektiv.
- denna teknik har en mycket stor råvarupotential.
- konceptet från chalmersförgasaren behöver stöd för kommersialisering.
Rätt utformade styrmedel kan möjlig- göra att rötningspotentialen utnyttjas för produktion av biogas.
Det behövs medel för forskning och ut- veckling av gasmotorer i kombination med fordon med eldrift och hybridteknik.
sysselsättning och exportpotential
Ett nationellt mål för biogas kommer att sätta igång en samhällsprocess som gynnar inte bara tek- nik- och produktutveckling utan också utveckling av näringsliv och sysselsättning. Vid ett scenario på 20 TWh biogas för transportsektorn finns en tillräckligt stor hemmamarknad för involverade företag för att utgöra en bas för export på världs- marknaden.
2006 gjorde Svenska Gasföreningen en studie17 som pekar på mycket stora sysselsättningseffekter i ett utbyggt biogassystem. Man visar på arbetstillfäl- len i biogasanläggningar, jordbruk, byggindustri, verkstadsindustri och fordonsindustri.
Exportpotentialen är mycket stor. Sverige är i flera avseenden redan bra på miljöarbete och teknik.
Med en satsning på biogas förbättras förutsättning- arna för svensk miljöteknikexport. Flera företag och offentliga organisationer arbetar redan idag aktivt med biogas, anläggningar byggs och i samar- bete med forskning har flera teknikföretag kunnat ta fram högt utvecklad teknik som etablerats på den internationella marknaden.
230 miljarder kronor
Biogasproduktionen växer kraftigt i flera länder och tekniken utvecklas snabbt. Forskningsbe- räkningar visar att bättre teknik kan mångdubbla effekten i biogasprocessen. En rapport18 visar att världsmarknaden för biogas som används till el- och värmeproduktion bedöms öka från 18 miljarder kronor år 2007 till 230 miljarder år 2030.
Rapporten tar i beräkningen inte med den biogas som används till drivmedel.
Det finns flera områden med stora exportmöjlighe- ter för svenska företag:
• Produktion, uppgradering och distribution av biogas
• Avfallssektorn med system, hantering och teknik
• Förgasning med system och teknik
• Produktion, lagring och distribution av flytande biogas och naturgas
• Gasmotorer för sjöfart
• Personbilar med energieffektiva gasmotorer
• Tunga fordon med energieffektiva metan-dieselmotorer
Tekniska lösningar inom både produktion, upp- gradering, distribution och avfallshantering har en trolig framtida exportpotential till bland annat Tyskland, Kina, USA, Indien och Japan.
Även inom förgasning finns potential till en stor internationell efterfrågan, beroende på teknik- utvecklingen. Om till exempel konceptet med Chalmersförgasaren kan kommersialiseras blir det en världssuccé.
Produktion, lagring och distribution av flytande biogas, respektive gasmotorer för sjöfart – har mycket stor exportpotential. Det beror bland annat på skärpta regler för utsläpp från fartyg och dyrare bränslen. Svenska företag är också långt framme – om inte världsledande – när det gäller teknik för framställning av flytande biogas.
För gasdrivna fordon växer världsmarknaden med cirka 30 procent per år sedan 2000 och är nu uppe i 10 miljoner gasdrivna fordon. Länder med stor differens mellan priset på naturgas och bensin/
diesel kan bli högintressanta marknader för svenska fordonstillverkare som kan leverera energieffektiva gasfordon på både lätta och tunga sidan.
Biogas är bra ur miljösynpunkt, gynnar regional sysselsättning och ger en försörjningstrygghet som inte är beroende av omvärlden. En natio- nell satsning på biogas främjar utvecklingen av framstående teknikföretag och förbättrar möj- ligheten till ökad svensk miljöteknikexport. En biogassatsning kan bli ett viktigt steg mot en eko-effektiv ekonomi i Sverige.
tWh biogas år 2020 är ett realistiskt mål. en satsning på biogas skapar arbetstillfällen för både fordonstill- verkare, lantbrukare, ingenjörer och forskare. med ett lokalt producerat bränsle kan de miljardbelopp som läggs på driv- medel kan stanna i den egna regionen. ett klimatvänligt bränsle med lokal produktion och kretsloppsbaserat resursanvändande efterfrå- gas i hela världen. genom en svensk satsning har vi chans att leda den tekniska utvecklingen och bidra till ett mer hållbart samhälle, lokalt och globalt.
1 Avfall Sverige et al ”Den svenska biogaspotentialen från inhemska produkter” Rapport 2008:02
2 Svenska Biogasföreningen et al ”Biogas ur gödsel avfall och restprodukter - goda svenska exempel” maj 2008
3 Hushållningssällskapet. Inventering av biogaspotentialen från rötning i Västra Götaland
4 Avfall Sverige et al ”Den svenska biogaspotentialen från inhemska produkter” Rapport 2008:02
5 Regeringens pressmeddelande 18 november 2008. Jordbruksverket
6 Näringsdepartementet, ”Stöd till åtgärder för att främja en effektiv användning av biogas”. 4 maj 2009
7 Regeringsbeslut, Näringsdepartementet, ”Uppdrag om kvotering av förnybara drivmedel”. 16 oktober 2009
8 Svenska Gasföreningens rapport ”Klimatbonus för ökad andel biodrivmedel”. Juni 2009
9 EU Joint Research Center,” Tank-to-wheels report”, version 3. Oktober 2008
10 EU Joint Research Center,” Tank-to-wheels report”, version 3. Oktober 2008
11 Avfall Sverige. ”Den svenska biogaspotentialen från inhemska råvaror”. Rapport 2008:
12 Avfall Sverige. ”Den svenska biogaspotentialen från inhemska råvaror”. Rapport 2008:02
13 SGC. ”Substitute natural gas from biomass gasification”. Rapport SGC 187. Mars 2008
14 Ecotraffic. ”Well to wheel effeciency for heavy duty vehicles” September 2008
15 IVA. ”En svensk nollvision för växthusgasutsläpp”.
18 EU Joint Research Center,” Tank-to-wheels report”, version 3. Oktober 2008
17 Gasföreningen. ”En tjugoprocentig övergång till biogas som fordonsbränsle ger 60 000 arbetstillfällen i Sverige” Juni 2006.
18 Helmut Kaiser. ”Helmut Kaiser Consultant Report”
källförteckning
form/foto: christian andersson, region skåne omslagsbild: matton
