Kunskapssyntes om elektrobränslen från biologiska processer

Om projektet

Sverige har som mål att ha 100% förnybar kraftproduktion år 2040, vilket bland annat ska uppnås genom utbyggnad av den intermittenta kraftproduktionen med till exempel vindkraft. En ökad andel vind­kraft kräver dock en ökad tillgång av energilagring och balans- och/eller reglerkraft. Det finns också andra svenska högt uppsatta miljö- och klimatmål och ambitioner, till exempel en fossilobero­ende transportsektor 2030, ett koldioxidneutralt samhälle 2045 och att Sverige skall bli ledande på att ta hand om och återanvända sitt avfall i en cirkulär ekonomi.

Kombinationen power-to-gas och biogasproduktion kan på olika sätt bidra till att dessa mål nås. Genom att göra det framtida elsystemet flexiblare samtidigt som tillgänglig bio­massa, till exempel gödsel och biologisk nedbrytbart avfall, utnyttjas mer effektivt för ökad produktion av förnybara drivmedel och/eller kemikalier från samma mängd biogassubstrat. Konceptet bygger på att via elektrolys omvandla billig förnybar el till vätgas (power-to-gas) som tillåts reagera vi­dare med koldioxiden i rå biogas via elektrobränsleprocesser.

Det finns idag både termokemiska och biologiska elektrobränsleprocesser för metanproduktion. Det finns också biologisk gasfermentering för produktion av flytande elektrobränslen, till exempel bio-alkoholer. Biogasproducenter idag visar allt större intresse för de olika elektrobränsleprocesserna eftersom de på sikt skulle kunna ge mer lönsamma, produktflexibla och mindre marknadskänsliga biogasanläggningar. Men det är svårt att få grepp om vad den teknoekonomiska prestandan och mognadsgraden för de olika elektrobränsleprocesserna idag är, särskilt de biologiska.

Detta projekt är en kunskapssyntes som tillgodoser detta behov. Den innefattar elektrobränsleprocesserna in-situ och ex-situ metanisering samt biologisk gasfermentering, samt inkluderar termokemisk metanisering som referensprocess. Möjligheten att kombinera elektrobränsleprocesserna med och/eller ersätta konventionell biogasuppgradering undersöks och diskuteras också.