Optimering av biodrivmedelsförsörjningskedjor baserade på förvätskningsteknik

Om projektet

Utformning av försörjningskedjor för bioenergi innebär vanligtvis en central anläggning kring vil­ken biomassan samlas in. I en sådan centraliserad försörjningskedja uppvägs ekonomiska skalför­delar av högre transportkostnader uppströms i kedjan; ju större produktionsskala, desto större radie för biomassans uppsamlingsområde.

Distribuerade försörjningskedjekonfigurationer som inkluderar ett förbehandlingssteg där biomassans energidensitet ökas, föreslås ofta som en metod att minska transportkostnaderna uppströms. Hypotesen är vanligtvis att detta medger vidare uppskalning, med minskade totalproduktionskostnader som följd. Det gäller särskilt för försörjningskedjor där intermediärsteget innehåller förvätskningsteknik i vilken biomassa omvandlas till bioolja, med väsentligt mycket högre energi- och volymdensitet jämfört med råbiomassan.

Projektet har analyserat under vilka förutsättningar distribuerade konfigurationer för försörj­ningskedjor baserade på hydrotermisk förvätskning (HTL) är att föredra framför centraliserade konfigurationer, för fallet Sverige. Det övergripande syftet är att identifiera kostnads­effektiva försörjningskedjekonfigurationer för produktion av drop-in-biodrivmedel från skogsbio­massa med hjälp av förvätskningsteknik.

En spatialt explicit optimeringsmodell baserad på data för tillgångar på och kostnader för biomassa, intermodal transportinfrastruktur, konkurrerande efterfrå­gan på biomassa från andra sektorer, samt potentiella lokaliseringar för produktionsanläggningar, där integrationsfördelar beaktas explicit, användes för att utvärdera försörjningskedjorna vid olika nivåer av biodrivmedelsproduktion. Resultaten visar att även om distribuerade försörjningskedjor har möjlighet att minska transportkostnaderna uppströms, ger de ökade kostnaderna för konverte­ring till och transport av intermediärprodukten generellt en fördel för centraliserade försörj­ningskedjor för en total årlig biodrivmedelsproduktion under 75 PJ (21 TWh). I fall där utbuds­kurvan för biomassatillgångarna är brant eller där biomassaresurserna redan är nästan fullutnytt­jade, visade sig distribuerade försörjningskedjor ha en roll, liksom då årsproduktionen av biodriv­medel översteg 75 PJ.