Sök publikationer

Använd sökfunktionen nedan för att hitta resultat från både pågående och avslutade projekt.

Inspelade event

På f3:s Youtube-kanal kan du hitta inspelningar från genomförda webbinarier, konferenser och andra sändningar där resultat från olika projekt presenterats. Klicka här.

Sortering av publikationer

Processer för produktion av drivmedel via deoxygenerad bioolja

IH2-processen har oöverträffad systemeffektivitet, visar en jämförelse mellan fyra processvägar för att framställa syrefattig bioolja, en råvara för drivmedel som…

Läs mer »

IH2-processen har oöverträffad systemeffektivitet, visar en jämförelse mellan fyra processvägar för att framställa syrefattig bioolja, en råvara för drivmedel som kan användas i befintliga bioraffinaderier.

Bioolja kan framställas från restbiomassa från exempelvis skogen. Som biobaserad råvara för att producera drop-in-bränsle i form av bensin och diesel är den ett lämpligt val eftersom den kan användas i raffinaderiprocessen på samma sätt som vanlig fossil råolja. Men då måste syret i biooljan först avlägsnas. Det kan göras med tillsats av vätgas genom så kallad hydrodeoxygenerering (HDO) som får reagera med syret och bilda vatten. För att nå klimatmålet 2045 skulle processen årligen kräva mellan 0,17–0,42 miljoner ton vätgas.

HDO och dess effektivitet kan signifikant påverka hela processen, avkastning och effektivitet. Tekno-ekonomiska analyser av prestandan för fyra studerade processvägar och hur alternativen faller ut klimatmässigt visar att en process, IH2-processen, är överlägsen. IH2-processen innebär att pyrolys av restbiomassa, HDO samt vätgasproduktion integrerats till en helhet. Det ger den en systemeffektivitet på 60 procent; motsvarande siffra för de andra studerade processerna ligger på runt 25 procent.

Hur effektivt kol i biomassa utnyttjas är en nyckelfaktor för produktion av biobaserade produkter. I HDO-processen är koleffektiviteten överlag låg och mer än 50 procent av kolet förloras i form av koldioxid. Men om incitament för negativa utsläpp införs, till exempel genom att bio-CCS integreras med biodrivmedelsproduktionen, blir denna typ av framställning av syrefattig bioolja attraktiv. Jämfört med användning av fossil råolja presenterar IH2-processen möjlighet att med biobaserade drivmedel minska koldioxidutsläppen med 91–96 procent.

Priset på drop in-drivmedel producerat från bioolja där syret avlägsnats med IH2-teknik blir 56–75 procent lägre än dagens marknadspris för fossilbaserade drivmedel.

IH2-processen har redan demonstrerats kommersiellt. Det behövs mer forskning för att förbättra prestandan för de andra processerna.

Projektets resultat presenterades på ett webbinarium den 3 maj 2022:

Projektet har också en egen webbsida på KTH:s webbplats.

Fakta

Projektledare
Shareq Mohd Nazir, KTH

Kontakt
smnazir@kth.se

Deltagare
Klas Engvall, Lucio Rodrigo Alejo Vargas och Shivani Ramprasad Jambur, KTH // Simon Harvey, Chalmers // Elin Svensson och Pontus Bokinge, CIT Industriell Energi // Rolf Ljunggren, Cortus Energy AB

Tidplan
1 juli 2020 - 31 januari 2022

Total projektkostnad
1 764 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers, Cortus Energy AB och KTH.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50466-1

Projektet kommer att engagera en referensgrupp med relevanta aktörer från bland annat industrin.

Projektledare: Shareq Mohd Nazir

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-06-23

Svavelfritt ligninbaserat marinbränsle

Ett nytt drivmedel baserat på restprodukter från skogen skulle kunna minimera sjöfartens utsläpp av både svavel och koldioxid, visar tester…

Läs mer »

Ett nytt drivmedel baserat på restprodukter från skogen skulle kunna minimera sjöfartens utsläpp av både svavel och koldioxid, visar tester i labbskala.

I ett typiskt nordiskt sågverk blir ungefär hälften av timmerstockarna biprodukter, som har stor potential att helt eller delvis uppfylla kriterierna som råvara för drivmedel som kan ersätta tung brännolja.

Genom en ny teknik för behandling av vedrester, baserad på så kallad organosolv-fraktionering, kan cellulosa respektive svavelfritt lignin från skoglig biomassa isoleras. Cellulosan kan användas för framställning av den etanol som ingår i etylenglykol, som i sin tur kan blandas med lignin för att framställa ett bränsle som kallas LinEG (organosolv lignin/etylenglykol).

Forskargruppen har utvecklat tekniken för att producera LinEG i labbskala och utvärderat drivmedlets egenskaper i en testmotor för att undersöka möjligheten att använda det som drop-in-bränsle i fartyg.

Resultaten visar att fortsatt utvecklingsarbete krävs för att LinEG ska kunna fungera som drop-in-bränsle och för att göra det kommersiellt intressant. Några utmaningar:

  • Bränslets relativt låga värmevärde kräver dubbla volymer jämfört med tung brännolja.
  • Etylenglykolen som användes i denna studie för att framställa bränslet är fossilbaserad. Den kan dock framställas hållbart, till exempel via jäsning av cellulosa.
  • LinEG-bränslet väntas bli dyrare än lågsvavlig fossil brännolja, men billigare än HVO-bränsle.
  • Det finns idag ingen storskalig anläggning för organosolv-fraktionering av skoglig biomassa, vilket är en viktig förutsättning för en industriell implementering.

Slutrapporten fördröjs med anledning av vetenskaplig publicering. Kontakta projektledaren om du vill veta mer.

Resultat från projektet presenterades i ett webbinarium den 2 juni 2022:

Fakta

Projektledare
Dimitris Athanassiadis, Sveriges Lantbruksuniversitet SLU och Bio4Energy

Kontakt
dimitris.athanassiadis@slu.se

Deltagare
David Agar, SLU // Paul Christakopoulos, Ulrika Rova och Leonidas Matsakas, Bio4Energy/LTU // Martin Tunér, LU // Joanne Ellis, SSPA

Tidplan
September 2019 - april 2022

Total projektkostnad
2 309 544 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, SLU, Luleå tekniska universitet, Lunds universitet, SSPA Sverige och Sveaskog.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48358-1

Slutrapporten kan skickas på förfrågan.

Projektledare: Dimitris Athanassiadis

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-06-17

Samband mellan styrmedel, produktion och konsumtion av biodrivmedel i Europa och hur det påverkar Sverige

Reduktionsplikten i Sverige fungerar väl och har lett till hög användning av biodrivmedel med hög växthusgasprestanda och i särklass störst…

Läs mer »

Reduktionsplikten i Sverige fungerar väl och har lett till hög användning av biodrivmedel med hög växthusgasprestanda och i särklass störst utsläppsminskningar i transportsektorn inom EU.

Projektet har jämfört styrmedel, produktion och konsumtion av biodrivmedel i de 27 EU-länderna och analyserat sambanden och hur Sverige påverkas.

Resultaten visar att den svenska reduktionsplikten fungerar väl, eftersom den specifikt styr mot minskade växthusgasutsläpp.

Ökande reduktionsnivåer kommer innebära ett ökat behov av biodrivmedel med hög växthusgasprestanda, samtidigt som efterfrågan på den typen av biodrivmedel sannolikt också kommer att öka i resten av EU och övriga världen.

Sverige importerar idag mer än hälften av biodrivmedlen. För att få tillgång till de biodrivmedel som krävs för att uppfylla reduktionsplikten till ett hållbart pris, kommer det vara avgörande att det finns tillräcklig tillgång på hållbara råvaror och att produktionskapaciteten byggs ut i takt med att efterfrågan inom EU ökar.

Projektets slutsatser i sammanfattning:

  • Reduktionsplikt, som styr mot användning av biodrivmedel med hög växthusgasprestanda, fungerar bättre än inblandningsmandat baserade på volym eller energi.
  • Inblandningsmandat driver nationell konsumtion, men inte nödvändigtvis produktion.
  • Konkurrensen om biodrivmedel med hög klimatprestanda och dess råvaror kan komma att öka med ökade klimatambitioner inom EU.
  • Drivmedelsproducenter i Sverige och andra EU-länder utvecklar aktivt nya tekniker och arbetar för att säkerställa tillgången på råvaror.
  • Både i Sverige och andra EU-länder designas nya anläggningar för att kunna ställa om till andra bio-produkter i takt med elektrifieringen av vägtransportsektorn.
  • Nya produktionsanläggningar baserade på etablerad teknik lokaliseras främst i närheten av befintlig infrastruktur, men för nya tekniker kan anläggningar etableras där en kunskapsbas byggts upp genom FoU-verksamhet.

Resultaten presenterades i ett öppet webbinarium den 12 maj 2022:

Fakta

Projektledare
Liv Lundberg, RISE Research Institutes of Sweden

Kontakt
liv.lundberg@ri.se

Deltagare
Jonas Zetterholm, Olivia Cintas och Sujeetha Selvakkumaran, RISE

Tidplan
3 augusti 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
820 748 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers, Lantmännen, Preem, RISE, Scania och St1 Sverige.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50479-1

Projektet har en arbetsgrupp bestående av företrädare för industriföretag - såväl producenter som användare - och forskare inom biodrivmedel i Sverige. Den består av Lantmännen, E.on, Scania, Preem, St1 och Chalmers. Arbetsgruppen kommer att ge regelbunden input till projektet i form av branschinsikter och idéer mm.

Projektledare: Liv Lundberg

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-06-03

Biltrafikens klimatpåverkan på väg mot klimatneutralitet

För att minska transportsektorns fossila koldioxidutsläpp och nå politisk satta mål krävs både ökad elektrifiering och ökad användning av biodrivmedel…

Läs mer »

För att minska transportsektorns fossila koldioxidutsläpp och nå politisk satta mål krävs både ökad elektrifiering och ökad användning av biodrivmedel inom svensk biltrafik.

Här modelleras den svenska biltrafikens utveckling fram till 2060. För att nå klimatmålen behövs både en övergång till elektrifiering, som skulle kunna påskyndas exempelvis av ett förbud mot försäljning av nya bilar med förbränningsmotorer, samt krav på inblandning av biodrivmedel i likhet med nuvarande reduktionsplikt.

Att kombinera ett tidigt försäljningsförbud med ambitiösa styrmedel för ökad användning av biodrivmedel kan minska bilarnas fossila koldioxidutsläpp mer än 70 procent fram till 2030. Den vägledande nivån för 2045, som ska vara nära nollutsläpp från biltrafiken, uppnås enligt denna studie endast genom att kombinera ett tidigt förbud (år 2025 eller 2030) med ökande biodrivmedelsanvändning åtminstone fram till 2030.

Utan styrmedel som bidrar till en snabb elektrifiering (till exempel försäljningsförbud) beror biltrafikens utsläpp av fossil koldioxid i mycket högre grad på hur inblandningen av biodrivmedel utvecklas över tid.

Den globala medeltemperaturen ökar linjärt med fossila utsläpp av koldioxid och pågår i hundratals år. Vid användning av biodrivmedel finns inte samma linjära samband mellan global uppvärmning och den biogena koldioxid som släpps ut från bilarnas avgasrör. Vilken temperaturpåverkan det blir från den svenska biltrafiken, när både fossila och biogena utsläpp beaktas, beror alltså på koldioxidutsläppens ursprung.

Biomassans omsättningstid, dvs tiden som kolatomerna i biomassan skulle ha funnits kvar i det biogena kollagret om de inte hade använts som energiråvara, är också viktig för hur stort bidraget till uppvärmningen blir. Ju kortare omsättningstid hos den biomassa som används, desto mindre påverkan blir det på temperaturen.

Studiens resultat presenterades i webbinarium den 26 april 2022. Se en inspelning här:

Fakta

Projektledare
Göran Berndes, Chalmers

Kontakt
goran.berndes@chalmers.se

Deltagare
Daniel Johansson och Johannes Morfeldt, Chalmers // Julia Hansson och Sofie Hellsten, IVL

Tidplan
15 juni 2020 - 30 november 2021

Total projektkostnad
2 123 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers och IVL.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50434-1

Projektet har en referensgrupp bestående av Jakob Lagercrantz, 2030-sekretariatet; Anna Elofsson, huvudsekreterare i SOU M 2019:04 (Utredningen om utfasning av fossila drivmedel och förbud mot försäljning av nya bensin- och dieseldrivna bilar); Anna Widerberg och Andrea Egeskog, Volvo Cars; Tomas Kåberger, Klimatpolitiska rådet mm. samt Anette Cowie, IEA Bioenergy och University of New England, Australien. Referensgruppen involveras specifikt i konstruktionen av scenarier.

Projektledare: Göran Berndes

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-06-03

Minskade negativa miljöeffekter av biomassaproduktion genom produktion av mer biomassa

Förändrad markanvändning och multifunktionella produktionssystem kan minska jordbrukets negativa miljöeffekter samtidigt som produktionen av biomassa ökar. Efterfrågan på biodrivmedel och…

Läs mer »

Förändrad markanvändning och multifunktionella produktionssystem kan minska jordbrukets negativa miljöeffekter samtidigt som produktionen av biomassa ökar.

Efterfrågan på biodrivmedel och biobaserade material ökar pressen på jordbruket att producera biomassa. Intensifierad markanvändning kan leda till att negativa effekter som erosion, kväveläckage, förlust av markkol och översvämningar blir vanligare.

Problematiken kan lindras med hjälp av multifunktionella produktionssystem, vilket innebär att man odlar fleråriga grödor på ett sätt och en plats som gör att de negativa miljöeffekterna från intensivt jordbruk i landskapet motverkas. Med sådana system får samhället dubbla nyttor; biomassa och miljönytta.

Projektet har studerat tre multifunktionella system och hur de kan åtgärda flera av jordbrukets vanligaste miljöproblem samtidigt som den producerade biomassan kan skördas som råvara för till exempel drivmedel. De är odling av energiskog och -gräs som buffertzoner längs vattendrag, energiskog som lähägn, samt inblandning av gräs i växtföljder med ettåriga grödor.

Forskarnas spatiala modeller bygger på högupplöst data och har applicerats på 81 000 enskilda landskap över hela EU och Storbritannien. Det gör att man kunnat identifiera enskilda landskap där olika multifunktionella system kan vara speciellt fördelaktiga samtidigt som det går att studera effekterna av en etablering på Europanivå. En storskalig inblandning av gräs i växtföljder med ettåriga grödor skulle potentiellt kunna binda in kol motsvarande 10 procent av Europas växthusgasutsläpp från jordbrukssektorn.

För att implementera multifunktionella system i stor skala krävs lokala marknader för biomassan och möjlighet till ersättning för levererad miljönytta. Det ger en fallstudie av ett befintligt kraftvärmeverk i Skåne exempel på. Kraftvärmeverket använder lignocellulosa från energigrödor som råvara för biooljeproduktion och skulle kunna fylla nästan hela sitt behov av biomassaråvara från lokala planteringar på buffertremsor och i filterzoner, samt poppelodling på övergiven åkermark.

Här kan du läsa Mittuniversitetets pressmeddelande i samband med publiceringen av en av de vetenskapliga artiklar som skrivits inom ramen för projektet.

Den 10 maj 2022 presenterades projektets resultat i ett webbinarium:

Fakta

Projektledare
Göran Berndes, Chalmers

Kontakt
goran.berndes@chalmers.se

Deltagare
Christel Cederberg, Chalmers // Oskar Englund, Mittuniversitetet och Englund GeoLab AB // Pål Börjesson, Lunds universitet

Tidplan
Juli 2019 - december 2021

Total projektkostnad
1 978 134 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers, Englund GeoLab AB och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48364-1

Delar av projektet har kopplats till arbete inom IEA Bioenergy Task 45 - Climate and sustainability effects of bioenergy within the broader bioeconomy.

Projektledare: Göran Berndes

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-05-23

Bio-elektro-bränslen – teknik med potential för ökad resurseffektivitet

Det går att producera två till tre gånger så mycket biodrivmedel ur vår begränsade biomassaresurs med en hybridteknik som integrerar…

Läs mer »

Det går att producera två till tre gånger så mycket biodrivmedel ur vår begränsade biomassaresurs med en hybridteknik som integrerar el i processen.

Projektet har studerat tio olika produktionsvägar med förgasning, pyrolys och fermentering av restprodukter från jord- och skogsbruk. Utbytet av kolatomer i dagens processer är endast 25-50 procent.

En teoretisk analys visar att koleffektiviteten kan öka kraftigt till över 90 procent, om energin och vätgas till processen tas från el i stället för från bioråvaran. Produkterna kallas bio-elektro-bränslen.

Hybridtekniken med el ger ungefär samma produktionskostnad för drop in-bränslen som konventionell produktion. Processen kräver dock förnybar el i betydande mängder.

Projektets scenarioanalys visar att en storskalig implementering av den mest effektiva hybridtekniken har potential att göra Sverige självförsörjande på biodrivmedel till både inrikes och utrikes transporter, både 2030 och 2045.

Övriga slutsatser:

  • De viktigaste elektrifieringsteknikerna som kan leda till denna effektivitetsförbättring är vattenelektrolys, direkt uppvärmning och värmepumpar.
  • Förgasningsbaserad biodrivmedelsproduktion från lignocellulosabaserad biomassa, t.ex. bark eller sågspån, har störst potential för integrerad elektrifiering.
  • Även andra lignocellulosabaserade produktionstekniker visar potential för integrerad elektrifiering med goda effektivitetsförbättringar.
  • Processens totala energieffektivitet påverkas i allmänhet inte negativt av elektrifieringen.
  • Produktionskostnaden för hybridbränslena med integrerad el liknar eller är något högre än motsvarande produktionskostnader för biodrivmedel, men lägre än för motsvarande elektrobränslen.
  • Växthusgasprestandan för alla undersökta alternativ är i allmänhet god så länge växthusgasutsläppen för den el som används i processen är lågt.

Den 17 maj 2022 presenterades resultaten i ett öppet webbinarium:

Fakta

Projektledare
Erik Furusjö, RISE Research Institutes of Sweden

Kontakt
erik.furusjo@ri.se

Deltagare
Sennai Asmelash Mesfun , RISE // Mahrokh Samavati, KTH // Anton Larsson och Gabriel Gustavsson, BioShare AB

Tidplan
Oktober 2020 - april 2022

Total projektkostnad
2 210 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, BioShare AB, KTH, St1 Sverige AB, Södra och Vattenfall AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50452-1

De industriella aktörerna BioShare AB, St1, Vattenfall och Södra stödjer projektgruppen med specifika kunskaper och input om kommersiellt relevans hos olika implementeringar av tekniken. Referensgruppens representation längs värdekedjan innebär att olika kommersiella perspektiv fångas in.

Projektledare: Erik Furusjö

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-05-17

Multitankstationer

Introduktionen av förnybar vätgas kan underlättas om framtidens multitankstation producerar och/eller säljer vätgas tillsammans med andra drivmedel. Vätgas kan spela…

Läs mer »

Introduktionen av förnybar vätgas kan underlättas om framtidens multitankstation producerar och/eller säljer vätgas tillsammans med andra drivmedel.

Vätgas kan spela en viktig roll för att minska miljöpåverkan från tunga vägtransporter. Introduktionen kan underlättas om vätgasen säljs på befintliga tankstationer, som redan har en fungerande infrastruktur och kunder.

Projektet har utvärderat kostnad och klimatprestanda för fyra olika systemlösningar för produktion, distribution och lagring av vätgas: Centraliserad vätgasproduktion i större skala eller direkt vid tankstationen, producerad antingen genom elektrolys av vatten eller reformering av biometan.

Analysen tyder på att det mest kostnadseffektiva alternativet är att producera vätgas med elektrolys på plats på en lite större tankstation, med kapacitet att tillhandahålla 10 GWh vätgas om året. Det motsvarar cirka 800 kg vätgas/dag. Produktionspriset blir då 75 kronor per kg vätgas, med ett elpris på 1 kr/kWh. En konkurrenskraftig kostnad för vätgas bör dock ligga runt 50 kronor per kg för att göra det ekonomiskt möjligt att investera i ett vätgasfordon, som idag är dyrare än motsvarande dieselfordon.

Generellt visar analysen att systemen med den större kapaciteten ger ett lägre pris per kg vätgas, och att elektrolys av vatten är billigare än reformering av biometan när elpriset är 1 kr/kWh och priset för biometan är 0,7 kr/kWh vid central produktion respektive 0,9 kr/kWh vid tankstation.

Reformering ger dock lägre nettoutsläpp av växthusgaser jämfört med elektrolys, eftersom svensk mix av biometan innehåller gödsel vilket ger negativa utsläpp när gödsel används i en biogasanläggning i stället för konventionell hantering i lantbruket.

Slutrapporten från projektet kommer att publiceras här efter att en artikel för vetenskaplig publicering accepterats.

Den 29 mars 2022 presenterades resultat från studien i ett webbinarium som går att se här:

Fakta

Projektledare
Anders Hjort och Anton Fagerström, IVL Svenska Miljöinstitutet

Kontakt
anders.hjort@ivl.se

Deltagare
Karl Jivén, Johan Rootzén, Adam Lewrén, Theo Nyberg, Mirjam Särnbratt och Sofia Poulikidou, IVL // Pontus Bokinge och Stefan Heyne, CIT Industriell Energi AB

Tidplan
15 juni 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
2 800 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, AB Borlänge Energi, E.on Biofor Sverige AB, Gasum AB, IVL, Metacon AB, Neste AB, Nilsson Energy, Powercell Sweden AB, Sandvikens kommun, Trollhättan Energi och Volvo Technology AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50324-1

En referensgrupp bestående av representanter för drivmedelsproduktion, tankstationer, teknikleverantörer och drivmedelsanvändning är knuten till projektet. Den består av E.on, Volvo, Borlänge Energi, Powercell, Metacon och Sandviken Pure Power.

Projektledare: Anders Hjort och Anton Fagerström

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-29

Klimatpositiva och koleffektiva bioflygbränslen, går det? – en systematisk utvärdering av potential och kostnader

Klimatpåverkan från flyget kan elimineras fullt ut om produktionen av flygbränsle kombineras med infångning och lagring av koldioxid. I produktionsprocesser…

Läs mer »

Klimatpåverkan från flyget kan elimineras fullt ut om produktionen av flygbränsle kombineras med infångning och lagring av koldioxid.

I produktionsprocesser för bioflygbränslen är kolutbytet ofta lågt och mycket av råvarans kol släpps ut som koldioxid. Om kolet i stället fångas in och lagras får processen en klimatkylande effekt, som kompenserar för flygets negativa klimatpåverkan, inklusive den ytterligare värmningseffekt som kommer av att bränslet förbränns på höga höjder (höghöjdseffekt).

Sju olika produktionsalternativ baserade på restströmmar från skogen har utvärderats i kombination med CCS, infångning och lagring, och CCU, infångning och uppgradering av kolet.

För CCS-alternativet har fyra av teknikalternativen en positiv klimatpåverkan (negativa utsläpp). När den totala kostnaden för växthusgasreduktion vägs in är två teknikalternativ särskilt intressanta: förgasning respektive hydropyrolys av GROT, grenar och toppar, i kombination med CCS. Båda dessa produktionsmetoder har relativt sett lägre produktionskostnader och en positiv klimatpåverkan.

Med en kompensation för de negativa utsläppen på i storleksordningen 100 EUR per ton koldioxid skulle de bästa biodrivmedelsspåren kunna bli konkurrenskraftiga jämfört med bioflygbränslen som produceras utan CCS. Detta är en lägre kostnad än för många andra alternativa källor till negativa utsläpp (bio-CCS).

Utvärderingen visar också att kombinationen med CCU, där infångat kol uppgraderas till biodrivmedel, inte kan eliminera flygets negativa klimatpåverkan från höghöjdseffekter även om en stor reduktion av klimatutsläpp jämfört med fossila flygbränslen uppnås. Metoden ger mångdubbelt mer biodrivmedel av samma mängd råvara och skapar därför även den stor klimatnytta.

Detta har varit ett påbyggnadsprojekt till Framtidssäkrade biodrivmedel genom ökad nytta från biogent kol – Kol-, klimat- och kostnadseffektivitet (K3) som studerar vägtransporter.

Resultat från studien presenterades i ett webbinarium den 24 mars 2022. En inspelning kan ses här:

Fakta

Projektledare
Erik Furusjö, RISE Research Institutes of Sweden

Kontakt
erik.furusjo@ri.se

Deltagare
Johan Ahlström, RISE // Elisabeth Wetterlund och Yawer Jafri, Bio4Energy (Luleå tekniska universitet, LTU) // Harri Heiskanen, Neste

Tidplan
1 augusti 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
595 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Bio4Energy (LTU), Neste AB, RISE och SkyltMax.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50482-1

Kommersiella industriaktörer knyts till projektet.

Projektledare: Erik Furusjö

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-23

Framtidssäkrade biodrivmedel genom ökad nytta från biogent kol – Kol-, klimat- och kostnadseffektivitet (K3)

Nyckeln till en ökad biodrivmedelsproduktion från restströmmar från skogen är att kombinera produktionen med tekniker som nyttjar betydligt mer av…

Läs mer »

Nyckeln till en ökad biodrivmedelsproduktion från restströmmar från skogen är att kombinera produktionen med tekniker som nyttjar betydligt mer av kolet i råvaran.

Konkurrensen om förnybara kolatomer förväntas öka, samtidigt som kriterierna för användande av olika bioråvaror skärps för att undvika konflikter med andra hållbarhetsmål.

En systematisk utvärdering av 14 tekniker för produktion av biodrivmedel för vägtransporter visar att andelen nyttjat kol kan ökas för nästan alla teknikspår genom att kombinera drivmedelsproduktion med antingen bio-CCS eller bio-CCU.

När kol fångas in och uppgraderas till drivmedel med elektrobränsleteknik (bio-CCU) kan produktionen i vissa fall tre- eller fyrdubblas till samma kostnad och med samma klimatprestanda som i basfallet utan infångning. Detta kan vara en lösning för en framtid med begränsade biomassatillgångar. Den ökade produktionen av biodrivmedel skulle dock komma med ett motsvarande ökat elbehov, vilket i sin tur skulle kräva att hållbar elproduktion skalades upp.

Om den avskilda koldioxiden i stället lagras med bio-CCS får det producerade bränslet mycket god klimatprestanda, men till en högre bränslekostnad. Kostnaden för bränsleproducenten kan dock minska avsevärt om marknader och/eller stödsystem för negativa utsläppskrediter skulle skapas.

Ekonomisk kompensation på 100 EUR per ton koldioxid kunna göra de bästa biodrivmedelsspåren med bio-CCS kostnadsmässigt konkurrenskraftiga i förhållande till bas- och bio-CCU-alternativen.

Resultat från den här studien, samt ett påbyggnadsprojekt som fokuserat på koleffektiva drivmedel för flyget, presenterades i ett webbinarium den 24 mars 2022. En inspelning kan ses här:

Fakta

Projektledare
Elisabeth Wetterlund, Bio4Energy (LTU)

Kontakt
elisabeth.wetterlund@ltu.se

Deltagare
Erik Furusjö och Johanna Mossberg, RISE // Simon Harvey, Chalmers // Christian Hulteberg, SunCarbon // Peter Axegård, C-Green // Monica Normark, SEKAB // Conny Johansson, Stora Enso // Harri Heiskanen, Neste // Andreas Gundberg, Lantmännen Agroetanol // Ragnar Stare, Arvos Schmidsche-Schack GmbH

Tidplan
Juli 2019 - December 2021

Total projektkostnad
3 626 190 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, LTU, Arvos Schmidsche-Schack GmbH, C-Green, Lantmännen Agroetanol, Neste, SEKAB, Stora Enso och SunCarbon.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48363-1

Projektledare: Elisabeth Wetterlund

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-23

Biodrivmedel från snabbväxande lövträd – en syntesstudie från råvara till drivmedel

I Sverige finns mycket goda förutsättningar att storskaligt odla poppel eller andra snabbväxande lövträd som biomassabas till drivmedel. Studien har…

Läs mer »

I Sverige finns mycket goda förutsättningar att storskaligt odla poppel eller andra snabbväxande lövträd som biomassabas till drivmedel.

Studien har kartlagt produktionskapacitet per hektar vid olika odlingsförhållanden och tillgängliga arealer och redovisar biomassans fysikaliska egenskaper och lämplighet för drivmedelsproduktion. En utvärdering av ekonomin genom biodrivmedelsproduktionslinan ingår.

Resultaten visar att poppel har en hög biomassaproduktionskapacitet. På åkermark ligger den årliga produktionen för södra och mellersta Sverige på omkring 8,4 ton torrsubstans per hektar medan den i norra Sverige ligger på omkring 6 ton.

Totalt finns cirka 478 000 hektar öppen mark som inte används till livsmedelsproduktion och cirka 1,3 miljoner hektar planterad åkermark (granåkrar) där snabbväxande lövträd skulle kunna planteras. Används 25% av åkermarken samt 5% av den bördiga skogsmarken, där beskogad åkermark ingår, kan poppelodlingar generera ett kraftigt tillskott av biomassa.

En anläggning med råvarukapacitet på 443 000 ton torrsubstans biomassa per år kan bidra med 1,3 TWh motsvarande 150 000 kubikmeter biodrivmedel. Det kan jämföras med att det totala svenska behovet av biodrivmedel år 2030 uppskattas till 5,6 miljoner kubikmeter enligt Energimyndigheten.

Sett till transportavstånd för bioråvaran och närhet till relevant industri finns de bästa förutsättningarna för ett bioraffinaderi i Västra Götaland.

SLU publicerade i oktober 2020 ett nyhetsbrev med en artikel om projektet. Den går att läsa här. En annan artikel publicerades samma månad på Skogsaktuellt. Läs artikeln.

Den 7 april 2022 presenterades resultat från projektet i ett webbinarium:

Fakta

Projektledare
Henrik Böhlenius, Sveriges Lantbruksuniversitet SLU

Kontakt
henrik.bohlenius@slu.se

Deltagare
Per-Ove Persson, Persson f.N.B. AB // Marcus Öhman, Bio4Energy (Luleå tekniska universitet, LTU)

Tidplan
1 juli 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
2 193 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Bio4Energy (LTU), Persson f.N.B. AB och SLU.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50468-1

En referensgrupp har varit knuten till projektet med medlemmar från Norra Skog, Jordbruksverket, Höganäs, Skogssällskapet, Preem och privata markägare.

Projektledare: Henrik Böhlenius

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-14

Effektivast användning av biomassa – till biobränsle eller elektrobränsle?

Fossilfria kolbaserade bränslen kan produceras med biomassa som råvara (för biodrivmedel) eller med elektricitet och koldioxid (så kallade elektrobränslen). Idag…

Läs mer »

Fossilfria kolbaserade bränslen kan produceras med biomassa som råvara (för biodrivmedel) eller med elektricitet och koldioxid (så kallade elektrobränslen). Idag dominerar biodrivmedlen marknaden för fossilfria bränslen och teknikutvecklingen inom biobränsleproduktion är stark. Om elsystemet ställs om till ett i huvudsak förnybart system, förväntas efterfrågan på biobaserad balanskraft öka, och på så sätt öka konkurrensen om biomassa mellan el- och transportsektorn.

Utöver Sveriges mål om större andel förnybart i transportsektorn finns det politiska mål om ett förnybart energisystem till år 2040. I system med stor andel intermittenta förnybara energikällor (eng. Variable Renewable Energy, förkortat VRE) kan biomassa eller andra kolbaserade bränslen erbjuda flexibilitet i produktionen. Ett sådant system kan också producera elektrobränslen. Det är till och med så att elektrobränsleproduktion skulle kunna utgöra ett verktyg för att hantera variationer inom systemet; under perioder med överskott på vind- och solenergi kan elektrobränsleproduktion erbjuda en möjlig avkastning av överskottet. Biomassa kan alltså användas på två olika sätt för att säkra förnybar drivmedelsframställning, antingen som råvara till produktionen, eller för att balansera ett förnybart energisystem som tillhandahåller elektrobränslen. Vilken som är den mest kostnadseffektiva vägen beror mycket på tekniska parametrar, men har också att göra med uttaget av biomassa och möjligheterna att låta den uppta och lagra kol för att åstadkomma negativa utsläpp.

Detta projekt skall undersöka hur bioenergi mest kostnadseffektivt används för koldioxidneutral elförsörjning och transport, när biomassa är en begränsad resurs. Genom att kombinera en state-of-the-art elsystemmodell med en transportmodell gör projektet en integrerad systemanalys. Målet är att bidra till kunskap för att stödja policyutveckling samt guida långsiktigt investeringar inom el- och transportsektorn.

Den 22 mars 2022 presenterades resultaten i ett webbinarium som finns att se här:

Fakta

Projektledare
Fredrik Hedenus, Chalmers

Kontakt
hedenus@chalmers.se

Deltagare
Markus Millinger, Göran Berndes och Lina Reichenberg, Chalmers // Tom Brown och Elisabeth Zeyen, Technische Universität Berlin

Tidplan
1 juli 2020 - 31 December 2021

Total projektkostnad
2 253 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers och Karlsruhe Institute of Technology.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50460-1

Projektet har en referensgrupp bestående av representanter från Preem, Energiföretagen, Göteborg Energi, Södra och Fossilfritt Sverige.

Projektledare: Fredrik Hedenus

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-04

Är LBG en del av lösningen på sjöfartens utsläpp av växthusgaser?

Inom ett par år kan det finnas en reell möjlighet för sjöfarten att byta fossil LNG mot förnybar flytande metan…

Läs mer »

Inom ett par år kan det finnas en reell möjlighet för sjöfarten att byta fossil LNG mot förnybar flytande metan från svenska biogasanläggningar.

Antalet fartyg som drivs med LNG, flytande naturgas, ökar stadigt av miljö- och kostnadsskäl. LNG ger lägre koldioxidemissioner per energienhet än fossil bunkerolja och innehåller också mycket lite svavel. Sjöfarten visar nu stort intresse för att ta nästa steg i omställningen – att byta fossilt LNG mot förnybar LBM, flytande biometan (Liquefied Bio Methane), som är ett samlingsnamn för flytande metan producerad via olika förnybara produktionstekniker.

Rapporten visar att det är fullt möjligt att skapa en inhemsk produktion av LBM som räcker till de fartyg som bunkrar i svenska hamnar. Om några år uppskattas sjöfartens årliga behov till 4–5 TWh. Med en konsekvent satsning kan dagens produktion på ca 2 TWh per år mer än tiofaldigas fram till 2045. Detta förutsätter att produktionen av flytande biometan ökar med mer än 1 TWh om året, motsvarande upp till tio nya större svenska biogasanläggningar om året.

Forskargruppen har genomfört detaljerade analyser av nuvarande och planerad produktionskapacitet samt potentiell framtida bio- och elektrometanproduktion.  Livscykelanalyserna av produktion och användning inom sjöfarten visar god klimatprestanda, inklusive för elektrometanproduktion, som för första gången inkluderas i en sådan analys.

Förutsättningarna för svensk biogasproduktion har nyligen förbättrats genom beslutet att införa ett biogasproduktionsstöd. Om sjöfarten även införlivas i EU:s utsläppshandelssystem kan kostnaden för förnybar LBM i jämförelse med LNG jämnas ut och bli mer ekonomiskt konkurrenskraftig. Sådana stimulansåtgärder, tillsammans med en förenklad tillståndsprocess, behöver bli stabila och långsiktiga för att utbyggnaden av svensk biometanproduktion ska ta fart och kunna genomföras.

Resultaten från presenterades i ett webbinarium den 15 mars 2022. En inspelning kan ses här:

Fakta

Projektledare
Karl Jivén, IVL Svenska Miljöinstitutet

Kontakt
karl.jiven@ivl.se

Deltagare
Anders Hjort, Emelie Persson, Tomas Lönnqvist, Mirjam Särnbratt och Anna Mellin, IVL // Elin Malmgren och Selma Brynolf, Chalmers

Tidplan
15 juni 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
1 830 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Energigas Sverige, Energikontor Sydost, Furetank Rederi AB, Gasum AB, Innovatum AB, IVL, Svensk Rederiservice AB och Tärntank Ship Management AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50435-1

En referensgrupp är knuten till projektet med representanter från Furetank Rederi AB, Tärntank Ship Management AB, Svensk Sjöfart, Gasum AB, Energigas Sverige, Biogas Väst och Energikontor Sydost. Referensgruppen planeras utökas med fler aktörer.

Projektledare: Karl Jivén

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-03-01

Konsekvenser av motstridiga LCA-regelverk för producenter och användare av drivmedel

Livscykelanalys (LCA) är ett viktigt verktyg för många aktörer i transportsektorn. Här tillämpas tre relevanta ramverk med livscykelperspektiv på åtta…

Läs mer »

Livscykelanalys (LCA) är ett viktigt verktyg för många aktörer i transportsektorn. Här tillämpas tre relevanta ramverk med livscykelperspektiv på åtta olika drivmedel. I jämförelsen synliggörs viktiga skillnader i metoderna.

Studiens fokus är inte resultatet av livscykelanalyserna av drivmedlen i sig, utan jämförelsen mellan de tre ramverken med livscykelperspektiv; EU:s förnybartdirektiv (Renewable Energy Directive, RED), miljövarudeklarationer (Environmental Product Declaration, EPD) och metodiken för produktmiljöavtryck (Product Environmental Footprint, PEF).

LCA-beräkningar av åtta drivmedel, exempelvis etanol från majs och HVO från använd matolja, med ingående detaljer i processdata, metodologiska variationer och antaganden, synliggör flera stora skillnader mellan ramverken.

Skillnaderna framträder till exempel i modellering av avfallshantering, vilket kan ha stor betydelse för resultaten när biodrivmedlet produceras av avfall. Ramverken skiljer sig även åt i vilka tillvägagångssätt som är tillåtna för modellering av processer med flera produkter, något som blir betydelsefullt när drivmedlet samproduceras med andra produkter. Fler skillnader syns i hur elförsörjningen modelleras och hur systemgränser hanteras.

Studien betonar betydelsen av transparens och kunskap om att LCA inte är en enskild metod utan en familj av metoder. För att öka harmoniseringen mellan de studerade LCA-metoderna efterfrågas produktspecifika regler för förnybara drivmedel i form av Product Environmetal Footprint Category Rules (PEFCR) och Product Category Rules (PCR).

Här presenteras resultat från projektet i ett webbinarium den 14 december 2021:

Fakta

Projektledare
Tomas Rydberg, IVL

Kontakt
tomas.rydberg@ivl.se

Deltagare
Sofia Poulikidou, IVL // Tomas Ekvall, TERRA // Sara Palander, Swedish Life Cycle Center (Chalmers) // Miguel Brandao, KTH // Katarina Lorentzon, RISE

Tidplan
15 juni 2020 - 31 december 2021

Total projektkostnad
2 035 392 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, BASF, Fordonsgas Sverige, IVL, Lantmännen, NTM (Nätverket för transporter och miljön), Scania, SEKAB, St1, Drivkraft Sverige (fd SPBI) och Volvo Technology.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50481-1

Projektledare: Tomas Rydberg

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-02-24

Framtida bränsleval för flyg, sjöfart och vägtransporter ur ett systemperspektiv

Att införa förnybara drivmedel i sjöfarts- och flygsektorn är avgörande för att minska transportsektorns totala koldioxidutsläpp. Här analyseras vilka förnybara…

Läs mer »

Att införa förnybara drivmedel i sjöfarts- och flygsektorn är avgörande för att minska transportsektorns totala koldioxidutsläpp. Här analyseras vilka förnybara drivmedel som är effektivast ur kostnads- och klimatperspektiv.

Projektet analyserar ett antal scenarier i två tidsperspektiv, 2030 och 2045, för olika framtida drivmedelsalternativ för flyget och sjöfarten i Skandinavien. Varje scenario är en kombination av olika förutsättningar som påverkar transportsektorn, exempelvis utveckling och kostnad för olika tekniker.

Resultaten visar att en betydande elektrifiering är klimat- och kostnadseffektiv för både person- och godstransporter på väg. Utöver det ser biodrivmedel ut att kunna spela en nyckelroll. I samtliga scenarier är biomassabaserade drivmedel ett kostnadseffektivt sätt att minska sjöfartens och flygets koldioxidutsläpp. Elektrobränslen är i viss mån ett bra alternativ. Miljö- och klimatpåverkan från dessa har därför studerats närmare.

Vilken som blir framtidens klimat- och kostnadseffektiva drivmedels- och teknikmix för transportsektorn, specifikt sjöfarten och flyget, beror på utvecklingen av flera viktiga faktorer. Den generella tillgången till hållbara biobränslen, utveckling av kostnad, prestanda och användning av olika framdrivningssystem, andra sektorers anspråk på el- och vätgasbaserade alternativ samt utbyggnad av elproduktion med låga koldioxidutsläpp kan påverka. Utfallet kan också bero på koldioxidinfångning och -lagring från biomassa, så kallad bio-CCS, samt utformning och implementering av styrmedel och mål på transport- och energiområdet.

Den 10 mars 2022 presenterades resultaten i ett webbinarium:

 

Fakta

Projektledare
Julia Hansson, IVL

Kontakt
julia.hansson@ivl.se

Deltagare
Erik Fridell och Martin Hagberg, IVL // Selma Brynolf, Maria Grahn, Elin Malmgren och Karna Dahal, Chalmers

Tidplan
Augusti 2019 - december 2021

Total projektkostnad
1 990 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter och Chalmers.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48357-1

Projektet har en referensgrupp med representanter från relevanta myndigheter och näringslivsaktörer.

Projektledare: Julia Hansson

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-02-15

Förnybara drivmedel för färjor i kollektivtrafik

I Sverige har kommuner och regioner länge arbetat för en övergång till fossilfri väg- och spårbunden kollektivtrafik. Dock ligger färjetrafiken…

Läs mer »

I Sverige har kommuner och regioner länge arbetat för en övergång till fossilfri väg- och spårbunden kollektivtrafik. Dock ligger färjetrafiken långt efter vad gäller introduktion av alternativa bränslen. Som exempel kan nämnas Västra Götalandsregionen där färjetrafiken står för cirka en procent av kollektivtrafikresandet, men i storleksordningen 15 procent av fossilbränsleanvändningen och hälften av partikelutsläppen. Detta visar på hur långt man har kommit i arbetet med att skapa fossilfria transporter på landsidan, men understryker också behovet av att mer aktivt arbeta med färjetrafiken.

Idag finns enstaka initiativ med HVO-bränsle och eldrift. För att vi ska nå våra nationella miljö- och klimatmål, samt de ofta förekommande regionala och kommunala miljömålen för kollektivtrafiken, behövs dock en omställning av färjetrafiken på bred front. Den vattenburna kollektivtrafiken har stor potential att bidra till den urbana miljön och avlasta väg- och spårbunden kollektivtrafik. Fartygen är små och kör ofta korta sträckor, vilket gör att de lämpar sig väl för eldrift. För längre sträckor kan bio- eller elektrobränslen vara ett bättre alternativ.

Projektet har analyserat vilka förnybara bränslen som lämpar sig för olika fartygstyper, linjer och förutsättningar med hänsyn till om det rör sig om nybeställning eller ombyggnation av befintliga fartyg. Det övergripande målet är att ge kunskapsunderlag och åtgärdsförslag som kan användas av regioner, trafikföretag som upphandlar eller bedriver kollektivtrafik, samt färjerederier, för att hitta passande lösningar som minskar utsläppen av växthusgaser, hälsofarliga emissioner och partiklar.

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Linda Styhre, IVL Svenska Miljöinstitutet

Kontakt
linda.styhre@ivl.se

Deltagare
Karl Jivén, IVL // Karl Garme, KTH

Tidplan
1 september 2020 - 31 oktober 2021

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter

Projektledare: Linda Styhre

f3-projekt  | Slutfört | 2022-02-11

Cirkularitets- och försörjningsnytta – Metodutveckling

Förnybara drivmedel värderas idag huvudsakligen för sin klimatnytta. En nyutvecklad metod sätter pris på fler nyttor som har betydelse för…

Läs mer »

Förnybara drivmedel värderas idag huvudsakligen för sin klimatnytta. En nyutvecklad metod sätter pris på fler nyttor som har betydelse för samhällets vägval.

Vad är en säkrare tillgång på drivmedel värd för samhället? Vilka värden tillför cirkulära produktionssystem? Projektet har tagit fram och utvärderat metoder för att ge beslutsfattare ett mer balanserat underlag.

Fyra värdekedjor för förnybara drivmedel och energibärare valdes ut för att exemplifiera tillämpning av metoderna: HVO producerad av tallolja, etanol från skogsrester, svenskproducerad el och biogas från restprodukter som matavfall.

Analysen av försörjningstrygghet visar att globala bränsleförsörjningsstörningar beräknas ge miljardförluster för svensk ekonomi. Inhemsk produktion av förnybara drivmedel kan till viss del dämpa effekterna och öka försörjningstryggheten.

Analysen av produktionssystemens cirkularitet var komplicerad på grund av begreppet cirkulär ekonomis vaga, breda och komplexa karaktär. Projektet rekommenderar fördjupade metodstudier.

I den sammanvägda värderingen av klimatnytta, försörjningstrygghet och cirkularitet överväger klimatnyttan betydligt. Värdet av icke-klimatrelaterade fördelar kan dock vara mycket större än denna studie visar.

Socio-ekonomiska värden av markanvändning, hälsa samt arbetstillfällen kan också vägas in i en vidare metodutveckling, liksom energiförsörjning till kritiska samhällsfunktioner som sjukvård.

Den 8 mars 2022 presenterades projektets resultat i ett webbinarium som går att se här:

Fakta

Projektledare
Tomas Lönnqvist, IVL Svenska Miljöinstitutet

Kontakt
tomas.lonnqvist@ivl.se

Deltagare
Anton Fagerström, Mark Sanctuary och Sofia Poulikidou, IVL // Roozbeh Feiz och Axel Lindfors, Linköpings universitet

Tidplan
15 juni 2020 - 29 oktober 2021

Total projektkostnad
1 623 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Lantmännen, Storstockholms lokaltrafik, Energigas Sverige, Biogas Öst, E.on, Biofuel Region och IVL.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50396-1

Projektet har en referensgrupp med representation av aktörer från industrier och sektorer i resultatens direkta målgrupp: Lantmännen, Storstockholms lokaltrafik, Energigas Sverige, Biogas Öst, E.on, Biofuel Region och Region Gotland.

Projektledare: Tomas Lönnqvist

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-02-03

El- och bränslecellsdrift inom massgodstransporter i städer och tätorter – Analys av systemupplägg

Vid transport av massgods, dvs. jord, sten, sand, grus och schaktmassor, är fordonens lastförmåga av stor betydelse. Batterielektriska fordon och…

Läs mer »

Vid transport av massgods, dvs. jord, sten, sand, grus och schaktmassor, är fordonens lastförmåga av stor betydelse. Batterielektriska fordon och fordon med vätgasdrivna bränsleceller kan vara ett alternativ när den här typen av transporter i städer och tätorter ska bli fossilfria.

En kartläggning av teknikläget visar att det finns kommersiella modeller och typer av el- och bränslecellsfordon som lämpar sig för dessa transporter, och fler är på väg ut på marknaden.

Genom att syntetisera kunskap och erfarenheter från studier gällande tunga massgodstransportuppdrag i tätortsmiljö i Stockholm, visas att fordon med dessa alternativa drivmedel eller energilager ger lägre växthusgasutsläpp, energikostnader och i flera fall lägre energiförbrukning än konventionella dieselfordon.

Batterielektriska fordon med eller utan anslutning till elväg ger teoretiskt sett bra värden utifrån såväl energimässiga, miljömässiga som ekonomiska aspekter. Men för tunga transporter är lastkapaciteten en viktig parameter som kan påverka valet av fordon. Jämfört med batterielektriska fordon med tunga batterier kan bränslecellsutrustade tyngre lastbilar ta ombord större energimängder i form av vätgas, utan att i högre grad påverka fordonens maximala lastvikt.

Utformningen av energiinfrastruktur inklusive lokalisering av vätgastankstationer och laddstationer behöver ta hänsyn till massgodstranporternas rörelsemönster för att underlätta en övergång till el- och bränslecellsdrivna fordon.

Intervjuer med transportutövare visar att det finns ett stort behov av att klargöra hur prestandan, energiförbrukningen, klimatpåverkan och de ekonomiska förutsättningarna ser ut för de elektrifierade drivlinorna.

Fakta

Projektledare
Ingrid Nordmark, TFK - TransportForsK

Kontakt
ingrid.nordmark@tfk.se

Deltagare
Joachim Andersson och Peter Bark, TFK

Tidplan
15 juni 2020 - 31 oktober 2021

Total projektkostnad
750 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, AB Volvo, Parator Industri, Skanska Asfalt och Betong, Sveriges Åkeriföretag, Transportföretagen och Vattenfall.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
50453-1

Industriföretagen som medfinansierar projektet bistår flera av arbetspaketen i projektet avseende till exempel fallstudier, analysunderlag och -validering.

Projektledare: Ingrid Nordmark

Samverkans­program  | Slutfört | 2022-01-19

Hållbar HVO-produktionspotential och miljöpåverkan

Flera inhemska råvaror är lämpliga för produktion av HVO-drivmedel. Uttaget skulle kunna öka, men potentialen är inte tillräcklig för att…

Läs mer »

Flera inhemska råvaror är lämpliga för produktion av HVO-drivmedel. Uttaget skulle kunna öka, men potentialen är inte tillräcklig för att täcka nuvarande efterfrågan.

Vätebehandlad vegetabilisk olja (HVO) är det enskilt största biodrivmedlet i Sverige, men endast sju procent av den HVO som används i Sverige baseras på svensk råvara.

Projektet har identifierat tolv råvaror som kan produceras i nordiska förhållanden, och uppskattat råvarupotentialen för en möjlig HVO-produktion i Sverige.

Två av råvarorna, oljeväxten camelina och GROT (grenar och toppar från skogsbruket), valdes ut för analys av klimatprestanda och teknoekonomiska förutsättningar. Resultaten visar att fettsyror från dessa råvaror kan utvinnas till ett konkurrenskraftigt pris och med relativt låga klimatutsläpp från odling, skörd och omvandling till HVO.

Vintercamelina har, när den odlas som mellangröda, en relativt låg potential, men skulle kunna öka produktionen från jordbruksmark, minska erosionen och gynna pollinerare. Försöksodlingar kan vara nästa steg för att vidare utforska möjligheten att öka produktionen av fettsyror i det svenska jordbruket.

GROT har hög potential och är en relativt billig råvara. En förutsättning för utnyttjande är att tekniken för att omvandla lignocellulosa till fettsyror blir kommersiellt mogen.

I rapporten konstateras också att ett ökat uttag av GROT riskerar att minska mängden lagrad kol vilket är avgörande för det producerade drivmedlets klimatprestanda. Projektet rekommenderar därför en vidare analys av hela skogens system.

Här presenteras resultaten i ett webbinarium från den 5 oktober 2021:

Fakta

Projektledare
Hanna Karlsson, SLU

Kontakt
hanna.e.karlsson@slu.se

Deltagare
Torun Hammar och Kajsa Henryson, SLU // Sofia Poulikidou, IVL // , Neste // , Preem AB

Tidplan
Januari 2019 - december 2021

Total projektkostnad
1 303 628 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, SLU, IVL, Neste och Preem AB

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
46980-1

Projektledare: Hanna Karlsson

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-12-09

Styrmedel för minskade utsläpp av växthusgaser från den svenska fordonsflottan

Sverige har som mål att transportsektorn ska ha minskat utsläppen av växthusgaser med 70% till 2030 (jämfört med år 2010),…

Läs mer »

Sverige har som mål att transportsektorn ska ha minskat utsläppen av växthusgaser med 70% till 2030 (jämfört med år 2010), och att Sveriges nettoutsläpp av växthusgaser ska vara noll till år 2045. För att uppnå detta mål finns ett antal styrmedel. Här beskrivs några nationella styrmedel inriktade mot att minska fordonens användning av fossila drivmedel och utsläpp av växthusgaser. [1]

Styrmedlen syftar dels till att främja inköp av mindre miljöpåverkande fordon (till exempel fordonsskatten), dels till att styra mot minskad användning av fossila drivmedel i hela fordonsflottan (till exempel reduktionsplikten). Utformning och val av styrmedel påverkas både av nationella mål och överordnade regelverk (framför allt EU-direktiv, se nedan). [2]

Fordonsskatten och systemet med bonus-malus

Fordonsskatten infördes 1922 och med huvudsyftet att få in intäkter till de samhällsekonomiska kostnader som trafiken ger upphov till. Sedan dess har den i ökande utsträckning utformats för att styra mot inköp av mer energieffektiva och mindre miljöpåverkande fordon. Idag bestäms fordonsskatten för nyare personbilar och andra lätta fordon av hur mycket koldioxid (CO2) de släpper ut. För personbilar består skatten av två delar: ett grundbelopp och en koldioxidkomponent. Koldioxidkomponenten innebär att ju mer CO2 per km en bil släpper ut över 111 g, desto högre blir skatten. Sedan Bonus-malus-systemet infördes år 2018 är koldioxidkomponenten högre de tre första åren och gäller för fordon som släpper ut mer än 90 g CO2/km.

Fordonsskatten beräknas baserat på utsläppsvärden från avgasröret på fordonet, vilket innebär att ingen skillnad görs mellan användning av fossila eller biobaserade drivmedel. Bakgrunden till detta är att fordonsskatten främst använts för att styra mot effektivare fordon.

För dieseldrivna bilar tillkommer ett miljötillägg och ett bränsletillägg (för äldre fordon bränslefaktor) varje år. Bakgrunden till dessa tillägg är dels högre kväveoxid- och partikelutsläpp från dieselbilar, dels att beskattningen av diesel som bränsle historiskt varit lägre än för bensin vilket därmed kompenseras. Äldre lätta fordon (bilar registrerade före 2006 och lätta fordon före 2011) samt tunga fordon beskattas baserat på tjänstevikt. Motorcyklar har en fast skattesats.

Bonus-malus

Syftet med Bonus-malus, som gäller från den 1 juli 2018, är att öka andelen miljöanpassade fordon. Systemet ger en bonus till bilar och lätta fordon med en låg koldioxidkomponent, och en höjd fordonsskatt (malus) till fordon med hög koldioxidkomponent. Reglerna för bonus-malus uppdaterades i april 2021, då bonusen för fordon som inte släpper ut någon CO2 från avgasröret, exempelvis rena elbilar och vätgasbilar, höjdes från 60 000 till 70 000 kr. Samtidigt sänktes gränsen för att kunna få en bonus från 70 till 60 g CO2/km. Sedan april 2021 är den högsta bonusen för fordon med utsläpp över 0 g CO2/km (exempelvis gasbilar) 45 000 kr. Under flera år har ansökningarna om klimatbonus varit så många att pengarna som Transportstyrelsen fått för utbetalning tagit slut i förtid. 2021 inträffade detta i augusti. Ytterligare medel har tidigare skjutits till varje år.

Malus gäller de tre första åren för nya bensin- och dieseldrivna personbilar klass I och II, lätta bussar och lätta lastbilar och tillämpas på fordon som släpper ut över 90 g CO2/km vid blandad körning (95 g CO2/km för fordon som togs i bruk innan 1 april 2021). Även elhybrider som släpper ut över 90 g CO2/km vid blandad körning omfattas av systemet. Inom bonus-malus-systemet undantas fordon som drivs med alternativa drivmedel från förhöjda koldioxidbelopp, vilket framför allt påverkar bilar som drivs av fordonsgas eller etanol (E85).

För tunga fordon finns idag inget bonus-malus-system eller andra generella nationella styrmedel för att styra mot mindre miljöpåverkande fordon (se dock avsnittet om EU-direktiv nedan).

Bilar som omfattas av bonusen inom systemet kallas även klimatbonusbilar. Begreppet miljöbil används i flera olika sammanhang med olika definitioner. Framför allt används det idag för att styra myndigheternas fordonsupphandling. Denna miljöbilsdefinition sammanfaller idag med klimatbonusreglerna.

Figur 1. Utveckling över tid av växthusgasutsläpp fördelat mellan olika fordonsslag. Den streckade linjens markering av en 70-procentig minskning av 2010 års utsläppsnivåer är målet för utsläppen för samtliga transportslag tillsammans.

Förmånsbeskattning

Många i Sverige använder en förmånsbil genom sitt arbete. Förmånsbilar är en skattepliktig förmån och förmånsvärdet avgör hur mycket användaren behöver betala i skatt. Fram till januari 2020 fanns en miljöbilsreducering som innebar att elbilar, hybrider och gasbilar kunde få upp till 10 000 kr lägre förmånsvärde. Men eftersom miljöbilar ofta är dyrare än fossildrivna bilar innebar det att de fick ett högre förmånsvärde. När miljöbilsreduceringen slopades bestämdes att miljöbilens förmånsvärde därför ska beräknas baserat på marknadspriset för en fossilbil av liknande eller motsvarande modell. I juli 2021 höjs förmånsvärdet på alla bilar vilket innebär att användarna får betala mer i skatt.

Drivmedelsskatten

Syftet med drivmedelsskatten är dels att minska användningen av bränslen som ger upphov till föroreningar (främst CO2), dels att få in skatteintäkter. Drivmedel som är skonsammare för miljön är dyrare att tillverka, men för att priset för dessa inte ska vara högre, kompenseras de genom lägre skattesatser. Ett drivmedel blir normalt skattepliktigt när det tillverkas, bearbetas eller förs in till Sverige.

Drivmedelsskatten delas upp i energiskatt och koldioxidskatt. Energiskatten varierar med vilken miljöklass bränslet har. För bensin finns Miljöklass 1 och 2 och för diesel finns Miljöklass 1, 2 och 3.

För biodrivmedel är huvudregeln enligt EU:s direktiv att ett ersättningsbränsle ska beskattas på samma sätt som det bränsle det ersätter. En liter etanol som ersätter en liter bensin ska därmed beskattas med samma skatt och på samma sätt som bensin. I enlighet med tidsbestämda undantag från EU-reglerna har Sverige rätt till skattebefrielse på biodrivmedel om Sverige kan bevisa att detta inte snedvrider konkurrens på marknaden. Inom ramen för undantaget kan nedsättningen utformas så att biodrivmedlets produktionskostnadsnackdel elimineras.

Sverige har statsstödsgodkännande från EU till den 31 december 2021 och bibehåller skattenedsättningar på dessa produkter samt har ansökt om förlängning ytterligare ett år. Från och med den 1 juli 2018 begränsades avdragsmöjligheten så att bara rena eller höginblandade biodrivmedel (>98 %) får full skattebefrielse (100% befrielse från både energiskatt och koldioxidskatt). Exempel är etanol i E85 och ED95, RME/FAME, HVO och biogas. Låginblandade biodrivmedel får ingen skattenedsättning utan deras användning styrs i stället genom införandet av reduktionsplikten.

Reduktionsplikt

För att minska utsläppen av växthusgaser genom ökad användning av biodrivmedel införde regeringen reduktionsplikt för bensin och diesel från 1 juli 2018. Det innebär att drivmedelsleverantörer årligen måste minska växthusgasutsläppen från bensin och diesel med en viss procentsats genom att blanda in biodrivmedel. Reduktionsplikten gäller enbart för bensin och diesel.

Reduktionsplikten innebär ett mer långsiktigt styrmedel jämfört med tidigare skattenedsättning, eftersom det beslutades från början att systemet, med successivt höjda kvoter, ska gälla fram till 2030. Dock fattades inte beslut om de specifika kvotnivåerna längre än till 2020.

År 2020 var reduktionsnivåerna 4,2% för bensin och 21,0% för dieselbränsle. 2021 års nivåer gäller från och med den 1 augusti 2021. Reduktionsnivåerna ska öka linjärt årligen för att nå 28,0% respektive 65,7% år 2030. Beslutet omfattar också en kontrollstation 2022 samt förbud mot att använda palmolja för att uppfylla reduktionsplikten, om inte denna är certifierad för att säkerställa låg risk för indirekta växthusgasutsläpp. Om fordonsflottan elektrifieras i högre grad kan 2030-målet nås med en lägre reduktionsplikt.

EU-direktiv och framtida utveckling av styrmedel

Huvudsyftet med de nationella styrmedlen är att styra mot svenska mål. Utformningen påverkas dock i hög grad också av direktiv och förordningar från EU. För de styrmedel som tas upp ovan är det framför följande EU-direktiv och förordningar som inverkar:

  • Bränslekvalitetsdirektivet (Fuel Quality Directive, 2009/30/EC) som ställer krav på drivmedelsleverantörerna att minska sina utsläpp av växthusgaser.
  • Förnybartdirektivet (Renewable Energy Directive, 2009/28/EC) som sätter mål för andel förnybara energi i transportsektorn och hållbarhetskrav för biodrivmedel.
  • EU-förordningar som ställer krav på varje fordonstillverkares genomsnittliga utsläppskrav för deras nybilsförsäljning, där kraven enbart tar hänsyn till utsläpp från avgasröret. Sådana krav finns sedan länge på bilar, men kommer även att införas för tunga fordon från 2025. Från januari 2020 får nya bilar i genomsnitt släppa ut max 95 g CO2/km.
  • Direktivet om främjande av rena och energieffektiva vägtransportfordon (Clean Vehicles Directive, 2009/33/EC), som definierar vilka fordon som ska räknas som miljöbilar vid offentlig upphandling och som också utgår från utsläpp vid avgasröret.

Dessa direktiv, liksom utvecklingen av svenska styrmedel, uppdateras och utvecklas löpande.

På nationell nivå har Sveriges riksdag sagt ja till regeringens förslag om införande av reduktionsplikt för flygfotogen. Förslaget trädde i kraft den 1 juli 2021.

I juni 2021 presenterades en utredning om utfasning av fossila drivmedel i inrikes transporter och arbetsmaskiner. I den föreslås en utfasning till 2040, ett förstärkt fokus på nollutsläppskrav från nya personbilar, lätta lastbilar och tunga fordon, samt förändringar av reduktionsplikten. Ett nollutsläppskrav innebär i praktiken att personbilar med förbränningsmotor fasas ut i nybilsförsäljningen. Det bedöms kunna utgöra en värdefull och tydlig signal till tillverkare och konsumenter samt tjäna som underlag för den nationella styrningen. I flera andra länder förs diskussioner om hur förbud mot försäljning av nya bilar med förbränningsmotorer skulle kunna utformas.

I juni 2021 presenterade regeringen också ett förslag till att ändra miljöbilsdefinitionen för myndigheters upphandling, vilket skulle medföra att till exempel gasbilar inte längre omfattas.


[1] Det finns fler mål och många andra styrmedel som påverkar transportsektorn och därmed fordonsflottans växthusgasutsläpp. Dessutom påverkar styrmedlen varandra. Här tas bara utformningen av styrmedel (inte effekten) upp och bara sådana som är nationella och direkt inriktade mot fordonseffektivitet och bränsleval.

[2] Styrmedlens detaljerade utformning är ofta komplex. Beskrivningen är därför delvis förenklad och speglar situationen och kunskapsläget i augusti 2021. För exakt information, se referenser.

Ladda ned faktablad

PDF

Faktablad  | 

Vätgas

Vätgas, H2, är en flexibel energibärare med många möjliga tillämpningar och en av dem är som drivmedel i fordon. Vätgas…

Läs mer »

Vätgas, H2, är en flexibel energibärare med många möjliga tillämpningar och en av dem är som drivmedel i fordon. Vätgas kan tillverkas av vatten, fossila bränslen eller biomassa. Vid dess användning, till exempel i en bränslecell eller genom förbränning, bildas inte koldioxid utan istället vatten. Användning av vätgas som drivmedel kan därmed bidra till att reducera växthusgasutsläpp och utsläpp av partiklar från transporter. Likt användningen av el i batterifordon beror vätgasens klimatpåverkan till stor del på hur den tillverkas.

Användning

Vätgas, H2, används idag främst framställning av ammoniak samt för oljeraffinering. Framöver väntas en rad nya tillämpningar av vätgas. De tydligaste exemplen med potentiellt stora volymer är som industriråvara, till exempel för stålproduktion, som energilager, som drivmedel och som råvara för framställning av andra drivmedel. Vätgas är exempelvis en central komponent vid tillverkning av HVO (eng. hydrogenated vegetable oil) och elektrobränslen.

Det finns idag två modeller av vätgasbilar på den svenska marknaden, Hyundai Ix35 och Toyota Mirai. Dessa bilar använder sig av bränsleceller för att konvertera den kemiska energin i vätgasen till elektricitet för att sedan driva en elmotor av samma sort som finns i elbilar. Sådana bränsleceller kan nå nära den dubbla verkningsgraden som vissa förbränningsmotorer.

Bränslecellstekniken är speciellt attraktiv som ett alternativ till rena batterifordon för tillämpningar som kräver längre räckvidd och tung last, eller där den relativt korta tanktiden är en betydande fördel. Bränsleceller i lastbilar och bussar kan därför vara de marknader som växer fram först. I synnerhet har tunga lastbilar med bränsleceller väckt stort intresse. Toyota, Hyundai och Daimler tillsammans med Volvo Lastvagnar hör till aktörer som satsar på området. I Göteborg rullar vätgasdrivna sopbilar från Scania.

I Sverige finns i dagsläget fem vätgastankstationer: Arlanda, Göteborg, Sandviken, Umeå och Mariestad. Fram till 2023 har danska Everfuel planer för ytterligare femton stationer varav tio tillsammans med OKQ8. Även andra aktörer har planer i olika skeenden, till exempel REH2, Orange Gas och Hynion.

Vätgas kan bli ett alternativ inom flyget och sjöfarten eftersom drivmedlets energidensitet är av yttersta vikt i flygplan och fartyg (då i flytande form eller kemiskt bunden, se nedan). Här har till exempel Airbus presenterat tre koncept för vätgasflygplan under samlingsnamnet ZEROe.

Produktion

Enligt IEA, International Energy Agency, tillverkades ungefär 117 miljoner ton vätgas under 2018. 98 procent av denna vätgas producerades från fossila energikällor, främst från naturgas (s.k. grå vätgas) i Europa och USA och främst från kol (s.k. svart eller brun vätgas) i Kina.

Tillverkningen resulterar i stora direkta utsläpp av koldioxid (CO2) per producerad mängd vätgas; runt 10 kg CO2/kg H2 med naturgas och 19 kg CO2/kg H2 med kol. Dessa utsläpp är i huvudsak koncentrerade till stora anläggningar, vilket skulle kunna underlätta avskiljning och geologisk lagring av koldioxiden, CCS (carbon capture and storage). På grund av otillräckliga ekonomiska incitament tillämpas dock inte CCS i någon större utsträckning idag. Vätgas tillverkad från fossila källor med CCS kallas ibland blå vätgas.

Vätgas kan tillverkas via en process som kallas elektrolys, där vatten spjälkas till vätgas med hjälp av elektricitet. Biprodukter från elektrolys av vatten är syrgas (O2) samt värme. Om elektriciteten som tillförs processen har genererats från fossilfria energikällor kan vätgas produceras med mycket låga utsläpp av växthusgaser. Detta kallas grön vätgas. Om elektriciteten däremot produceras via förbränning av fossila bränslen är vattenelektrolys oattraktivt från ett växthusgasperspektiv på grund av de stora omvandlingsförlusterna. Som jämförelse blir växthusgasutsläppen lägre om vätgasen i så fall produceras direkt från fossila bränslen, utan att de fossila bränslena först förbränts för att producera elektricitet.
Idag finns det finns flera etablerade vattenelektrolystekniker, och alternativa tekniker befinner sig i olika utvecklingsstadier. Den globala installerade kapaciteten är endast runt 100–200 MW (baserat på ingående eleffekt), men stora tillskott väntas inom de kommande åren. I EU:s vätgasstrategi finns ett mål på 40 GW installerad vattenelektrolyseffekt till 2030.

Vätgas kan också tillverkas från biomassa, även om det generellt inte tillämpas industriellt idag. De två mest lovande produktionsvägarna är förgasning av lignocellulosa eller massaindustrins svartlut samt reformering av biometan. Den senare teknologin är mycket lik produktionen av vätgas från naturgas.

Lagring

Vätgas är den lättaste av alla molekyler: vid rumstemperatur och atmosfäriskt tryck upptar ett kg vätgas cirka 11 m3. För att praktiskt kunna använda vätgas som drivmedel måste dess energidensitet ökas så att den kan lagras i ett fordon. Det kan ske genom kompression eller förvätskning, där den senare tekniken leder till en högre energidensitet. Båda teknikerna är energikrävande, särskilt förvätskningsprocessen som kräver omkring 30 procent av vätgasens energiinnehåll.[1]  I dagens vätgasfordon lagras vätgasen som komprimerad gas vid ett mycket högt tryck: 350 bar i lastbilar och 700 bar i personbilar.

Tekniker för att kemiskt omvandla vätgasen till olika mer hanterbara substanser för lagring undersöks också. Att lagra vätgas i ammoniak, metanol, metan eller så kallade flytande organiska vätgasbärare (eng. liquid organic hydrogen carriers, LOHCs), kan komma att bli relevant i vissa tillämpningar i framtiden, till exempel som drivmedel inom sjöfarten eller flyget.

Potential och hinder

Vätgas är attraktivt för användning inom många olika tillämpningar, varav drivmedel är en. För tillfället utvecklas användning av vätgas främst inom industrisektorn. Potentialen för ett mer samhällsövergripande genombrott avgörs både av tillgången på vätgas, möjligheterna till lagring och transport av vätgas, samt den politiska inriktningen.

Användningen av vätgas i bränslecellsfordon begränsas idag av höga kostnader för bränslecellen och vätgastanken såväl som för själva vätgasen. Utbyggnaden av infrastruktur för vätgastankning är också en kritisk faktor samt den närliggande konkurrenssituationen med batterifordon, i synnerhet för lättare fordon. Komplicerade och oförutsägbara tillståndsprocesser ses också som ett betydande hinder för vätgasen. Det finns även ett behov av att informera och utbilda om säkerhetsaspekter, framför allt utanför industrin.

 

[1] I förvätskningsanläggningar med dagens bästa tillgängliga teknik går det åt ungefär 10 kWh el/kg vätgas som förvätskas (lägre värmevärde H2=33 kWh/kg H2 -> 10/33=0.3).

Ladda ned faktablad

PDF

Faktablad  | 

Droppar i tanken eller en ny tank? Jämförelse av kostnader och klimatprestanda

Projektet har genomfört en jämförelse av klimatnytta, resurseffektivitet och kostnader för biodrivmedel producerade av restprodukter från skogen. Tolv biodrivmedel, varav…

Läs mer »

Projektet har genomfört en jämförelse av klimatnytta, resurseffektivitet och kostnader för biodrivmedel producerade av restprodukter från skogen.

Tolv biodrivmedel, varav åtta drop in-bränslen och fyra enmolekylära bränslen, har jämförts ur ett svenskt perspektiv, från råmaterial till användning i bilar och lastbilar.

Kostnadsberäkningarna inkluderar produktionskostnader (inklusive råvaror), distributionskostnader (inklusive infrastruktur) samt själva fordonen. Kostnadsberäkningarna speglar kommersiellt mogna tekniker, även om vissa tekniker i dagsläget inte är kommersiellt mogna utan kan kräva vidare utveckling.

Det är inte möjligt att entydigt avgöra om drop in- eller enmolekylära drivmedel är den föredragna strategin för Sverige. Men beslutsfattare kan se vilka drivmedel som är mest lovande och fatta välgrundade beslut om till exempel investeringar och utformning av styrmedel genom att väga olika faktorer mot varandra.

Dessa drivmedel är mest lovande avseende klimatnytta, resurseffektivitet och kostnader:

  • Personbilar: Drop in-bränslen såsom bensin från lignin och hydropyrolys presterar väl. Andra bra alternativ är enkelmolekylära bränslen i form av metanol, DME och metan, drop-in-bränslen i form av bensin baserat på snabbpyrolys samt de tre slags dieselbränslen som baseras på vätebehandling och uppgradering.
  • Lastbilar: Enmolekylära bränslen i form av metanol och DME och drop in-bränslen i form av diesel baserad på lignin och baserat på hydropyrolys presterar väl. Andra intressanta bränslealternativ är LBG i dieselmotorer (enmolekylärt bränsle) och diesel baserad på snabbpyrolys och vätebehandling (drop in-bränslen).

De studerade enmolekylära drivmedlen är etanol, DME, metan och metanol. De studerade drop in-drivmedlen är: förgasningsbaserad bensin; FT-diesel; diesel och bensin från förbehandling och uppgradering av lignin; diesel och bensin från uppgradering av pyrolys och vätebehandling; biooljebaserad diesel och bensin från hydropyrolys. En jämförelse med vissa elektrobränslen (bränslen som produceras med el, vatten och koldioxid) ingår också i studien.

Studien utgår från en litteraturgenomgång. Befintliga studier har uppdaterats vid behov och en dialog har också förts med industrin.

Resultaten från projektet har presenterats i ett webbinarium som går att se här:

Fakta

Projektledare
Tomas Lönnqvist, IVL

Kontakt
tomas.lonnqvist@ivl.se

Deltagare
Julia Hansson, IVL // Patrik Klintbom, Erik Furusjö och Kristina Holmgren, RISE

Tidplan
September 2019 - juni 2021

Total projektkostnad
1 732 500

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, E.on Biofor, Lantmännen, Scania CV, Södra, Volvo Personvagnar och Volvo Technology.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48361-1

En referensgrupp har varit kopplad till projektet med medlemmar från Lantmännen, Södra, E.on Biofor, Volvo, Volvo Cars, Scania och Adesso Bioproducts.

Projektledare: Tomas Lönnqvist

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-08-23

Implikationer av elektrifierande av kommunala transportsystem: Regionala konsekvenser för produktion av biogas

Projektet har utforskat konsekvenser på systemnivå av att alltfler regionala kollektivtrafikföretag väljer elektrifiering framför redan utvecklade biogassystem. Hittills har detta…

Läs mer »

Projektet har utforskat konsekvenser på systemnivå av att alltfler regionala kollektivtrafikföretag väljer elektrifiering framför redan utvecklade biogassystem. Hittills har detta studerats i begränsad omfattning.

Projektet har närmat sig frågan på ett nytt sätt, genom att studera den aktuella diskursen i media, i den akademiska litteraturen och bland samhällsaktörer.

Diskursanalysen har använts för att beskriva en möjlig omställningsväg och för att skapa en kvantitativ och dynamisk modell av den aktuella biogasflottan i Stockholms innerstad. Därefter bedömdes miljö- och socioekonomiska konsekvenser av elektrifieringen.

Resultaten visar att diskursen i allmänhet var korrekt. Elektrifieringen av stadens transporter ledde till minskad direkt miljöpåverkan av växthusgaser, partiklar och kväveoxid, och gav betydande socioekonomiska besparingar tack vare minskad exponering för dessa utsläpp. Effekten av minskat buller var dock inte så stor som framhävs i diskursen.

Modelleringen inkluderar även ett scenario där den undanträngda biogasen hittar nya marknader, exempelvis för att ersätta fossila drivmedel i tunga fordon och fartyg.

I diskursen framhålls att skiftet är nödvändigt för att inte underminera omställningen till en biobaserad och cirkulär ekonomi, och för att undvika samhällsförluster i form av obrukbar infrastruktur för biogas och minskad kapacitet för att omhänderta biologiskt avfall.

Rapporten visar även möjliga incitament och barriärer för att byta användningsområde för biogasen. Dessa slutsatser har tagits fram av branschaktörer och intressenter för att påverka och underlätta biogasens bärkraft på olika marknader. Slutsatserna finns i en policy brief med åtta rekommendationer till beslutsfattare.

Resultaten från projektet har presenterats i ett webbinarium som går att se här:

Fakta

Projektledare
Michael Martin, IVL

Kontakt
michael.martin@ivl.se

Deltagare
Sara Andersson, Anders Hjort och Åsa Romson, IVL // Philip Peck, Lunds universitet

Tidplan
September 2019 - mars 2021 (förlängt)

Total projektkostnad
1 809 942 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL, Biogas Öst AB, Energigas Sverige Service, Gasum AB, Innovatum AB, KTH, Linköpings universitet, Power Circle AB, Ragn-Sells AB, Scania AB, Storstockholms lokaltrafik och Vattenfall AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48367-1

I projektet deltar också representanter från industri, användare, forskare och beslutsfattare.

Projektledare: Michael Martin

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-06-21

EU:s hållbarhetskriterier för biodrivmedel

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska. The EU Renewable Energy Directive (RED II) establishes that a minimum of…

Läs mer »

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska.

The EU Renewable Energy Directive (RED II) establishes that a minimum of 14% biofuels or other renewable fuels for transport shall be used in every Member State by 2030. The Fuel Quality Directive (FQD) is aimed towards fuel suppliers, obliging them to reduce greenhouse gas (GHG) emissions with 6% by 2020. Only biofuels meeting the sustainability criteria regarding net GHG savings, biodiversity and land use can be counted towards the targets. In RED II, the Indirect Land Use Change (ILUC) is considered, which amongst other strives to reduce indirect GHG emissions from biofuel production.

The EU Directives

The Renewable Energy Directive, RED I, (Directive 2009/28/EC), was adopted by the EU in 2009. It mandated that all Member States (MS) shall have 10% (on energy basis) biofuels in the transport sector by 2020. A revised version, RED II, (Directive 2018/2001/EU) entered into force in December 2018 moving the legal framework from 2020 to 2030. In RED II, a union target stating that the total share of energy from renewable energy sources shall be 32% of the final energy use in the EU by 2030. A national target is defined in RED II where MS shall establish an obligation for fuel suppliers to ensure that the share of renewable energy in the transport sector is at least 14% of the total energy used in the EU by 2030. This 14% target may become stricter after 2023 to align with the 55% emission reduction target by 2030 and the 2050 target of climate neutrality.

RED II describes several sustainability and GHG emission criteria that MS need to meet for a biofuel to be considered contributing to the RED II targets. Biofuels must also meet the sustainability criteria to receive financial support, such as tax exemptions.

The Fuel Quality Directive, FQD, (Directive 2009/30/EC) was adopted as an amendment to Fuel Quality Directive 98/70/EC in 2009. It sets requirements on fuel specifications, but also obliges fuel suppliers to reduce GHG emissions. By 2020 every sold unit of energy must reduce life cycle GHG emissions by at least 6%, compared to the EU-average fossil fuel in 2010. FQD gives the fuel suppliers a number of options to obtain this 6% reduction, e.g. via reductions in oil refineries, or use of biofuels and alternative fuels. The biofuels must meet the same sustainability criteria as in RED II. In 2021, discussions are ongoing regarding an increased reduction value and to move the sustainability criteria from FQD to RED II.

In 2015, amendments to RED I and FQD were introduced with the Directive on Indirect Land Use Change, ILUC, (Directive (EU) 2015/1513). It introduced ILUC values for biofuels, and stricter sustainability criteria compared to RED and FQD. The ILUC rules are now included in RED II along with the criteria for determining high ILUC-risk feedstocks for biofuels.

Integration of renewable energy in the transport sector

As stated above, each MS shall establish an obligation for the fuel suppliers to ensure that the final energy use within the transport sector is at least 14% in 2030. To reduce the incentives to support less sustainable biofuels, RED II introduces calculation rules for the 14% target.

Biofuels based on food or feed crops can only represent 7% of the 14% target, and there is a restriction for the amount that can be high-ILUC risk fuels (i.e. palm oil, as defined in the delegated act 2019/2055). The amount of high-ILUC risk fuels is not allowed to increase and should decrease to 0% in 2030.

RED II promotes so-called advanced biofuels, e.g. biofuels based on algae, waste, manure, sewage sludge, ligno-cellulosic and non-food cellulosic material (defined in Annex IX part A). MS should introduce a binding sub-target for advanced biofuels of at least 0.2% in 2022, 1% in 2025 and 3.5% in 2030. The rest of the fuels that can be accounted to the 14% target are fuels produced from used cooking oil and animal fats (category 1 and 2, defined in Annex IX part B). Renewable electricity and recycled carbon fuels can also be included in this group.

Based on sustainability criteria (see next section) for different biofuels, RED II allows the advanced biofuels to be counted twice towards the 14% target. For fuels produced from used cooking oil or animal fats, 1.7% can be counted twice towards the 14% target or the 3.5% target for advanced biofuels. The reason for allowing only 1.7% to be double-counted is to align with the limited availability of the feedstocks. Moreover, renewable electricity for road transport shall be counted four times and in rail-bound transport, it can be counted 1.5 times towards the target.

Charts showing the target value for the transport sector (14%) of which the maximum limit of biofuel from food or feed crops is 7% and the minimum limit for advanced biofuels is 3.5%.

The sustainability criteria

To be counted as sustainable, RED II states that raw material for biofuel production cannot be taken from primary forest, nature protection areas, highly biodiverse grassland or land with high carbon stocks such as wetland or peatland. If the raw material for biofuel production is forest biomass, RED II defines different criteria to be fulfilled to minimize the risk of using raw material received from an unsustainable production.

RED I required a 35% GHG emission saving from the use of biofuels. From 1 January 2018, GHG emission savings from the use of biofuels produced in old production units (starting prior to 5 October 2015) must be at least 50%, according to the ILUC Directive. For units where biofuel production started after 5 October 2015, the threshold is 60%. For units where biofuel production started from 1 January 2021, the threshold is 65%. The biofuel values are compared to a baseline of 94.1g CO2 eq/MJ for fossil fuels.

Compliance of sustainable criteria

The sustainability criteria in RED I applied to biofuels and bioliquids [1]. In RED II, the sustainability criteria also apply to solid biomass fuel used for electricity and heating, and gaseous biomass fuel used for electricity and transport.

The economic operators, in most MS identified as the companies that pay fuel tax, are responsible for showing that the sustainability criteria have been fulfilled. They are obliged to have a control system that keeps track of the different batches of biofuels, where the raw material is taken from, and the sustainability properties of each batch. Independent auditors inspect and approve the quality of the control systems.

Implementation of RED II in Sweden

In Sweden, the integration of renewable fuels in the transport sector is mandated by the reduction mandate (Reduktionsplikten) that entered into force on 1 July 2018. Updates, including, e.g, rules for which fuels that can be used to meet the reduction mandate and regulation of high ILUC biofuels are suggested to enter into force on 1 August 2021.

Implementation of the sustainability criteria is conducted by a revision of the legislation 2010:598 (sustainability criteria for biofuels and liquid biofuels) entering into force 1 July 2021.

GHG Calculations

RED II includes a list of default GHG values for segments of the biofuel production chain: cultivation, process, transport and distribution. The economic operators can choose to use the default values (if the biofuel chain corresponds to those listed in the directive), their own calculated actual values, or a combination of default and actual values. Calculation of actual values is made according to life cycle assessment methodology and rules described in the Directives annexes.

If there are by-products from the production process of the fuel, these can share the GHG emissions in relation to their energy content. There is also several negative emissions that can reduce the total GHG emission value. These are, e.g., improved agricultural management methods allowing more carbon to be bound in soil, excess electricity produced in the biofuel plant, CO2 that is separated and geologically stored, and CO2 that is separated and replaced. There is also a GHG bonus if raw material is cultivated on severely degraded land. One example of a feedstock that gives negative CO2 emissions is manure.

The figures below show some examples of default values for ethanol, biodiesel and HVO from different feedstocks and for biomethane, respectively. For biomethane, negative emissions for biomethane produced from wet manure, received from manure credits, is illustrated.

Example of default values for a number of ethanol, biodiesel and HVO production pathways, with the reduction targets marked (reduction compared to fossil fuel emissions of 94,1g CO2 eq/MJ).

Example of default values for a number of biomethane production pathways, with the reduction targets marked (reduction compared to fossil fuel emissions of 94,1g CO2 eq/MJ). For biomethane produced from wet manure, the total g CO2 eq./MJ is marked with the dashed line taking the negative emissions from manure credits into account.

 

[1] Bioliquids are liquids produced from biomass that are used for purposes other than fuel, e.g. electricity generation or heating.

Faktablad  | 

SunAlfa – Systeminriktad analys av processer för biodrivmedel från skogsråvara

Projektet har utvärderat en ny teknik för omvandling av biomassa till förnybart flygbränsle. Delar av tekniken verifieras experimentellt i ett…

Läs mer »

Projektet har utvärderat en ny teknik för omvandling av biomassa till förnybart flygbränsle. Delar av tekniken verifieras experimentellt i ett parallellt projekt.

Med resultatet tas ytterligare ett steg närmare en inhemsk, storskalig produktion av biodrivmedel och minskade utsläpp av växthusgaser från flyget.

En betydande drivkraft för omställningen är reduktionsplikten, som väntas ålägga biodrivmedelsproducenter att successivt höja andelen biodrivmedel i flygfotogen till 30 procent 2030.

Forskargruppen har rundat problemet med att termokemisk omvandling via förgasning normalt kräver torkning av den inkommande biomassan, vilket bland annat försvårar inmatning i en trycksatt förgasare. I stället har man förbehandlat råvaran hydrotermiskt till en flytande massa som pumpas in i förgasningsreaktorn. Detta gör omvandlingen okänslig för fukt på inkommande material, vilket öppnar för användning av både blöta och blandade råvaror från skogs- och jordbruk.

Hela processen från inkommande biomassa till Fischer-Tropsch-vax, som utgör råvara för drivmedelsproduktionen, har ställts upp i beräkningsprogram och resultaten har bland annat använts för att utföra en livscykelanalys (LCA).

Energi-, mass- och kolverkningsgraderna var 34,5, 20,2 respektive 32,3 procent, och dessa bedöms som rimliga i ett bioraffinaderi av denna typ.

LCA-analysen visar att utsläppen av växthusgaser reduceras med ca 90 procent, jämfört med fossilt flygbränsle, vid användning av svensk skogsråvara och svensk elmix i produktionsprocessen.

Projektets systemberäkningar verifieras experimentellt i ett systerprojekt under ledning av RISE. Syftet är att säkerställa teknikens praktiska implementerbarhet inför en möjlig uppskalning och senare kommersialisering.

Fakta

Projektledare
Christer Gustavsson, Kiram AB

Kontakt
christer.gustavsson@kiram.se

Deltagare
Christian Stigsson, Pål Börjesson, Ola Wallberg och Christian Hulteberg, Lunds universitet // Erik Furusjö, RISE

Tidplan
September 2018 - december 2020

Total projektkostnad
3 300 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Kiram AB, Lunds universitet och RISE

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
46969-1

Projektledare: Christer Gustavsson

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-05-19

Elvägar

(Faktabladet är för tillfället enbart tillgängligt på engelska.) Electric Road Systems (ERS) allow vehicles to charge whilst driving, with electricity…

Läs mer »

(Faktabladet är för tillfället enbart tillgängligt på engelska.)

Electric Road Systems (ERS) allow vehicles to charge whilst driving, with electricity provided from the road infrastructure either in the roadside area or within the road construction. There are three major concepts of ERS: conductive overhead lines/catenary technology, conductive rails, and wireless induction technologies. Currently, several ERS technologies are in different stages of demonstration, in Sweden as well as abroad.

The ERS concept builds upon five subsystems: electricity supply (including transmission and distribution), the road itself, a power transfer system, a road operation system, and the vehicles. The systems include control components for these corresponding services. For instance, the power transfer system consists of equipment that detects the vehicle, transfers power from the road, and controls safe activation and operation of a power receiver in the vehicle. The electric road operation subsystem controls the energy management of the overall system and identifies vehicles to handle access and lane control. The vehicle subsystem converts the power from the power transfer subsystem into either propulsion of the vehicle or to energy storage.

Applications of ERS technologies are tested at several locations around the world, from test sites in Italy, France, Israel and Japan, through inductive charging of city buses in South Korea, to fully operating demonstrations on regional roads and highways in Sweden and Germany. To this date, no long-term tests have been performed but the ERS concept development is progressing, with some examples given for the three major concepts below.

ERS technology concepts

  • Conductive overhead lines/catenary technology

This concept builds on the same idea as the railway, with roadside support masts to hold contact cables about 5 meters above the road. Trucks or buses with pantographs mounted on the roof will be able to connect to the overhead lines and charge conductively while driving. The difference from trolley buses is that vehicles can connect to the lines while in motion and likewise disconnect if for instance having to change lanes. Passenger vehicles will not be able to use such a system. Conductive overhead lines have no direct impact on the road construction, but the need for extra infrastructure, such as the support masts, visually impacts the landscape.

The first electric road opened on a road with regular traffic was built for the catenary ERS concept. It was successfully implemented during 2016-2020 along 2 km of the E16 road close to Sandviken, Sweden, and demonstrated the use of power lines above the road to electrify heavy-duty vehicles. In Germany, conductive overhead lines placed above a 10 km stretch of the autobahn A5 between Darmstadt and Frankfurt were implemented in 2019 as part of a three-stage project called ELISA. Currently, the project is in phase two, testing the eHighway system regarding vehicles and infrastructure.

  • Conductive rails

Conductive rails can be installed in the road surface, bolted upon the surface, or installed at the side of the road. An electric current collector or pick-up mounted under the vehicle will either attach itself to the rail construction or slide along the contact material, conductively transferring energy to the vehicle. This technology can be used for heavy-duty trucks, distribution trucks as well as passenger vehicles. Compared to the catenary concept, conductive rails will not visually impact the landscape.

Two demonstration projects on regular roads in Sweden are using the conductive rail concepts; eRoadArlanda and EVolutionRoad. In the first, 2 km of conductive rail were installed in the road surface between a logistics terminal and the Arlanda airport freight terminal. In the second, an electric road with a ground-level feeding system is being tested for a city bus in Lund. The concept can be used both for trucks, buses and passenger vehicles. There re also other technology concepts being tested in Sweden and abroad, e.g. by Alstom and Honda.

  • Wireless induction

For this technology concept, copper coils are installed underneath a surface layer of asphalt. An electric current is magnetically induced between the copper coils in the road and a receiver in the vehicle. Wireless induction is totally embedded within the road construction, with the visible impact being electrical distribution boxes/boards that are regularly placed along the roadside. Because of the embedded copper coils, regular road maintenance and operations such as snow ploughing, or preventive anti-icing will not be affected by or harm the technology itself.

Wireless induction is currently tested in Visby, Sweden, where the installation of a 1.6 km long electric road was finished in December of 2020 for the purposes of a demonstration project called SmartRoad Gotland. This electric road can be used both by trucks and cars.

ERS adaptation

The impact on the road infrastructure and roadside areas from the implementation of ERS varies between concepts. The catenary concept is not expected to affect the road surface, whereas the rail and inductive technologies will affect the road structure during the installation procedure and the roads service life, for example when the road needs resurfacing. However, the catenary concept may influence maintenance operations by complicating verge maintenance and snow ploughing activities. The embedded inductive technology will probably not affect winter operations. It is crucial to recognize that implementation of ERS may affect not only road users, but also road maintenance operators, emergency personnel, energy grid suppliers, road authorities and vehicle manufacturers.

ERS potential

ERS technology is not intended to be installed on all roads or along the whole road stretch, but rather work as a range extender between charging points. Vehicles using the ERS therefore need to be able to drive outside the electrified road network. This can be achieved either by using a rechargeable battery or a hybrid solution where the vehicle uses some other kind of fuel or energy carrier. The combination of battery and vehicle size along with availability of additional charging possibilities determines the driving range outside the ERS.

Focus for ERS has so far been on the heavy goods transport sector, but in-ground installed ERS could be an alternative suitable for passenger cars as well. It could also potentially offer stationary charging of distribution trucks while loading or unloading goods at depot.

When it comes to costs of the ERS, the installation costs vary between concepts and assessments remain uncertain until a large-scale implementation has been performed. Estimates range between 1.7 and 3.1 Million EUR/km, including costs for installation, infrastructure, connection with the electricity grid, etc. The high costs for the system could become a potential barrier towards a large-scale implementation of ERS.

Another difficulty associated with ERS technologies concerns standardization. There are many interfaces of the system where standards are needed but not always applied. The interface between vehicles and infrastructure is one and the payment system another. Some standards have already been agreed upon at a European level while decisions on others remain.

Ladda ned faktablad

Ladda ner som PDF (engelska)

Faktablad  | 

KNOGA – Kostnads- och riskfördelning mellan nyckelaktörer för fossiloberoende långväga godstransporter på väg

Eldrift av tunga långväga godstransporter är ett överraskande bra alternativ för omställningen till fossilfritt, både ur klimat- och kostnadssynpunkt. Men…

Läs mer »

Eldrift av tunga långväga godstransporter är ett överraskande bra alternativ för omställningen till fossilfritt, både ur klimat- och kostnadssynpunkt. Men tillgången på fossilfri el är avgörande.

Rapporten synliggör kostnader och klimatnytta för ett flertal olika tekniker för fossilfri framdrift: biobränslen (flytande och gasformiga), elfordon med batterier (BEV), elvägar (tre olika tekniker), vätgasdrivna bränslecellsfordon samt elektrobränslen.

Forskarna jämför kostnader baserat på vad de kallar en relativ mobilitetskostnad som synliggör kostnaderna för aktörerna: inköp av fordonet, service och reparationer, produktion och distribution av drivmedel samt investeringar i och underhåll av distributionsinfrastruktur.

Ingen enskild teknologi pekas ut som vinnare, men ett av resultaten sticker ut. Rent batteridrivna tunga fordon ser ut att vara det bästa alternativet kostnadsmässigt redan till 2030.

Elektriska drivlinor hävdar sig väl även ur klimatsynpunkt, förutsatt att en elmix med låg klimatpåverkan används i framdriften och batteriproduktion kan ske med liten klimatpåverkan.

Om i stället en mer koldioxidintensiv elmix används får batterifordon högre växthusgasutsläpp än biogas och samtliga flytande biodrivmedel.

Forskargruppen har även visat hur kostnaden förändras när de olika drivmedlen får betala för sin egen klimatpåverkan. Tas en kostnad ut för bränslenas växthusgasutsläpp motsvarande dagens koldioxidskatt, får många av alternativen lägre kostnader än diesel. Detta visar att styrmedel har en viktig roll för de framtida kostnaderna för de olika alternativen.

Resultaten har presenterats i ett webbinarium som går att se här:

Fakta

Projektledare
Kristina Holmgren, tidigare på VTI

Kontakt
kristina.holmgren@ri.se

Deltagare
Inge Vierth och Johanna Takman, VTI // Stefan Heyne, CIT Industriell Energi // Ingemar Magnusson och Monica Johansson, Volvo // Magnus Fröberg, Scania // Olov Petrén, E.on // Per-Arne Karlsson, St1

Tidplan
Augusti 2019 - Februari 2021

Total projektkostnad
1 800 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Volvo Technology, St1, Scania och E.on.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48353-1

Projektet har en referensgrupp med representanter från relevanta myndigheter och näringslivsaktörer.

Projektledare: Kristina Holmgren

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-05-03

Elektrobränslen

Elektrobränslen är ett sätt att producera förnybara energibärare från förnybar el som kan användas i de delar av transportsektorn där…

Läs mer »

Elektrobränslen är ett sätt att producera förnybara energibärare från förnybar el som kan användas i de delar av transportsektorn där direkt elektrifiering är mer utmanande att införa. En del kan användas i fordon, fartyg och flygplan som finns idag, utan krav på nya investeringar i distribution och tankinfrastruktur. De största utmaningarna med elektrobränslen är deras låga energieffektivitet och höga produktionskostnader.

Elektrobränslen är ett samlingsnamn för drivmedel och kemikalier gjorda av el, vatten och koldioxid eller kväve. De kan vara en mängd olika slutprodukter, vilket visas i figur 1. I korthet framställs elektrobränslen genom att vätgas, som produceras genom elektrolys av el och vatten, kombineras med koldioxid eller kväve. Koldioxiden kan ha olika källor; den kan komma från exempelvis rökgaser, produktion av flytande biodrivmedel, uppgradering av biogas eller infångas från luft. Kväve fångas in från luften.

Figur 1. En förenklad bild över möjliga processvägar för produktion av elektrobränslen.

Elektrobränslens möjligheter

Elektrobränslen är möjligt att producera utan hjälp av fossila källor. De går att använda i alla transportslag. Vissa kan användas i befintliga fordon, fartyg och flygplan och behöver då heller inga stora investeringar i ny distribution och tankinfrastruktur. De är särskilt intressanta för sektorer som sjöfart och flyg som är svåra att elektrifiera och där flytande bränslen med hög energitäthet är svåra att ersätta.

Produktion av elektrobränslen kan kombineras med produktion av biodrivmedel. Det kan ske genom att använda vätgas tillsammans med koldioxid som avskiljs eller bildas som en del av biodrivmedelsproduktionen, alternativt genom att använda el direkt i processen. På detta sätt produceras en större mängd bränslen från samma mängd biomassa. En fördel med detta jämfört med att använda koldioxid från rökgaser är att ingen (extra) avskiljning behövs, något som annars kräver mer energi.

Elektrobränslen kan lagra energi och bidra till att balansera elnätet om produktionen anpassas efter elnätets varierande behov. Detta är ett behov som kan öka vid en fortsatt utbyggnad av sol- och vindkraft och andra förnybara energikällor. I produktionen av elektrobränslen bildas också värme och syre med hög renhet som kan ge inkomst till elektrobränsleproducenten.

Elektrobränslens utmaningar

De största utmaningarna för elektrobränslen är deras låga energiomvandlingseffektivitet och höga produktionskostnader. Varje gång energi omvandlas till en ny form, till exempel från el till bränsle eller från bränsle till rörelseenergi i en motor, sker förluster. Att direkt använda el i en motor är därför effektivare än att först omvandla den till ett bränsle.

Från producerad el till hjulen på en bil behålls över 70% av energin om en elbil används, medan samma siffra är i storleksordningen 20% för elektrodiesel som används i en dieselbil.

Eftersom elektrobränslen som koncept är ganska nytt, och vissa produktionssteg fortfarande utvecklas, är kostnadsberäkningar osäkra. Produktionskostnaderna i litteraturen varierar stort och beror bland annat på olika antaganden för priset på el liksom för kostnader kopplade till elektrolys och infångning av koldioxid. Även hur stor del av året som bränsleproduktionen är i drift påverkar kostnaderna. Produktionskostnaderna per MWh producerat bränsle ökar exponentiellt om anläggningen körs mindre än ca 40% av årets timmar. Dagens höga investeringskostnader leder alltså till ett behov av att ha höga drifttider, men sjunkande investeringskostnader och större elprisvariationer kan skapa nya affärsmöjligheter.

Figur 2 visar en sammanställning från en pågående litteraturgenomgång 2021 över intervallet för produktionskostnader för elektrobränslen beroende på tidsperspektiv, produktionsskala och teknikmognad, men osäkerheten är hög.

Skillnaderna mellan olika elektrobränslesalternativ är liten, men lägst produktionskostnad har elektrovätgas. För gasformiga bränslen som vätgas och metan påverkas kostnaden också av om bränslena är komprimerade eller förvätskade, vilket är viktigt i kostnadsjämförelser. Inga av de nämnda produktionskostnaderna tar potentiella intäkter i beaktande, men en marknad för biprodukterna värme och syre skulle ge elektrobränslen ökad konkurrenskraft.

Figur 2. Exempel på produktionskostnader för elektrobränslen där den övre mörkare stapeln representerar produktionskostnader i en nära framtid och den undre ljusare stapeln produktionskostnader vid uppskalad och mogen teknik. Elektrometan i komprimerad form. (Grahn et al., work in progress).

Elektrobränslens kostnadseffektivitet, i ett globalt perspektiv med ambitiösa klimatmål, beror på mängden koldioxid som kan lagras bort från atmosfären. Det vill säga, om det finns acceptans för storskalig koldioxidlagring kan klimatmålen nås till lägre kostnad om infångad koldioxid lagras (CCS) i stället för att den återvinns till elektrobränslen. Mängden infångningsbar icke-fossil koldioxid är inte en begränsande faktor för storskalig produktion av elektrobränslen i Sverige.

Nuvarande status för produktionskapacitet

Flera demonstrationsanläggningar och några kommersiella anläggningar för elektrobränslen har utvecklats i Europa mellan 2010 och 2020. Isländska Carbon Recycling International (CRI) har sedan 2011 producerat elektrometanol med hjälp av geotermisk energi och koldioxid från samma källa. CRI är också engagerade i byggandet av flera demonstrationsanläggningar i Europa och Kina. I Tyskland har företaget Sunfires testanläggning som producerar elektrodiesel från förnybar el och koldioxid från luften visat att det är möjligt att producera drop-in-elektrobränslen med hög kvalitet. Sunfire samarbetar nu med Climeworks, SMS group och Valinor för att bygga en elektrobränsleanläggning i Norge. I Sverige samarbetar Liquid Wind med Övik Energi för att i Örnsköldsvik bygga Sveriges första kommersiella anläggning för produktion av elektrometanol. Ett ökat intresse finns också för att utveckla produktionsanläggningar i soliga/blåsiga länder med gott om oanvänd mark (Sahara, Australien, Patagonien mfl) för att sedan frakta bränslena till användare i t.ex. Europa.

Övrigt

I det reviderade EU-direktivet om förnybara bränslen (RED II) anges att elektrobränslen är ett förnybart flytande och gasformigt transportbränsle av icke-biologiskt ursprung om energiinnehållet är förnybart. Producenter har möjlighet att hävda att de använder egen förnybar el, men annars bedöms det förnybara innehållet utifrån ländernas elmix under de senaste två åren. Elektrobränslen från fossil industriell koldioxid beskrivs som bränslen från återvunnen koldioxid. EU-kommissionen återkommer under 2021–2022 med en mer utförlig beskrivning för hur växthusgasutsläpp från elektrobränslen ska beräknas.

Ladda ner som PDF

Elektrobränslen

Faktablad  | 

Elektrolysassisterad förgasning av biomassa för drivmedelsproduktion

Produktionen av biodrivmedel genom förgasning kan bli upp till 30 procent effektivare om processen kombineras med elektrolys. För att…

Läs mer »

Produktionen av biodrivmedel genom förgasning kan bli upp till 30 procent effektivare om processen kombineras med elektrolys.

För att möjliggöra en optimal omvandling av förnybar skogsråvara till lagringsbara biodrivmedel har forskargruppen utvärderat en hybridprocess, som kombinerar förgasning med elektrolys.

Resultatet visar att hybridprocessen ökar energiutbytet med mellan 15 och 31 procent, beroende på förgasningsteknik.

Förgasning är den mest lovande teknologin för produktion av skogsbaserade biodrivmedel, demonstrerad bland annat i anläggningarna Gobigas och LTU Green Fuels.

Hittills har kommersialiseringen förhindrats av höga investeringskostnader och svårigheter att skala upp produktionen till ekonomisk lönsamhet. Men hybridprocessen kan göra förgasning kommersiellt intressant och få igång en svensk produktion av biodrivmedel.

Den integrerade MCEC-tekniken (Molten carbonate elctrolysis cell) förbättrar processen på flera sätt. Den erbjuder ett högre utbyte men också en flexibel omvandling av el till bränsle och vice versa. Tekniken tar även bort kapacitetsbegränsningar hos förgasaren, vilket ger ekonomiska skalfördelar. MCEC ersätter också flera processteg: syrgasproduktion, sönderdelning av kolväten, vattengasskift och koldioxidseparering.

De initiala kostnaderna för investering i hybridkonceptet är betydande, men kompenseras av den högre effektiviteten. Produktionskostnaden beräknas bli 1 400 – 1 500 kr per MWh, vilket ligger i mitten av det beräknade kostnadsspannet för olika typer av processer för produktion av biodrivmedel.

Här kan du se inspelningen från projektets resultatwebbinarium:

Fakta

Projektledare
Sennai Asmelash Mesfun, RISE

Kontakt
sennai.asmelash.mesfun@ri.se

Deltagare
Andrea Toffolo, Bio4Energy (LTU) // Klas Engvall och Carina Lagergren, KTH

Tidplan
Juli 2019 - december 2020

Total projektkostnad
1 240 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, LTU, KTH och Cortus Energy AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48371-1

Projektledare: Sennai Asmelash Mesfun

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-04-12

Förnybar bensin – En kunskapssammanställning

I december 2019 tillsatte Regeringen utredningen Utfasning av fossila drivmedel och förbud mot försäljning av nya bensin- och dieseldrivna bilar,…

Läs mer »

I december 2019 tillsatte Regeringen utredningen Utfasning av fossila drivmedel och förbud mot försäljning av nya bensin- och dieseldrivna bilar, som också kallas för Utfasningsutredningen. Den ska föreslå ett årtal för när fossila drivmedel ska vara utfasade i Sverige och vilka långsiktiga åtgärder som kan vidtas för att genomföra detta på ett så kostnadseffektivt sätt som möjligt.

Som en del av underlaget till utredningen har RISE, som är part i f3, tagit fram ett kunskapsunderlag gällande kända teknikmöjligheter och potentialuppskattningar för området förnybar bensin. Sammanställningen för ett resonemang kring marknads- och kostnadsuppskattningar över tid, samt kring hinder och drivkrafter för en storskalig produktion av förnybar bensin under 2030- och 2040-talen.

Syftet med rapporten är att presentera en kunskapssyntes och i förekommande fall ge ett vetenskapligt underbyggt beslutsunderlag för fortsatt dialog och arbete inom utredningen. Rapporten ger inga rekommendationer.

Arbetet med rapporten har i sin helhet finansierats genom Utfasningsutredningen. För att bidra till ökad spridning av dess innehåll har f3 givits möjlighet att publicera den i sin rapportserie.

Fakta

Projektledare
Erik Furusjö och Johanna Mossberg, RISE

Kontakt
johanna.mossberg@ri.se

Finansiärer
Regeringskansliet genom Utfasningsutredningen M 2019:04

Projektledare: Erik Furusjö och Johanna Mossberg

f3-projekt  | Slutfört | 2021-04-08

BioFlex – Biobaserad flexibel produktion av drivmedel i en kombinerad pyrolys- och förgasningsanläggning

Ett nytt sätt att kombinera termokemiska tekniker kan bidra till målet att minska klimatutsläppen från transportsektorn. I projektet BioFlex har…

Läs mer »

Ett nytt sätt att kombinera termokemiska tekniker kan bidra till målet att minska klimatutsläppen från transportsektorn.

I projektet BioFlex har forskargruppen sammanfört två välkända tekniker för produktion av biodrivmedel, pyrolys och förgasning. Den integrerade processen är effektivare och ger därmed mer biodrivmedel av samma mängd biomassa.

Processen har en total kolverkningsgrad på 40 procent. Det är betydligt högre än med fristående pyrolys eller förgasning av biomassa, som har en kolverkningsgrad på mellan 30 och 35 procent.

Genom att kombinera de två termokemiska teknikerna blir det möjligt att producera mer av mellanprodukten lätta olefiner, som är nyckeln till de goda resultaten. Olefinerna omvandlas slutligen till flytande bränslen.

Den integrerade metoden ger även en hög grad av flexibilitet. I samma process väljer man att producera antingen grön bensin eller diesel och kan därmed anpassa produktionen till den varierande efterfrågan.

Delar av tekniken är redan kommersiellt tillgänglig i Sverige. Produktionskostnaden beräknas bli 10 kronor per liter biodrivmedel, vilket är det dubbla jämfört med fossila bränslen. Därför krävs politiska styrmedel för att stimulera nödvändiga investeringar.

Här kan du se en inspelning från ett webbinarium där resultaten presenterades:

Fakta

Projektledare
Efthymios Kantarelis, KTH

Kontakt
ekan@kth.se

Deltagare
Klas Engvall, KTH // Andrea Toffolo, Bio4Energy (LTU) // Rolf Ljunggren, Cortus Energy

Tidplan
Juli 2019 - december 2020

Total projektkostnad
1 117 036 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, KTH, LTU och Cortus Energy AB.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
48369-1

Projektledare: Efthymios Kantarelis

Samverkans­program  | Slutfört | 2021-04-06

Missuppfattningar kring användningen av skogsbiomassa för att begränsa klimatförändringar

I många artiklar och i media hörs uttalanden [1, 2] om klimateffekterna av att använda biomassa från skogen för energiändamål. Vissa…

Läs mer »

I många artiklar och i media hörs uttalanden [1, 2] om klimateffekterna av att använda biomassa från skogen för energiändamål. Vissa uttalanden återspeglar missuppfattningar. Därför har IEA Bioenergi ställt samman tio viktiga fakta om användningen av skogsbiomassa och hur den kan begränsa klimatförändringar.

Texten har utvecklats av Göran Berndes, Annette Cowie, Luc Pelkmans och medlemmar i IEA Bioenergy Task 45 (http://task45.ieabioenergy.com/), ursprungligen på engelska. Den svenska översättningen har gjorts av f3 Svenskt kunskapscentrum för förnybara drivmedel. Texten publiceras med tillåtelse från IEA BioEnergy.

Sammanfattning

Som förnybart bränsle kan energi från skogsbiomassa bidra till att begränsa klimatförändringarna. Biomassan bör användas effektivt och utvinnas från hållbart förvaltade skogar, där kollagren upprätthålls eller förbättras på regional eller nationell nivå.

Bioenergi från skogen kan bidra till energisektorns omvandling mot fossilfrihet. Dessutom är koldioxidlagring från bioenergi, så kallad BECCS, ett av de alternativ som kan ge negativa utsläpp, vilket sannolikt kommer att krävas för att uppfylla Parisavtalets mål om att begränsa den globala uppvärmningen till 1,5 °C.

Att förvalta skogen så att kollagren upprätthålls eller ökar, samtidigt som skogen producerar virke, fibrer och energi, bidrar till att begränsa klimatförändringarna dels genom att binda koldioxid, dels genom att koldioxidintensiva material och fossila bränslen ersätts.

1. Bioenergi från skogen är inte per definition koldioxidneutral. Bedömningar om växthusgasutsläpp måste inkludera såväl utsläpp från biomassautvinning som påverkan på skogens kapacitet som kollager.

Bioenergi sägs ibland vara koldioxidneutral i den mening att det kol som frigörs vid förbränning av biomassa (biogena koldioxidutsläpp) är kol som tidigare har tagits upp från atmosfären och bundits i biomassan. Växande biomassa, till exempel träd, kommer sedan åter att binda kol från atmosfären.

Men begreppet koldioxidneutralitet är inte entydigt, det används på olika sätt i olika sammanhang. För att få en heltäckande bild av hur bioenergi kan påverka halterna av växthusgaser i atmosfären måste man inkludera det biogena kolet. Det måste redovisas om utvinningen av biomassa leder till minskade kollager i skogarna eller påverkar skogens kapacitet som kolsänka. Bedömningarna måste dessutom ta hänsyn till utsläpp längs hela värdekedjan: produktion, bearbetning, transport och användning av bioenergi.

Slutligen bör scenarierna jämföras med scenarier där energin kommer från andra källor. Då kan nettoeffekten av bioenergianvändning (inklusive utvinning, bearbetning och transport) på växthusgasutsläppen beräknas.

2. I nationella beräkningar av växthusgasutsläpp görs inga antaganden om att skogsbiomassa är koldioxidneutral.

Sättet att beräkna nationella växthusgasutsläpp har kritiserats för att innehålla ett kryphål eftersom bioenergi ”kan räknas som koldioxidneutralt”. Detta stämmer inte. I underlag för nationella inventeringar av växthusgasutsläpp rapporteras avverkning av skogar för alla ändamål, inklusive bioenergi, som ett koldioxidutsläpp inom markanvändningssektorn. [3] Koldioxidutsläpp från förbränning av biomassa räknas därmed inte i energisektorn eftersom det skulle innebära dubbelräkning.

Således finns varken något bokföringsfel i rapporteringen eller något utsläpp som förbises. Bioenergi antas inte heller vara koldioxidneutralt. Om uttag av bioenergi leder till att skogarnas kollager minskar eller tillväxten saktar ner, återspeglas det i de nationella beräkningarna. [4] Användningen av bränsle i värdekedjan räknas inom energisektorn i det land där bränslet används, vilket gäller för alla handelsvaror, inklusive energibärare.

Ett land som importerar biomassa för bioenergiändamål rapporterar inga utsläpp; det är exportlandet som rapporterar utsläppen inom markanvändningssektorn. Förhållandet kan betraktas som ett sätt för det importerande landet att outsourca utsläpp utanför landets gränser. En stor andel av utsläppen i samband med produktion av varor som konsumeras i Europa rapporteras till exempel av Kina, där tillverkningen av varorna sker. [5] För handeln med biomassa för bioenergiändamål finns regelverk för att undvika detta. [6] EU:s förnybarhetsdirektiv, RED II, ställer krav på att skogsbiomassa bara får komma från platser där lagar och förvaltningssystem reglerar utvinningen så att den sker på ett sätt som säkerställer skogars återväxt och upprätthåller eller långsiktig stärker skogarnas kollager och kapacitet att fungera som kolsänkor. [7] Som exempel kan nämnas EU:s import av träpellets från USA. Uppgifter visar att de skogsbestånd varifrån biomassan till pelletsframställningen hämtas stadigt växer, [8 ] och att det specifika uttaget enbart utgör en mindre del av avverkningen. [9]

3. Bedömning av klimatpåverkan från användning av skogsbiomassa måste göras på landskapsnivå.

En skogsfastighet förvaltas i allmänhet som ett antal bestånd med träd i olika åldrar som skördas successivt för att kunna ge en jämn tillgång på träprodukter. När ett skogsbestånd avverkas tar det tid innan samma mängd kol som var bundet i de fullvuxna träden kan bindas av nya fullvuxna träd på samma plats. Bedömningar av klimatpåverkan från enskilda bestånd, där beräkningar görs med avverkningen som startpunkt, visar på ett initialt tillskott av koldioxid. Den typen av bedömningar innebär att det dröjer en tid innan den skogsbaserade bioenergin kan bidra till nettominskningar av koldioxid i atmosfären, särskilt i skogar med långa rotationscykler.

Koldioxidförlusterna i avverkade bestånd balanseras av koldioxidvinster (tillväxt) i andra bestånd. Det innebär att kollagret är stabilt på landskapsnivå, dvs den skala i vilken skogarna förvaltas. Storleken på kollager i skogslandskap beror på en rad biofysiska faktorer: mark- och klimatförhållanden, tidigare och nuvarande förvaltningssystem, samt händelser som stormar, bränder och insektsutbrott. För att kunna kvantifiera klimatpåverkan från avverkning av skog för energiändamål och andra produkter måste man fastställa vilka effekter avverkningen har på kollager på landskapsnivå.

Bedömning på landskapsnivå synliggör dynamiken i skogen som system; det kan visa effekterna av skötsel och avverkning i ljuset av faktisk eller förväntad efterfrågan på bioenergin. Med landskapsperspektivet går det att identifiera hur skogens totala kollager påverkas av specifika förändringar i skogsbruket. Om till exempel uttag av träd och skogsrester ökar, eller rotationscyklerna för träd kortas, kan det leda till en långsiktig minskning av skogens kollager och kapacitet att agera som kolsänka, vilket minskar klimatnyttan.

Men en ökad efterfrågan på bioenergi och andra produkter från skogen skulle också kunna stimulera förändringar i skogsbruket som ökar både skogens kollager och kapaciteten som kolsänka. Det kan till exempel vara förbättrade metoder för beredning av skogsmarken, att blanda träd i olika åldrar på samma plats eller på olika sätt minska riskerna för skogsbränder eller angrepp av skadedjur och sjukdomar.

4. Så länge skogens produktivitet bibehålls är skogsbiomassa en förnybara energikälla.

Skogsbiomassa är förnybar om den avverkas från skogar som förvaltas så att produktionskapaciteten inte går förlorad. Det innebär att tillväxt och därmed kapacitet att binda kol bevaras över tid och att rotationscykler får överlappa varandra. Hållbart skogsbruk är nyckeln till att bevara friska och produktiva skogar. Biomassa från avskogningsområden bör inte betraktas som förnybar.

5. Bioenergins klimatpåverkan kan inte baseras enbart på utsläpp av växthusgaser vid förbränning.

När biomassa ersätter kol som råvara hävdas det ibland att koldioxidutsläppen per producerad MWh ökar. Förhållandet mellan värmevärdena för trä och kol är dock ungefär samma som förhållandet mellan kolhalterna för desamma, vilket innebär att bränslena har ungefär samma koldioxidemissionsfaktor.

Dessutom påverkar biomassans bränsleegenskaper (fukthalt, malbarhet, värmevärde) samförbränningssystemens energieffektivitet. I stora kolkraftverk kan energieffektiviteten minska några procent eftersom det bildas mer rökgaser per GJ bränsle. Det ökar de så kallade rökgasförlusterna. Men när samförbränningsförhållandet är lågt (<10%) påverkas vanligtvis inte energieffektiviteten så mycket. Bränsletyp (både kol och biomassa) spelar också roll. För exempelvis kol med ett förhållandevis lågt värmevärde kan samförbränning av biomassa öka pannans och därmed hela kraftverkets effektivitet. Det gäller särskilt om biomassan är torrefierad, det vill säga att den har fått hög energitäthet genom en särskild behandling. Resultatet beror också på de ändringar som görs när kraftverken anpassas till användningen av biomassa, till exempel investeringar i uppgraderingar av ångturbiner och internt utnyttjande av överskottsvärme för att torka biomassan).

Ännu viktigare att påpeka är att en jämförelse av utsläppen vid förbränning inte visar vilken effekt övergången från fossila bränslen till biomassa har på koncentrationen av växthusgaser i atmosfären. Här finns en grundläggande skillnad: förbränning av fossila bränslen släpper ut kol som har varit bundet i marken i miljontals år – förbränning av biomassa släpper ut kol som är en del av den biogena kolcykeln. Användningen av fossila bränslen innebär alltså att kol flyttas över en systemgräns till biosfären/atmosfären där den totala mängden kol ökar. Biomassaanvändning är i stället en del av kretsloppet inom biosfärens/atmosfärens systemgränser. Om skogens kollager förblir konstanta finns det ingen nettoöverföring av kol till atmosfären.

I stället för att jämföra växthusgasutsläpp vid förbränning, måste biogena kolflöden och fossila växthusgasutsläpp längs hela bioenergisystemets livscykel jämföras med växthusgasutsläpp i ett referensscenario där andra energikällor än bioenergi används. Dessutom måste såväl positiva som negativa indirekta effekter på markanvändning och användning av fossila bränslen beaktas.

6. Klimatfördelarna med biomassa består även om den transporteras långa sträckor.

I jämförelse med energiinnehållet i bioenergiprodukter är mängden fossil energi som används i samband med odling, bearbetning och transport mm. av biomassa i allmänhet liten, även vid längre transporter. Användningen av fossila bränslen i samband med odling och bearbetning av träpellets motsvarar till exempel 2,5–15 g CO2/MJ.  [10] Transport av pellets mellan Nordamerika och Europa ökar utsläppen från värdekedjan med upp till 5 g CO2/MJ.[11] I jämförelse är växthusgasutsläppen i livscykeln för stenkol ca 112 g CO2/MJ. Att transportera produkter med ursprung i hållbar biomassa förtar således inte klimatfördelarna.

7. Ett långsiktigt systemskifte från fossilt kol till skogsbiomassa ger de minskningar av koldioxid i atmosfären som kan stabilisera klimatet.

Vissa artiklar påpekar att även om skogsbaserade bioenergisystem kan bidra till minskade koldioxidutsläpp på längre sikt, kan de kortsiktigt ge ökade utsläpp. De hävdar att återbetalningstiden, det vill säga tiden det tar innan effekten av åtgärder för att bromsa klimatförändringar kan räknas in, inte får ligga mer än ett decennium fram i tiden. Bioenergibaserade lösningar skulle därför inte gå att förena med klimatmålen eftersom återbetalningstiden är för lång. [12]

Dock råder det för det första fortfarande oenighet kring vilka metoder som ska användas för att beräkna återbetalningstid. Enligt oss är det inte lämpligt med bedömningar som återger ett system som en strikt sekvens av händelser som sker isolerade och efter varandra (röjning, plantering, gallring och slutavverkning). I verkligheten och på landskapsnivå sker dessa händelser parallellt (se punkt 3). Beroende på vilken utgångspunkt som väljs längs sekvensen kommer resultaten för den typen av bedömningar på fristående bestånd att variera dramatiskt för samma system.

Sett till dynamiken i skogssystem är det svårt, men nödvändigt, att hitta ett sätt att beräkna återbetalningstid som är jämförbart med verkliga förhållanden. Vissa studier gör orealistiska antaganden om detta, till exempel att skog planterad i kommersiellt syfte skulle lämnas orörd när det inte finns någon efterfrågan på bioenergi. Då förbiser man att skogsbiomassa som används för energiändamål i de allra flesta fall är en biprodukt av högvärdigt timmer.

Sambandet mellan nettoutsläpp, global uppvärmning och klimatstabilisering komplext. IPCC:s rapport om konsekvenser av global uppvärmning med 1,5 grad visar flera alternativa scenarier där temperaturökningar stabiliserats på mellan 1,5 och 2°C. [13] IPCC betonar att det behövs grundläggande förändringar i de stora samhällssektorerna för att nå målen om nettonollutsläpp av koldioxid, och i många scenarier finns ett behov av koldioxidinfångning. Deras slutsats av den vetenskapliga forskningen är att åtgärderna för förändring inte tvunget måste uppfylla specifika återbetalningstider.

Det allra viktigaste är att energi- och transportsystem måste utformas så att det fossila kolet lämnas kvar i marken. Att använda bioenergi och andra förnybara energikällor idag är en viktig åtgärd för att uppnå detta. Biomassa är en lagringsbar och flyttbar energikälla som kan användas i ett system med intermittent förnybar energi, vilket stabiliserar och balanserar nätet. På längre sikt kommer biomassa sannolikt främst att användas i tillämpningar där det är särskilt svårt att ersätta kolbaserade bränslen, till exempel i flyget och i långa transporter till havs.

Biomassa kan också i allt högre grad komma att användas i tillämpningar som ger nettonegativa växthusgasutsläpp. I IPCC:s rapport kräver de flesta scenarier som ger klimatstabilisering vid +1,5 eller +2 °C på medellång till lång sikt en betydande tillämpning av tekniker för negativa utsläpp. Koldioxidlagring från bioenergi (eng. Bioenergy with carbon capture and storage, BECCS) är ett av de viktigaste tillgängliga teknikalternativen för att uppnå negativa utsläpp. Den fortsatta omvandlingen av befintliga kraftsystem kommer att bero på hur biobaserad teknik och annan teknik utvecklas för att möta framtida krav, inklusive utveckling av teknik för att tillhandahålla negativa utsläpp som inte baseras på biomassa.

Oron för utsläpp på kort sikt får inte hindra investeringar som bidrar till att minska nettoutsläppen efter 2030, vare sig det gäller uppskalning av batteritillverkningen för att skynda på fordonsflottans elektrifiering, utvecklingen av järnvägsnätet och distributionssystemen för biomassaförsörjning, eller innovativa biobaserade produkter och lösningar som ersätter fossila bränslen, cement och andra växthusgasintensiva produkter. Vi hävdar att det är viktigt att fokusera på utsläppen ur ett globalt perspektiv för att uppnå stabilisering av klimatet. Det sker bäst genom att kompromissa mellan mål för utsläppsminskningar på kort och lång sikt där så är möjligt. Ett starkt fokus på kortsiktiga koldioxidbalanser kan leda till beslut som gör långsiktiga klimatmål svårare att uppfylla.

8. Det krävs hållbarhetsstyrning för att säkerställa att skogsbiomassa för energiändamål bidrar positivt till klimatmålen och andra samhällsmål.

Vetenskapliga studier har visat att skogsbaserad bioenergi starkt kan bidra till att stabilisera klimatet. För att uppnå den fulla potentialen och minimera riskerna för negativa resultat behöver arbetet styras med hållbarhet som utgångspunkt. Många länder har strikta regler för tillämpning av hållbara metoder i skogsbruket. [14] Forest Stewardship Council (FSC) och Programme for the Endorsement of Forest Certification (PEFC) har definierat metoder för hållbart skogsbruk som används för att förvalta hundratals miljoner hektar skog globalt, men som borde användas mer allmänt. I flertalet länder och i EU har hållbarhetskrav tagits fram för att reglera villkoren för stöd till skogsbiomassa för energiändamål, till exempel i EU:s uppdaterade förnybarhetsdirektiv, RED II. För att subventionera bioenergi kräver förordningar i Nederländerna att naturskogar bevaras, biologisk mångfald upprätthålls, skogar återplanteras och skogars kollager bibehålls eller ökas på lång sikt. Myndigheter och certifieringsorgan övervakar att aktörer efterlever hållbarhetskraven.

9. Förvaltade skogar kan ge större klimatfördelar än skyddade skogar.

Att upphöra med skogsavverkning för att öka mängden inbundet kol har föreslagits som ett sätt att begränsa klimatförändringar. Det skulle också ge andra fördelar, till exempel skydd av biologisk mångfald. Skälen att skydda naturliga skogar är flera och i allmänhet goda. IPCC har dock påpekat att skogar som förvaltas genom ett hållbart uttag av virke, bioenergi och andra träprodukter kan bidra mer till att begränsa klimatförändringarna än skogar som enbart förvaltas för att bevaras. Det finns tre skäl till detta:

  • Kapaciteten som kolsänka avtar i en skog när den närmar sig mognad. Produktionsskogar där tillväxten upprätthålls successivt har en högre kapacitet som kolsänka.
  • Produkter från skogen ersätter fossila bränslen och andra växthusgasintensiva material.
  • Skogar är känsliga för kolförluster orsakade av naturliga händelser som insektsangrepp eller skogsbränder, något som visat sig i bland annat Australien och Nordamerika. Aktivt och hållbart skogsbruk kan bidra till att öka den totala mängden inbundet kol, dels i skogens egna kollager, dels i träprodukter. Det minskar risken för kolförluster från skogen och kan minska användningen av fossila bränslen.

10. Förvaltade skogar har fler nyttor än bioenergi.

Bilden som ofta sprids av hela skogsbestånd som avverkas för bioenergiändamål är missvisande. Skogsbiomassa för bioenergi kommer vanligtvis från skogar som förvaltas för flera ändamål, inklusive pappersmassa och sågtimmer, och som också tillhandahåller en rad olika ekosystemtjänster, till exempel förbättrad luftkvaliteten, vattenrening, markstabilisering och bevarande av biologisk mångfald.

Bioenergisystem är en del i de värdekedjor och processer som producerar virke, papper, kemikalier och andra produkter från skogen. Stammar som uppfyller kvalitetskrav blir värdefullt byggmaterial (virke och paneler) som kan ersätta koldioxidintensiva alternativ (betong, stål och aluminium). Restprodukter från skogsbruket (grenar, toppar, gallringsrester mm.) och virkesproduktionen (rester från bearbetningsprocesser) används som bioenergi. [15] När bioenergi från skogsbiomassa ersätter fossila bränslen ökar klimatfördelarna med förvaltat skogsbruk.

Fotnoter

  1. Några exempel: BBC News, 23 februari 2017: “Most energy schemes are a ‘disaster’ for climate change”; EASAC (pressmeddelande), 10 september 2019: “EASAC’s Environmental Experts call for international action to restrict climate-damaging forest bioenergy schemes”; The Guardian, 16 december 2019: “Converting coal plants to biomass could fuel climate crisis, scientists warn”; EASAC (pressmeddelande), 26 augusti 2020: “Emissions Trading System: Stop Perverse Climate Impact of Biomass by Radically Reforming CO2 Accounting Rules”
  2. Några exempel: Brack, D. (2017) Woody biomass for power and heat: Impacts on the global climate. Environment, Energy and Resources Department, Chatham House; Searchinger, T.D. m.fl. (2018) Europe’s renewable energy directive poised to harm global forests. Nature communications, 9 (1), pp.1-4; Sterman, J.D. m.fl.(2018) Does replacing coal with wood lower CO2 emissions? Dynamic lifecycle analysis of wood bioenergy. Environmental Research Letters, 13 015007; Norton, M. m.fl.(2019) Serious mismatches continue between science and policy in forest bioenergy. GCB Bioenergy, 11 (11), pp.1256-1263.
  3. Sektorerna jordbruk, skogsbruk och annan landanvändning förkortas AFULO (Agriculture, Forestry and Other Land Use) av UNFCCC.
  4. Under åren 2013-2020 (Kyotoprotokollet) rapporterade bara ett fåtal länder sina växthusgasutsläpp. Från och med 2020 kommer alla parter i Parisavtalet att inkludera markanvändningssektorn i sina nationella rapporteringar.
  5. Se exempelvis Chen, Q. m.fl. (2019) Processing trade, foreign outsourcing and carbon emissions in China. Structural Change and Economic Dynamics, 49, pp.1-12.
  6. EU:s Förnybarhetsdirektiv, Renewable Energy Directive II (RED II), L 328/97, punkt 102: “…skörden, trots den ökade efterfrågan på biomassa från skogsbruk, sker på ett hållbart sätt i skogar där föryngring säkerställs (…)”
  7. EU:s Förnybarhetsdirektiv, Renewable Energy Directive II (RED II), L 328/131-132, Artikel 29, §§ 6-9.
  8. Woodall, C. m.fl. (2015) The U.S. Forest Carbon Accounting Framework: Stocks and Stock Change, 1990-2016. USDA Forest Service, Newtown Square, PA.
  9. Dale, V. m.fl. (2017) Status and prospects for renewable energy using wood pellets from the southeastern United States. GCB Bioenergy.
  10. När fossil energi används för att torka biomassa, vilket är ovanligt i moderna pelletsanläggningar, kan användningen uppgå till 25 g CO2/MJ.
  11. J. Giuntoli, A. Agostini, R. Edwards, L. Marelli, 2015. Solid and gaseous bioenergy pathways: input values and GHG emissions. JRC Report EUR 27215 EN.; Jonker, J.G.G., Junginger, M. and Faaij, A., 2014. Carbon payback period and carbon offset parity point of wood pellet production in the South-eastern United States. Global Change Biology Bioenergy, 6 (4), pp.371-389.
  12. Återbetalningstid är en svensk översättning av det engelska begreppet Payback time eller Payback period.
  13. IPCC, 2018: Summary for Policymakers. In: Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [Masson-Delmotte, V. m.fl. (red.)]. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 32 pp.
  14. 90 procent av världens tempererade skogar och barrskogar (taiga) ligger i länder som är del av den s.k. Montréal Process. 49 procent av den globala produktionen av rundvirke kommer från dessa länder.
  15. Enviva, ett globalt energiföretag som specialiserat sig på hållbar bioenergi från skogen, anger att 17 procent av den råvara som levereras är rester från pappersbruk och resterande andel är skogsbiomassa. Skogsbiomassan utgörs inte av högvärdigt timmer utan är en mix av gallringsrester och stammar och grenar av låg kvalitet. Det är i linje med de källor för biomassa som enligt Matthews m.fl. (2018, se rutan ”Läs mer”) identifierats som lågriskkällor med låga växthusgasutsläpp.

Ladda ned faktablad

Ladda ner som PDF

Faktablad  | 

Drop-in-bränslen från svartlutsdelströmmar – överbryggning av gapet mellan kort- och långsiktiga teknikspår

Strategiskt viktiga drop-in-bränslen kan produceras kostnadseffektivt av restprodukter från massaindustrin och ge både ekonomiska vinster och klimatvinster.  Efterfrågan på förnybara…

Läs mer »

Strategiskt viktiga drop-in-bränslen kan produceras kostnadseffektivt av restprodukter från massaindustrin och ge både ekonomiska vinster och klimatvinster.

 Efterfrågan på förnybara drop-in-bränslen väntas öka. Den drivs av reduktionsplikten, som styr mot en allt högre andel biodrivmedel i fossila fordonsbränslen. Bränslebytet är en viktig åtgärd för att nå Sveriges klimatmål om 70 procent minskade klimatutsläpp från inrikes transporter till 2030.

Forskargruppen har för första gången prövat och jämfört den ekonomiska konkurrenskraften hos drop-in-bränslen tillverkade av svartlut, en restprodukt från massatillverkning.

Produktionskostnaderna för de två undersökta teknikspåren – ligninseparation och svartlutsförgasning – blir cirka 80 EUR/MWh (ca 7-8 SEK/l), vilket är likvärdigt med eller till och med bättre än den ekonomiska prestandan för jämförbara drivmedel från skogsrester.

Tekniken har stor potential att på ett kostnadseffektivt sätt öka tillgången på drivmedel med god klimatsprestanda och minska utsläppen från den befintliga fordonsflottan.

Tekniken skapar också affärsnytta för massaindustrin. De bruk som breddar sin produktportfölj med drop-in-bränslen kan både öka sin massaproduktion och få lägre totalkostnader.

Synergieffekten kan användas för att minska produktionskostnaderna för drivmedlen med upp till 23 procent. Allokeras den i stället till massaproduktionen kan bruttomarginalen för den ökade produktionsvolymen öka med 35 till 70 procent.

Här kan du se en inspelning från ett webbinarium den 11 november 2020 där projektresultaten presenterades:

Fakta

Projektledare
Elisabeth Wetterlund, Bio4Energy (LTU)

Kontakt
elisabeth.wetterlund@ltu.se

Deltagare
Yawer Jafri och Fredrik Granberg, Bio4Energy (LTU) // Erik Furusjö, Johanna Mossberg och Sennai Mesfun, RISE // Christian Hulteberg och Linnea Kollberg, SunCarbon AB // Klaas van der Vlist, Smurfit Kappa Kraftliner // Henrik Rådberg, Preem // Roland Mårtensson, Södra

Tidplan
September 2018 - juni 2020

Total projektkostnad
2 034 427 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Bio4Energy (LTU), Preem AB, Smurfit Kappa, SunCarbon AB och Södra skogsägarna ekonomisk förening

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
46982-1

Projektledare: Elisabeth Wetterlund

Samverkans­program  | Slutfört | 2020-10-09

Hur kan alkoholer bidra till en fossiloberoende fordonsflotta?

Genom att i arbetsfordon ersätta eller komplettera diesel med förnybara alkoholbränslen, kan utsläppen av koldioxid minst halveras. Bränslet och tekniken…

Läs mer »

Genom att i arbetsfordon ersätta eller komplettera diesel med förnybara alkoholbränslen, kan utsläppen av koldioxid minst halveras. Bränslet och tekniken finns, men de affärsmässiga förutsättningarna måste förbättras.

Alkoholbränslen som etanol och metanol ger låga koldioxidutsläpp och kan användas med god verkningsgrad. De tillverkas redan storskaligt i Sverige och pekas av motorforskningen ut som intressanta för framtiden för arbetsfordon inom jordbruk, skogsbruk och entreprenad.

I studien kartläggs miljönytta, affärsmässiga förutsättningar och praktisk hantering av alkoholer, jämfört med fossil diesel och biodiesel (HVO).

Miljönytta

Klimatpåverkan från alkoholdrivmedel domineras av produktionen av bränslet och dess användning i fordonet. Jämfört med HVO medför produktionen lika eller lägre utsläpp och i användningen är minskningen som mest 60 procent. Jämfört med diesel minskar koldioxidutsläppen med mellan 60 och 85 procent, beroende på teknikval. Lägst klimatpåverkan sker vid användning i motorkoncept som ännu inte finns på marknaden samt i fastoxidsbränsleceller.

Affärsmässiga förutsättningar

Ett skifte till HVO fördubblar drivmedelskostnaden. Ett skifte till alkoholdrivmedel ger en dryg fördubbling, ca 2,5 gånger dagens drivmedelskostnad. Det är en avsevärd fördyring som inte på kort sikt kan bäras av den enskilde användaren och därför behövs ekonomiska styrmedel från samhället som tar hänsyn till klimatnyttan.

Praktisk hantering

Alkoholer har andra egenskaper än diesel, vilket kräver kunskap hos den som hanterar drivmedlet samt investeringar i material och teknik.

Fakta

Projektledare
Gunnar Larsson, SLU

Kontakt
gunnar.larsson@slu.se

Deltagare
Per-Ove Persson, Per-Ove Persson F.N.B.

Tidplan
Januari - december 2019

Total projektkostnad
973 135 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, SLU och Per-Ove Persson F.N.B.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
46986-1

Projektledare: Gunnar Larsson

Samverkans­program  | Slutfört | 2020-06-26

Kemiteknisk kunskapsinventering av syntesstegen vid framställning av avancerade biodrivmedel

Ett av de viktigaste processalternativen för en framtida produktion av avancerade syntetiska förnybara fordonsbränslen är via förgasning av biomassa. Det…

Läs mer »

Ett av de viktigaste processalternativen för en framtida produktion av avancerade syntetiska förnybara fordonsbränslen är via förgasning av biomassa. Det finns många olika typer av förgasningsprocesser (direkt, indirekt, slurry) med olika utformningar av förgasarna (fast-, fluidiserande-, cirkulerande bädd). Gemensamt för samtliga alternativ är dock att produktgasen måste uppgraderas, eller i vart fall renas innan det följande syntessteget.

Syftet med projektet är att klarlägga det dagsaktuella kunskapsläget gällande teknik- och utveckling rörande system och delprocesser för rening och uppgradering av processgasen till syntesgas såväl som för de olika syntesprocesserna för produktion av syntetiska biodrivmedel. Fokus ligger på tekniken, bakomvarande teori och termodynamik och energieffektivitet för de olika delsystemen/processerna.

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Henrik Kusar, KTH

Kontakt
hkusar@kth.se

Deltagare
Jan Brandin, Linnéuniversitetet // Christian Hulteberg, Lunds universitet

Tidplan
Februari - augusti 2015

Total projektkostnad
435 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, KTH, Linnéuniversitetet och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
39585-1

Projektledare: Henrik Kusar

Samverkans­program  | Slutfört | 2020-05-25

Termokemisk omvandling av lignocellulosa

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska. Lignocellulosic biomass can be converted into fuels and chemicals using thermochemical or…

Läs mer »

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska.

Lignocellulosic biomass can be converted into fuels and chemicals using thermochemical or biochemical process pathways. Thermochemical technologies apply heat and chemical processes in order to produce bioenergy from biomass. There are four main thermochemical conversion processes: direct combustion, gasification, pyrolysis and liquefaction. Direct combustion produces heat while the three latter can produce various types of energy carriers that can be converted into fuels.

Direct combustion

Direct combustion is the burning of biomass in open air, or, in the presence of excess air, converting the chemical energy stored in biomass into heat, mechanical power or electricity. Direct combustion is carried out using stoves, furnaces, steam turbines, or boilers at a temperature range starting at 800°C. All types of biomass can be burned, but in practice, direct combustion is only performed for biomass that has low moisture content (less than 50%). Biomass containing higher levels of moisture needs to be dried prior to combustion, or it may be better suited to biochemical conversion.

Gasification

Gasification is the partial oxidation of biomass at high temperatures (over 700°C) in the presence of a gasification agent, which can be steam, oxygen, air or a combination of these. The resulting gas mixture is called syngas or producer gas, and can be used in various processes to produce liquid fuels such as methanol, ethanol and Fischer-Tropsch diesel, and gaseous fuels, such as hydrogen and methane.

Syngas is comprised mainly of hydrogen and carbon monoxide, but could also contain methane, carbon dioxide, light hydrocarbons (e.g. ethane and propane) and heavy hydrocarbons (e.g. tars). Undesirable gases, such as hydrogen sulfide may also be present. The composition of the syngas depends on the type of biomass, the gasifier, the gasification agent, and on the temperature used in the process. Generally, when the biomass has high content of carbon and oxygen, the syngas produced via gasification is rich in carbon monoxide and carbon dioxide.

The most common biomass feedstocks used in the gasification process to produce biofuels are different kinds of wood, forestry wastes and agricultural residues. The heat for the high temperature gasification process can be supplied either directly by oxidation of part of the biomass in the gasifier, or indirectly by transferring energy to the gasifier externally.

Pyrolysis

Pyrolysis is the thermal decomposition of biomass to liquid, solid and gaseous fractions at high temperatures in the absence of oxygen in order to avoid significant levels of combustion. The liquid fraction is called bio-oil or bio-crude; a dark brown, viscous liquid with a high density, composed by a mixture of oxygen-containing organic compounds. Due to its high oxygen content, bio-oil is not suitable for direct use as a drop-in transportation fuel. However, it can be easily transported and stored, and after upgrading it has the potential to substitute crude oil, which makes it the most interesting product of pyrolysis. The solid fraction obtained from pyrolysis is called biochar, i.e. charcoal made from biomass, and the gasous fraction is syngas. The relative proportions of these fractions depend on the type of reactor employed and the feedstock used. It is controlled by varying the temperature, the heating rate and the residence time of the material in the reactor.

Depending on the heating rate employed, there are three main types of pyrolysis processes: slow, fast and flash pyrolysis. Slow pyrolysis has been used for thousands of years for the production of solid fuel. It is a decomposition process at relatively low temperatures (up to 500°C) and low heating rates (below 10°C/min), which takes several hours to complete, and results in solid biochar as the main product.

Fast pyrolysis is currently the most widely used process. It occurs at controlled temperature of around 500°C employing relatively high heating rates and only takes a few seconds to complete. The key product from fast pyrolysis is bio-oil (60-75%). In addition, biochar (15-25%) and syngas (10-20%) are also produced.

When heating rates and reaction temperatures are even higher, and the reaction time is shorter than that of fast pyrolysis, the process can be described as flash pyrolysis. Flash pyrolysis can result in a high yield of bio-oil and high conversion efficiencies (up to 70-75%).

Liquefaction

Hydrothermal liquefaction is the conversion of biomass to bio-oil in the presence of water, with or without a catalyst. During hydrothermal liquefaction, large compounds in the biomass are broken down into unstable shorter molecules that in turn reattach to each other and form bio-oil. In contrast to pyrolysis and gasification, the liquefaction process does not require the use of dry biomass, which reduces the cost of drying. The resulting bio-oil has lower oxygen content than the bio-oil obtained from pyrolysis, and therefore, it requires less upgrading prior to utilization as a transportation fuel.

Faktablad  | 

Biokemisk omvandling av lignocellulosa

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska. Lignocellulosic biomass can be converted into fuels and chemicals using thermochemical or…

Läs mer »

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på engelska.

Lignocellulosic biomass can be converted into fuels and chemicals using thermochemical or biochemical process pathways. Biochemical processes involve biocatalysts. They can be enzymes that degrade biomass to a mixture of sugars, which can be fermented by microorganisms to produce a wide range of valuable compounds such as fuels, organic acids, alcohols, etc. When the aim is to produce liquid and gaseous biofuels, mainly two biochemical conversion processes are used: fermentation for ethanol production and anaerobic digestion for biogas production.

Fermentation process for ethanol

A typical process to convert biomass to ethanol consists of four main steps: pretreatment, enzymatic hydrolysis, fermentation, and product recovery (Figure 1).

Pretreatment

Lignocellulose is a very resistant material. It consists of an intertwined network of cellulose (30-50%), hemicellulose (20-30%) and lignin (20-30%) that provides strength and resistance to the plant structure. Converting lignocellulose to sugar molecules requires pretreatment to open its structure and make it easier to break down the cellulose fibers consisting of glucose linked together in long chains. The pretreatment step can separate the cellulose from hemicellulose and lignin.

Several pretreatment methods, including biological, physical, and chemical pretreatments, have been studied. In a biomass-to-ethanol process at commercial scale, steam pretreatment has so far been the main choice. During steam pretreatment high-pressure steam is used to increase the temperature of the biomass to 160-240°C for a certain time, after which the pressure is released causing most of the hemicellulose and part of the lignin to solubilize. The cellulose remains undissolved but becomes more available for the enzymes.

Enzymatic hydrolysis

During enzymatic hydrolysis, the cellulose fibers and hemicellulose which were not degraded in the pretreatment are decomposed into simple sugar molecules. Cellulases, a mixture of several types of enzymes acting in synergy, are used to attack the bonds between glucose molecules in different regions of the cellulose. As hemicellulose mainly consists of other types of sugars than glucose, and has a different structure compared to cellulose, its hydrolysis requires different enzymes (hemicellulases). In the end of the enzymatic hydrolysis a solution that is rich in various kinds of sugars is obtained and can be fermented.

Fermentation

The sugars produced can be fermented to ethanol by yeast or bacteria. Due to it generally being recognized as safe, robust, and presenting high ethanol tolerance, ordinary baker’s yeast (Saccharomyces cerevisiae) is the most preferred microorganism. But ordinary baker’s yeast can only ferment sugars that contain six carbon atoms, such as glucose. To convert sugars from hemicellulose containing five carbons (e.g. xylose and arabinose), the yeast needs to be genetically modified or replaced with other microorganisms, e.g. bacteria. Enzymatic hydrolysis and fermentation can be carried out in two main configurations: consecutively, known as separate hydrolysis and fermentation, or at the same time in one vessel, known as simultaneous saccharification and fermentation (see Figure 1).

Product recovery

To obtain a high-purity product that can be used for fuel production, ethanol needs to be recovered from the fermentation by distillation and dehydration. Residues from distillation are separated into solids and liquids. The solid residue, which is rich in lignin, can either be burnt to produce steam, heat, and electricity, or converted to various coproducts. The liquid residue is sent to an anaerobic digestion plant to produce biogas. Ethanol obtained by this process is blended with gasoline at different ratios (E5-E85) or can even be used as a pure ethanol fuel (E100).

Anaerobic digestion for biogas production

Anaerobic digestion (AD) is the microbial decomposition of biomass into biogas without the presence of oxygen. Biogas is mainly composed of 55-65% methane and 35-45% carbon dioxide, but it can also contain small amounts of e.g. nitrogen, hydrogen, oxygen, hydrogen sulfide, and ammonia. The composition of the resulting biogas depends on the type of biomass used.

It is possible to break down biomass by means of AD without pretreatment. However, higher biogas yields can be achieved in shorter time if pretreatment is applied. The four main steps of AD are hydrolysis, acidogenesis, acetogenesis, and methanogenesis (Figure 2). In each step, different groups of microorganisms are used.

In the hydrolysis step, large macromolecules such as carbohydrates, lipids and proteins are broken down by enzymes to smaller compounds, such as simple sugars, amino acids, fatty acids. These are further degraded in the acidogenesis to organic acids and alcohols, which are in turn converted to acetate, as well as to carbon dioxide and hydrogen in the acetogenesis. In the final step, methanogenesis, biogas, i.e. a mixture of methane and carbon dioxide, is produced by two different types of bacteria. One converts acetate and the other type utilizes carbon dioxide and hydrogen to produce biogas.

Biogas obtained from AD can be burnt and the energy released can be used for heating purposes. Alternatively, after removal of carbon dioxide, biogas can be compressed the same way as natural gas and used as a vehicle fuel.

 

 

Faktablad  | 

Årsrapporter från f3

Här kan du läsa och ladda ner årsrapporter från f3 som beskriver verksamheten under specifika år. Från och med 2018…

Läs mer »

Här kan du läsa och ladda ner årsrapporter från f3 som beskriver verksamheten under specifika år. Från och med 2018 skrivs årsrapporten på svenska. Kontakta kansliet om du vill veta mer om något specifikt innehåll.

Övrigt  | 

Projekt, resultat och aktiviteter år 2014-2017

Perioden 2014-2017 utgjorde f3:s andra etapp som centrumbildning och den första etappen för samverkansprogrammet Förnybara drivmedel och system. Samverkansprogrammet finansieras…

Läs mer »

Perioden 2014-2017 utgjorde f3:s andra etapp som centrumbildning och den första etappen för samverkansprogrammet Förnybara drivmedel och system. Samverkansprogrammet finansieras och drivs gemensamt av Energimyndigheten och f3.

f3:s vision är att bidra, genom vetenskapligt grundad kunskap, till utvecklingen av miljömässigt, ekonomiskt och socialt hållbara förnybara drivmedel, som en del i ett framtida hållbart samhälle. Samverkansprogrammets övergripande syfte är att finansiera analyser som kan bidra till sådan kunskap och ligga till grund för vetenskapligt underbyggt beslutsstöd och ökad systemförståelse hos politiker, myndigheter, industri och andra organisationer.

Nu har en rapport skrivits som sammanfattar hur f3 och samverkansprogrammet arbetat under etappen för att uppfylla dessa visioner. Dels presenteras exempel på hur forskningsresultat ökat kunskapen på flera områden, dels beskrivs vilka mervärden som uppstått genom samverkan och aktiviteter.

Kontakta kansliet om du vill ha tryckta exemplar av rapporten.

Övrigt  | 

Bioflygbränsle, Biojet

Jet A1, också benämnt som flygfotogen eller jetbränsle, är det drivmedel som används i flygplan och helikoptrar drivna med jetmotorer.

Läs mer »

Jet A1, också benämnt som flygfotogen eller jetbränsle, är det drivmedel som används i flygplan och helikoptrar drivna med jetmotorer. När biobaserade bränslen blandas i flygbränsle brukar det kallas biojet. Det är i dagsläget bränsle från fyra olika biobaserade produktionsvägar som är certifierat som tillsats (upp till 50%) i konventionell Jet A1 enligt standarden för flygbränsle: hydrerade estrar och fettsyror (HEFA), Alcohol-to-Jet (AtJ), Fischer-Tropsch (FT) och direktfermentering av socker (DSHC).

För att ge biojet bra klimatprestanda är det viktigt att vätgasproduktionen som processteg görs hållbar. I svenska bioflygbränsleprojekt är det främst tre av de biobaserade produktionsvägarna som är intressanta att utveckla, HEFA, AtJ och FT, vilka presenteras närmare i detta faktablad. Längs värdekedjan för respektive teknik finns olika faktorer som påverkar status för bioflygbränslena, och därmed också hur de kan bidra till luftfartssektorns klimatmål.

De fyra produktionsvägarna för biobaserade drop in-bränslen certifierade för inblandning i flygbränsle enligt standard ASTM 7566-18. Med inblandning av dessa kallas flygbränslet för Biojet.

HEFA – hydrerade estrar och fettsyror

Hydrerade (vätebehandlade) estrar och fettsyror, HEFA, produceras ur vegetabiliska och animaliska oljor och fetter, också avfallsoljor som använd matolja. Råvaran vätebehandlats för att reducera syreinnehåll och konvertera fetter och oljor till kolväten. En förbehandling krävs för att använda förorenade råvaror.

HEFA är ASTM-certifierad för en inblandning i flygbränsle på upp till 50%.

HEFA-processen är den enda produktionsprocess som idag har kommersiell produktion av bioflygbränsle. Eftersom tillverkningsprocessen till stor del är densamma som för HVO (hydrerad vegetabilisk olja) som finns på marknaden för vägtransporter, kan anläggningar ha en flexibel produktmix, dvs fördelning mellan olika produkter (t ex mellan flygbränsle, andra fordonsbränslen och kemikalier). Men det betyder också att en konkurrenssituation om vissa råvaror kan uppstå mellan drivmedelsproduktion för flyget respektive vägtransporter. En ökad efterfrågan på vegetabiliska oljor kan orsaka tryck på ändrad markanvändning i vissa fall. Lignocellulosaråvaror har mycket högre tillgänglighet och lägre indirekta miljöeffekter men kan med dagens teknik inte användas för HEFA-produktion.

Investeringskostnader har i exempel beräknats ligga kring 8 000 SEK/årston för storskaliga anläggningar vilket ger ett uppskattat lägsta försäljningspris för HEFA på i storleksordningen 8-12 SEK/l beroende på råvara. [1, 2] De relativt låga produktionskostnaderna är delvis beroende av synergier med annan kolväteproduktion. Andra uppskattningar av produktionskostnader är högre, t ex 15-17 SEK/l för använd matolja som råvara. [3]

Omvandlingsprocessen från biomassa till bioflygbränsle har vätgas som viktigaste insatsvara i tillägg till olja/fett-råvaran. Tillverkat av förnybara och hållbara råvaror kan bioflygbränsle med HEFA minska utsläppen av växthusgaser med 70-80% jämfört med konventionellt jetbränsle. [2, 3]

AtJ – Alcohol to Jet

Alcohol to Jet (AtJ) innebär att biojetbränsle framställs katalytiskt ur någon av alkoholerna butanol eller etanol. Dessa alkoholer kan ha framställts ur många olika biogena råvaror och en mängd olika biologiska processer. Det innebär att det finns många varianter av AtJ som produktionsväg.

För s k första generationens etanol används främst socker från sockerrör och stärkelse från sädesslag som råvara. Men användningen av grödor för drivmedelsproduktion är omdebatterad och EU har satt ett tak för den. För att bredda råvarubasen har teknik för att producera såväl etanol som butanol från lignocellulosa, t ex trä och halm, tagits fram. Restströmmar från befintlig industri kan också vara ett viktigt komplement till råvarubasen.

Att omvandla biomassa till AtJ-baserat bioflygbränsle kan ske med låg miljöpåverkan. Den övergripande miljöprestandan är en kombination av val och metod för insamling av råvara och den specifika produktionsvägen. I allmänhet betraktas rest- och biprodukter från skogsbruk och jordbruk samt biogena avfall som de viktigaste framtida råvarorna. De är enligt reglerna för växthusgasberäkning som tillämpas i förnybarhetsdirektivet [4, 5] associerade med låga utsläpp av klimatpåverkande gaser. Jämfört med fossila bränslen ger bioflygbränsle producerat från någon av dessa råvaror enligt AtJ en signifikant växthusgasreduktion. I typfallet är minskningen större än 80%. [2]

Som process är AtJ relativt mogen och ett flertal aktörer bedriver aktivt utvecklingsarbete. Tekniken är dock ännu inte demonstrerad i kommersiell storskalig produktion. Detta innebär att den ekonomiska prestandan för AtJ-processen är osäker. [6] Det är dock tydligt att produktionsekonomin skiljer sig beroende på vilken råvara som används. Priser på 25-35 SEK/l har t ex angivits för de första anläggningarna som producerar AtJ-bränsle från lignocellulosa. Med mogen teknik förväntas de sjunka till 15-25 SEK/l. [2, 7, 8]

ASTM-certifiering som tillåter upp till 50% inblandning i fossilt jetbränsle finns för produktion både via butanol och etanol.

FT – Fischer Tropsch

Fischer Tropsch (FT) är en serie kemiska reaktioner som kan användas för att uppgradera syntesgas (H2 och CO) till vätskeformiga bränslen. Råvaran för framställning av syntesgasen kan vara av både fossilt ursprung eller biomassa och avgör alltså om slutprodukten är bioflygbränsle. Det finns i dagsläget ingen storskalig produktion av flygbränsle från biomassa baserat på FT-teknik, men snarlik teknik, baserad på fossila råvaror, har sedan länge använts för kommersiell produktion av flygbränsle. Två kommersiella produktionsanläggningar är 2019 under uppförande i USA med planerad start 2020.

Det är inte möjligt att producera enbart bioflygbränsle i en FT-process, men 50-70% av produkten kan bli bioflygbränsle med förnybar diesel som den viktigaste andra produkten. Effektiviteten beror mycket på processkonfiguration och råvara men typiskt kan 35-50% av energin i råvaran bli till drivmedel. Dessutom bildas en stor mängd värme som kan vara värdefull om produktionen integreras med andra processer eller i ett fjärrvärmenät.

Det är svårt att generalisera produktionskostnader för FT-baserade bioflygbränslen. Skälet är att de i hög grad beror på lokalisering, råvaruval, anläggningens storlek och vald produktmix. Generellt präglas kostnadsprofilen av höga investeringskostnader men låga råvarukostnader jämfört med de flesta andra produktionstekniker. För FT-baserade bioflygbränslen anges ofta produktionskostnader i ett intervall om 10-20 SEK/l. [2, 3, 8, 9] Kostnader i den lägre delen av intervallet kan sannolikt nås för kommande anläggningar som byggs integrerade med befintlig industri, exempelvis svensk skogsindustri.

Att omvandla biomassa till FT-baserat bioflygbränsle har potential att göras med mycket liten miljöpåverkan från själva omvandlingsprocessen eftersom få ytterligare insatsvaror används och endast lite avfall bildas. Det innebär att så länge hållbart producerade och insamlade råvaror används, kan totalt sett god miljöprestanda nås med denna produktionsväg. Med de regler för växthusgasberäkning som tillämpas i förnybarhetsdirektivet [4, 5] är dessa associerade med låga klimatgasutsläpp och ger växthusgasreduktion för producerat bioflygbränsle med >90% jämfört med fossila bränslen. [7]

Ladda ned faktablad

Bioflygbränsle, Biojet

Faktablad  | 

Forskningsbaserade slutsatser om förnybara drivmedel

Frågeställningarna kring omställningen till ett energieffektivt samhälle med energieffektiva fordon är många och komplexa. De kräver ett systemperspektiv både för…

Läs mer »

Frågeställningarna kring omställningen till ett energieffektivt samhälle med energieffektiva fordon är många och komplexa. De kräver ett systemperspektiv både för att ringas in och för att åskådliggöra förutsättningarna för olika möjligheter för transportsektorns omställning från fossilt till förnybart.

I den här broschyren presenterar f3 sex forskningsbaserade slutsatser utifrån den kunskap som forskare och experter i nätverket representerar.

  1. Förnybara drivmedel krävs för att nå klimatmålen
  2. Det finns hållbara råvaror för storskalig produktion av förnybara drivmedel
  3. Lägre växthusgasutsläpp med förnybara drivmedel
  4. Många olika förnybara drivmedel och produktionstekniker behövs
  5. Kraftfulla insatser krävs – från effektiva styrmedel och tydliga riktlinjer till forskning och utveckling
  6. Svensk teknik- och kunskapsexport är viktiga för den globala klimatutmaningen

Varje slutsats underbyggs och refererar till forskning som tagits fram inom f3 och samverkansprogrammet Förnybara drivmedel och system.

Broschyren finns tillgänglig både som pdf och trycksak. Kontakta kansliet om du vill ha tryckta exemplar.

Den 1 oktober 2020 uppmärksammades f3:s officiella tioårsdag med en webbsändning baserad på slutsatserna. Sändningen är en timma lång och kan ses här nedan. I den berättar sex forskare från f3:s nätverk mer detaljerat om varsin slutsats.

Övrigt  | 

Nätverk, lokala styrmedel och offentlig upphandling som främjar biogasutveckling

Städer och regioner har en avgörande roll för att främja en ökad biogasanvändning i transportsektorn. Deras verktyg är offentlig upphandling,…

Läs mer »

Städer och regioner har en avgörande roll för att främja en ökad biogasanvändning i transportsektorn. Deras verktyg är offentlig upphandling, lokala styrmedel och breda aktörsnätverk.

Det framgår i det här projektet som kartlagt vad som krävs för att undanröja hinder och skapa incitament för biogasutveckling och därmed bidra till omställningen till en fossilfri fordonsflotta.

Ett kraftfullt verktyg är offentlig upphandling, där städer och regioner kan bana väg för privata aktörer genom att själva välja biogas. För att biogasen ska kunna etablera sig kommersiellt behövs också väl utvecklade aktörsnätverk som kan ta initiativ längs hela värdekedjan.

Syftet med projektet är att ge lokala beslutsfattare effektiva verktyg i arbetet för ökad biogasanvändning. Slutsatserna bygger på fallstudier från Västra Götaland, Gotland och Norrbotten och har verifierats av aktörer som är direkt verksamma inom lokal biogasutveckling.

Forskarna har identifierat fem framgångsfaktorer:

  1. Kommuner och regioner som själva väljer biogas skickar tydliga signaler och visar vägen för privata aktörer.
  2. Offentlig upphandling som prioriterar gasfordon och/eller tjänster utförda med gasfordon är en stark drivkraft för biogasutvecklingen.
  3. Uppföljning av mål och krav säkerställer att politiska målsättningar efterlevs.
  4. Samarbeten i aktörsnätverk ökar möjligheten att kraftsamla och arbeta i en gemensam riktning.
  5. Att identifiera vilka delar av biogassystemet som släpar efter är en förutsättning för att prioritera insatser på dessa områden.

Här kan du se en inspelning från resultatwebbinariet den 4 november 2020:

Fakta

Projektledare
Tomas Lönnqvist, IVL

Kontakt
tomas.lonnqvist@ivl.se

Deltagare
Sara Anderson, Julia Hansson, Anders Hjort och Sven-Olof Ryding, IVL // Robert Lundmark och Patrik Söderholm, Bio4Energy (LTU)

Tidplan
September 2018 - december 2019

Total projektkostnad
1 600 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL, Bio4Energy (LTU), Luleå kommun, Dalsland miljö- och energiförbund, Energigas Sverige AB, Biogas Öst AB, Energikontor Sydost AB, Västra Götalands läns landsting, Region Gotland och Fyrbodals kommunalförbund.

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
46979-1

Projektet har haft en referensgrupp med medlemmar från Luleå kommun, Västra Götalandsregionen, Region Gotland, Fyrbodals kommunalförbund, Energigas Sverige, Biogas Öst, Dalslands miljö- och energiförbund, Energikontoret Sydost, E.on, Lunds universitet, IVL samt Nätverket för miljö och hälsa i upphandling.

Projektledare: Tomas Lönnqvist

Samverkans­program  | Slutfört | 2020-02-01

Indirekt ändrad markanvändning – ILUC

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på svenska. Förhållanden mellan markanvändning och biodrivmedel diskuteras i många sammanhang. Att uppta mark…

Läs mer »

Faktabladet är i dagsläget enbart tillgängligt på svenska.

Förhållanden mellan markanvändning och biodrivmedel diskuteras i många sammanhang. Att uppta mark för biodrivmedelsproduktion kan potentiellt leda till att matproduktion flyttar till andra platser, och att ny odlingsmark behöver tas i anspråk. Detta kan påverka både livsmedelspriser och utsläpp av växthusgaser. Men vad säger den senaste forskningen?

Vad är ILUC?

I debatten används ofta uttrycken direkt och indirekt förändrad markanvändning. De brukar förkortas DLUC (eng. Direct Land Use Change) och ILUC (eng. Indirect Land Use Change).

DLUC innebär att mark byter användning, från exempelvis skog till åkermark, för att möjliggöra odling av grödor till biodrivmedel. Det är viktigt att ta med i beräkning av klimatprestanda för biodrivmedel från länder där det sker avskogning. DLUC kan beräknas via mätningar av mängden kol i mark och biomassa innan och efter den ändrade markanvändningen, eller via modeller. Även om det finns stora osäkerheter i bedömningen finns en direkt koppling mellan grödan och den ändrade markanvändningen.

Samband mellan efterfrågan på grödor och direkta och indirekta effekter på markanvändning.

ILUC är ett mer komplicerat begrepp, grundat i ekonomiska resonemang. Om vi inom EU upptar stora arealer för odling av grödor till biodrivmedel, kan det bli en påverkan på livsmedelspriserna. Vår matproduktion kan då flyttas till andra områden inom EU, eller till andra delar av världen där maten är billigare att producera. Det kan leda till att ny odlingsmark tas i anspråk, mark som tidigare kanske varit i träda, skog eller extensiv betesmark. Det behöver inte vara negativt; om mark i träda som inte används kommer i bruk, kan vi producera mat och biodrivmedel och samtidigt binda in mer kol i marken.

Högre livsmedelspriser kan innebära att bönderna ser möjlighet till investeringar i jordbruket och kan intensifiera sin odling, vilket ofta är klimatsmart. Högre livsmedelspriser kan även påverka konsumtionsmönster. ILUC-teorin uttrycks alltså i flera steg och är svår att härleda till biodrivmedel då det finns många andra faktorer som påverkar bönders och konsumenters val. ILUC brukar därför uppskattas med hjälp av ekonomiska jämviktsmodeller.

Hur stor klimatpåverkan ger ILUC?

Det finns en stor mängd litteratur som försöker uppskatta ILUC. Resultaten varierar mycket och beror på val av modelleringsverktyg, systemgränser, indata och så vidare. Spannet varierar mellan -75 och 55 g koldioxidekvivalenter (CO2-ekv) per megajoule (MJ) biodrivmedel enligt senaste IPCC-rapporten om markanvändning. Det kan jämföras med utsläpp från ett fossilt bränsle på ca 94 g CO2-ekv per MJ. Ofta får grödbaserade drivmedel högre ILUC än lignocellulosabaserade drivmedel. Notera att ILUC i vissa fall kan bli negativt, det vill säga en besparing av utsläpp. Det kan hända i de fall där biprodukter ersätter andra mer resurskrävande produkter, till exempel när drank ersätter soja.

Bör vi ta hänsyn till ILUC?

På grund av de stora osäkerheterna gällande metoder för att uppskatta ILUC, rekommenderar de flesta handböcker i livscykelanalys att inte inkludera ILUC i klimatberäkningar av enskilda produkter.

I ett globalt perspektiv går det att ifrågasätta relevansen av ILUC. När en ändring i markanvändning sker, räknas den som DLUC för den gröda som odlas på platsen. Att samma markanvändning sedan även ska bokföras som ILUC för en annan gröda blir en dubbelräkning. ILUC är alltså ett högst teoretiskt sätt att beräkna markanvändning, i verkligheten finns bara DLUC.

Men att beräkna ILUC kan vara relevant i vissa sammanhang, till exempel inom explorativ forskning, där effekterna på markanvändning vid införande av en policy undersöks. Vissa forskare, som Timothy D Searchinger, anser även att all markanvändning som inte producerar enligt sin maxkapacitet, leder till ILUC-effekter och bör tas med i utvärdering av markanvändning.

Oavsett diskussionen, är det extremt viktigt att värna om mark som en resurs både i Sverige och internationellt. Vi måste upprätthålla god markhälsa och minska skövling av värdefull skog. I störst möjliga mån bör bioenergi integreras i existerande system, utan att äventyra produktion av livsmedel. Det bör emellertid nämnas att biodrivmedelsgrödor utgör ett fåtal procent av den globala jordbruksmarken; vi behöver också fokusera på övriga drivkrafter till ändrad markanvändning, till exempel den globalt ökande köttkonsumtionen.

Hur hanteras ILUC i lagstiftningen?

Det är mycket svårt att lagstifta bort indirekta effekter som kan ske på andra sidan jordklotet. Men att ignorera att all markanvändning idag sammanlänkas genom ett globalt nät av förflyttningar av grödor, livsmedel och biodrivmedel är inte heller en framkomlig väg.

I EU har frågan om ILUC diskuterats länge. I det senaste direktivet om förnybar energi (2018:2001) har ILUC-risk för jordbruksråvaror delats upp i två nivåer, låg och hög. Lågrisk-ILUC tillskrivs grödor där man undviker omflyttningseffekter av foder- och livsmedelsgrödor, grödor producerade genom förbättrade jordbruksmetoder samt grödor från områden som tidigare inte användes för odling av grödor. Grödor som inte återfinns i dessa kategorier anses vara högrisk-ILUC; dessa får inte räknas in i EU:s ramverk efter 2030.

Faktablad  | 

Well-to-wheel livscykeldata för HVO-bränslen på den svenska marknaden

Projektet har haft som målsättning att leda till bättre data för LCA på drivmedel i Sverige, och är en uppdatering…

Läs mer »

Projektet har haft som målsättning att leda till bättre data för LCA på drivmedel i Sverige, och är en uppdatering och komplettering av två tidigare projekt inom f3; Well-to-wheel livscykeldatabas för fossila och förnybara transportbränslen på den svenska marknaden med fokus på data för utsläpp från tank-to-wheel, och Utveckling av livscykelanalysbaserade miljövarudeklarationer för fordonsbränslen.

Syftet med detta tredje projekt har varit att komplettera de livscykelinventeringsdata som presenterades i dessa projekt med nya data för hydrerad vegetabilisk olja (HVO). Målet är att bättre återspegla rådande förhållanden på den svenska bränslemarknaden. Projektet belyser också hur resultaten kan påverkas dels av metodval vid livscykelanalysberäkningar, dels av faktorer som lokalisering av odlade råvaror eller vilken teknologi som används i produktionsanläggningarna.

Fakta

Projektledare
Albin Källmén, IVL

Kontakt
albin.kallmen@ivl.se

Deltagare
Simon Andersson, Tomas Rydberg, Felipe Oliveira och Mia Romare , IVL

Tidplan
Juni 2017 - april 2019

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter, IVL och NTM (Nätverket för transporter och miljön)

Projektledare: Albin Källmén

f3-projekt  | Slutfört | 2019-05-31

Hållbara drivmedel – en tekno-ekonomisk WtW-analys

Ökad användning av skogsbaserade biodrivmedel och el för transporter utpekas som en central del i omställning mot ett fossilfritt samhälle…

Läs mer »

Ökad användning av skogsbaserade biodrivmedel och el för transporter utpekas som en central del i omställning mot ett fossilfritt samhälle och en fossiloberoende transportsektor. Detta projekt jämför olika biodrivmedel, inklusive el, som energibärare ur framför allt ett tekno-ekonomiskt WtW-perspektiv, men även nyckeltal i form av växthusgasemissioner samt energieffektivitet ingår. Målet är att ta fram resultat som visar olika värdekedjors transporteffektivitet i form av kr/km, kWh/km och CO2-ekvivalenter/km och jämföra dessa med fossila alternativ. Ett producentperspektiv kommer att ingå i studien för att visa på förutsättningarna för lönsam biodrivmedelsproduktion.

I studien läggs stor vikt vid att jämförelserna görs med konsistenta antaganden för de studerade värdekedjorna samt att man studerar hur ändringar av olika parametrar påverkar transporteffektiviteten för olika alternativ. Vad som begränsar potentialen för de olika alternativen belyses också.

Foto: FreeImages.com/Gábor Palla

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Karin Pettersson, RISE

Kontakt
karin.pettersson@ri.se

Deltagare
Henrik Gåverud och Martin Gjörling, Sweco // Mårten Larsson, Lantmännen (tidigare Sweco) // Rickard Fornell, RISE // Peter Berglund Odhner, Länsstyrelsen Skåne (tidigare Sweco) // Eric Zinn, Göteborg Energi AB

Tidplan
September 2016 - april 2019

Total projektkostnad
1 429 856 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, RISE, Sweco Energiguide och Göteborg Energi AB

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
42404-1

Projeket har haft en referensgrupp med medlemmar från E.on, Volvo och Svebio.

Projektledare: Karin Pettersson

Samverkans­program  | Slutfört | 2019-04-29

Biogas i transportsektorn – en aktörs- och styrmedelsanalys

Trots att biogasfordon har använts i ett par decennier är biogasmarknaden liten. Detta projekt vill för det första öka kunskapen…

Läs mer »

Trots att biogasfordon har använts i ett par decennier är biogasmarknaden liten. Detta projekt vill för det första öka kunskapen om vad som kan få olika aktörer att förädla mer av sin råvara till biogas respektive ställa om fler av sina fordon till biogas. För det andra har syftet varit att utreda hur olika styrmedel kan utformas för att främja denna utveckling. Den grundläggande frågan är vad som kan göras och av vem för att främja en snabbare utveckling av tillförsel och användning av biogas inom transportsektorn. Nuvarande och potentiella råvaruleverantörer, gasproducenter och användare av biogasfordon, det vill säga aktörer, är den ena tyngdpunkten. Den andra är styrmedel, där biogas är ett av många biodrivmedel som kan/bör främjas.

Projektet är en fallstudie av Stockholmsregionen men upplagd på så sätt att resultaten ska vara relevanta också för den nationella nivån. Biogasmarknaden ses som ett socio-tekniskt system och ansatsen inkluderar ingående kontakter med aktörerna.

Resultatet från projektet publiceras i två artiklar och en projektrapport. Rapporten är skriven på engelska med svensk sammanfattning.

Foto: FreeImages.com/Irum Shahid

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Stefan Grönkvist, KTH

Kontakt
stefangr@kth.se

Deltagare
Tomas Lönnqvist och Thomas Sandberg, KTH // Jonas Ammenberg och Stefan Anderberg, Linköpings universitet // Jürgen Jacoby, Stockholm Gas

Tidplan
Juli 2015 - december 2016

Total projektkostnad
1 927 625 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, KTH och Stockholm Gas AB

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
39595-1

Projektledare: Stefan Grönkvist

Samverkans­program  | Slutfört | 2019-03-05

Teknoekonomisk utvärdering av kortsiktiga och långsiktiga teknikspår för integrerad biodrivmedelsproduktion

Sverige har som mål att nå en fossilfri fordonsflotta till 2030. På kort sikt behövs biodrivmedel som kan användas i…

Läs mer »

Sverige har som mål att nå en fossilfri fordonsflotta till 2030. På kort sikt behövs biodrivmedel som kan användas i befintliga fordon och i befintlig infrastruktur (bensin- eller dieselidentiska; drop-in-bränslen ). Energimyndigheten har här pekat ut drivmedelstillverkning från främst lignin som ett strategiskt prioriterat område. På längre sikt fokuseras av energi- och resursskäl främst på höginblandade eller rena biodrivmedel, i form av cellulosabaserad etanol och förgasningsbaserade bränslen som metan, metanol och DME.

I detta projekt har kort- och långsiktiga teknikspår för integrerad biodrivmedelsproduktion utvärderats utifrån teknoekonomiska aspekter och teknikmognad. Utvärderingen har gjorts baserat på befintlig kunskap och utgår från önskad produktionskostnad, för att kunna bedöma vilka utbyten och investeringskostnader som måste nås under givna scenarier. Resultatet kan användas som bakgrundsunderlag i framtagandet av måltal för framtida utvecklingsinsatser.

Projektet rapporteras i två vetenskapliga artiklar och en detaljerad rapport (på engelska) som innehåller analysen av samtliga scenarier. En svensk sammanfattning av projektets resultat har också framställts.

Foto: FreeImages.com/John Nyberg

Fakta

Projektledare
Erik Furusjö, IVL

Kontakt
erik.furusjo@ivl.se

Deltagare
Elisabeth Wetterlund och Yawer Jafri, Bio4Energy (LTU) // Marie Anheden, Ida Kulander och Johan Wallinder, RISE Bioeconomy // Åsa Håkansson, Preem

Tidplan
Augusti 2016 - december 2017

Total projektkostnad
1 488 868 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL, LTU, RISE och Preem

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
42406-1

Projektledare: Erik Furusjö

Samverkans­program  | Slutfört | 2019-02-22

Hållbara biodrivmedel – kritisk granskning av rådande synsätt och fallstudier med utvidgad systemanalys som ger nya perspektiv och goda exempel

Detta projekt är en vidareutveckling av den forskning på hållbara bioenergisystem som bedrivs vid avdelningen för Fysisk resursteori vid Chalmers…

Läs mer »

Detta projekt är en vidareutveckling av den forskning på hållbara bioenergisystem som bedrivs vid avdelningen för Fysisk resursteori vid Chalmers och avdelningen för Miljö och energisystem vid Lunds tekniska högskola. Syftet är att bredda vidareutveckla systemforskningen om biodrivmedel med nya perspektiv, samt att kritiskt granska och föreslå alternativ till de angreppssätt, analyser och policy-instrument som har påverkat utvecklingen inom bioenergiområdet under de senaste åren.

Projektet fokuserar på hållbar markanvändning och effektivt utnyttjande av biomassa, liksom användning av avfall restprodukter som råvara för biobränsle och andra högvärdiga bioprodukter. Ett annat fokus är ökad integration mellan energisystem och andra system. Projektet kommer att utveckla analysmetoder för att bättre hantera biodrivmedelssystemens komplexitet. Fallstudier av biodrivmedelssystem kommer att genomföras med beaktande av ekosystemtjänster, resurskonkurrens och synergier, alternativa marknader, temporala och spatiala aspekter, samt integrerad produktion i biokombinat. Genom att systemanalytiska metoder och modeller breddas och utvidgas mot natursystem, tekniska system, marknader mm uppstår nya perspektiv som tillförs diskussioner om biodrivmedel liksom utformning av styrmedel, hållbarhetskriterier och strategisk planering.

Projektet har hög ambition gällande vetenskaplig publicering och även gällande kommunikation mot näringsliv och det politiska systemet, där IEA Bioenergy och andra nätverk nyttjas för effektiv nationell och internationell spridning.

Foto: FreeImages.com/Jerneja Varsek

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Göran Berndes, Chalmers

Kontakt
goran.berndes@chalmers.se

Deltagare
Pål Börjesson, Lunds universitet // Oskar Englund och Olivia Cintas, Chalmers // , IEA Bioenergy Task 43 - Biomass Feedstocks for Energy Markets

Tidplan
September 2015 - november 2017

Total projektkostnad
1 903 133 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
40774-1

Projektledare: Göran Berndes

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-09-27

Syntes av LCA-studier av drivmedel för tunga lastbilar

Lastbilar för godstransport på väg möjliggör ekonomisk tillväxt, de transporterar varor som mat, elektronik eller råvaror. Dagens lastbilar drivs huvudsakligen…

Läs mer »

Lastbilar för godstransport på väg möjliggör ekonomisk tillväxt, de transporterar varor som mat, elektronik eller råvaror. Dagens lastbilar drivs huvudsakligen med diesel och använder en bety­dande del av den globala fossila oljeproduktionen. Utan ytterligare politiska ansträngningar förvän­tas användningen av oljebaserade drivmedel för godstransporter öka betydligt. Åtgärder för att minska utsläppen av växthusgaser från vägfordon inbegriper användningen av förnybara bränslen, elektrifiering och användning av bränsleceller. Alla dessa alternativ verkar vara genomförbara för medelstora fordon, men för tunga långdistansfordon är de möjliga alternativen till diesel mindre tydliga.

Livscykelanalys (LCA) kan vara ett viktigt verktyg för att vägleda beslutsfattare och för att styra den tekniska utvecklingen. Slutsatsen från detta arbete är emellertid att tillgängliga LCA-studier av vägfordon för godstrafik inte ger tillräckligt stöd för beslut. De flesta studier är begränsade och re­sultat från olika studier är svåra att jämföra och leder till olika rekommendationer. Problem som identifieras i nuvarande studier är följande:

  1. antalet tillgängliga rapporter om lastbilar är begränsat
  2. definitionen av fordonet är oklart
  3. olika metoder och systemgränser används
  4. studier fokuse­rar på den nuvarande situationen och omfattar inte framtida överväganden.

Dessutom är tillgängliga studier vanligen begränsade på så sätt att de inte inkluderar utrustningens livscykel, slutanvändning, analys av resursutarmning eller kostnad.

Eftersom det saknas en enkel lösning för att sänka utsläppen av växthusgaser från tunga transporter bör fler LCA-studier fokusera på denna sektor. Sådana studier bör vara kompletta och väldefinierade samt inkludera utrustningens livscykel och slutanvändning. Dessutom föreslås att analysen även innefattar tillgänglighet av resurser och kostnader. För att bättre kunna stödja beslutsfattandet måste även den framtida utvecklingen av teknik och samhälle beaktas. Att bygga långsiktiga scenarier med noll växthusgasutsläpp och där allt material återvinns är särskilt viktigt för att åstadkomma lösningar för tunga transporter som är fullt hållbara.

Fakta

Projektledare
Ingemar Magnusson, Volvo GTT

Kontakt
ingemar.magnusson@volvo.com

Deltagare
Isabel Cañete Vela och Henrik Thunman, Chalmers // Per Hanarp, Volvo GTT

Tidplan
Maj - november 2017

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter och Volvo

Projektledare: Ingemar Magnusson

f3-projekt  | Slutfört | 2018-08-29

Långsiktig hållbarhetsutvärdering av fossilfria drivmedelsproduktionskoncept

Framtida utveckling av fossilfria drivmedel kommer troligen att ske under kraftigt förändrade förutsättningar med avseende på kringsystem, energipriser och styrmedel.

Läs mer »

Framtida utveckling av fossilfria drivmedel kommer troligen att ske under kraftigt förändrade förutsättningar med avseende på kringsystem, energipriser och styrmedel. Detta innebär att de ekonomiska och miljömässiga förutsättningarna för fossilfria drivmedel inte kommer att vara desamma som idag. Därför behövs det metoder som hanterar detta under olika framtida scenarier.

Detta projekt har analyserat och jämfört utvecklingen på området dels generellt, dels specifikt vid tre svenska forskargrupper från LTU, LU och Chalmers med målet att identifiera möjliga metodkombinationer. Utöver en rapport planerar projektet att leverera en review-artikel med syftet att bidra till kunskapsbasen om hur strategiska beslutsunderlag i industrin och hos politiska beslutsfattare inom detta område kan förbättras.

Foto: FreeImages.com/Hans Thoursie

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Simon Harvey, Chalmers

Kontakt
simon.harvey@chalmers.se

Deltagare
Åsa Kastensson och Joakim Lundgren, Bio4Energy (LTU) // Pål Börjesson, Lunds universitet // Matty Janssen, Chalmers

Tidplan
September 2016 - Mars 2018

Total projektkostnad
1 200 923 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Chalmers, Luleå tekniska universitet och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
42402-1

Projektledare: Simon Harvey

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-08-21

Utsikt för förnybar flytande metan i Sverige

Förnybar flytande metan lyfts i Sverige och på EU-nivå fram som ett intressant alternativ till fossila drivmedel vid drift av…

Läs mer »

Förnybar flytande metan lyfts i Sverige och på EU-nivå fram som ett intressant alternativ till fossila drivmedel vid drift av tunga fordon och fartyg på grund av sin teknikmognad, sin relativt höga klimatnytta samt relativt höga energitäthet. Till exempel talas det ofta om att dagens användning och även planerad användning av flytande naturgas (LNG) på sikt ska ersättas med flytande biogas (LBG).

Syftet med projektet har varit att studera möjligheterna för LBG i Sverige i ett kort till medellångt tidsperspektiv med fokus till år 2030. Det har gjorts genom att ta fram scenarier för inhemsk efterfrågan och produktion av LBG, som tar hänsyn till inhemsk efterfrågan från vägtransport, sjöfart och industri samt utbud från produktion av LBG via rötning.

Målet med projektet är att bättre förstå förutsättningarna för LBG som ett alternativ för tunga fordon och fartyg och kunna bidra till att svara på frågan: Vad är realistiskt att tro om det framtida bidraget av LBG i Sverige år 2030?

Projektet kan ses som en komplettering till ett tidigare projekt som brett studerade utsikterna för förnybara drivmedel i Sverige men utan att ingående diskutera just LBG, vilket är fokus i detta projekt. Det nya projektet knyter även an till tre projekt inom samverkansprogrammet Förnybara drivmedel och system och till ett tidigare f3-projekt:

  • Metan som drivmedel – en gate-to-wheel-studie (METDRIV)
  • Utsikt för förnybara sjöfartsbränslen
  • Biogas i transportsektorn – en aktörs- och styrmedelsanalys
  • Hur kan metan från skogsråvara komplettera biogas från anaerob rötning i den svenska transportsektorn? (f3-projekt)

Fakta

Projektledare
Anders Hjort, IVL

Kontakt
anders.hjort@ivl.se

Deltagare
Julia Hansson och Tomas Lönnqvist, IVL

Tidplan
Juni 2018 - maj 2019

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter och IVL

Projektet har stöttats av en referensgrupp bestående av följande aktörer: Björn Fredriksson Möller (E.ON), Erik Fromell (Gasum), Erik Nordell (Tekniska Verken), Fredrik Svensson (Energigas Sverige) och Hannele Johansson (Energikontoret Sydost).

Projektledare: Anders Hjort

f3-projekt  | Slutfört | 2018-06-01

Utsikt för förnybara sjöfartsbränslen

Sjöfarten behöver införa alternativa drivmedel för att minska sin miljö- och klimatpåverkan både på kort och lång sikt. Till år…

Läs mer »

Sjöfarten behöver införa alternativa drivmedel för att minska sin miljö- och klimatpåverkan både på kort och lång sikt. Till år 2050 bör växthusgasutsläppen minska med 50 procent jämfört med 2008 års nivåer, hävdar den Internationella sjöfartsorganisationen IMO. För att nå dit spelar val av drivmedel en stor och viktig roll, men det finns ett behov av kunskap på detta område som behöver tillgodoses. Det här projektets övergripande syfte har varit att analysera de förnybara drivmedlens roll inom sjöfartssektorn och bidra med beslutsunderlag kring val av förnybara brän­slen till berörda aktörer inom bland annat industrin och myndigheter.

Projektet inkluderar tre delar: en kunskapssammanställning kring alternativa marina drivmedel och olika aktörers pågående satsningar, en övergripande analys av faktorer som påverkar val av drivmedel inom sjöfarten, och en multikriterieanalys av utvalda alternativa marina drivmedel som beaktar tekniska, miljömässiga och ekonomiska kriterier.

Foto: FreeImages.com/John Boyer

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Julia Hansson, IVL

Kontakt
julia.hansson@ivl.se

Deltagare
Stina Månsson och Erik Fridell, IVL // Selma Brynolf, Karin Andersson och Maria Grahn, Chalmers

Tidplan
September 2016 - december 2017

Total projektkostnad
1 385 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL och Chalmers

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
42403-1

Projektet har stöttats av en referensgrupp med medlemmar från Stena Line, Preem, Wallenius Marine, Energigas Sverige, Wärtsilä, Trafikverket, Sjöfartsverket, Maritima klustret i Västra Götaland, Energimyndigheten och SSPA.

Projektledare: Julia Hansson

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-05-30

Ett innovationspolitiskt ramverk och styrmedelsalternativ för utvecklingen av bioraffinaderier

Projektet syftar till att visa på olika styrmedels potential att bidra till förverkligandet av framtidens bioraffinaderier för produktion av förnybara…

Läs mer »

Projektet syftar till att visa på olika styrmedels potential att bidra till förverkligandet av framtidens bioraffinaderier för produktion av förnybara drivmedel i kombination med andra produkter. Projektets mål är att bidra med: (i) en internationell kunskapssyntes av styrmedel för att stimulera innovation, uppskalning och spridning av ny teknologi med fokus på bioraffinaderier och produktion av förnybara drivmedel; (ii) ett innovationspolitiskt ramverk som kan användas för att analysera hur olika typer av styrmedel bidrar till forskning och utveckling, uppskalning och spridning av mogna teknologier; samt (iii) en bedömning av lämpliga styrmedelsval ur ett svenskt perspektiv. För att möjliggöra innovation och industriell kapacitet behöver alla tre nämnda faser av den teknologiska utvecklingsprocessen stimuleras. I Sverige saknas dock styrmedel för uppskalning av innovativ teknologi samt för spridning av mer mogen teknologi.

Foto: FreeImages.com/Dimitris Petridis

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Hans Hellsmark, Chalmers

Kontakt
hans.hellsmark@chalmers.se

Deltagare
Julia Hansson och Tomas Lönnqvist, IVL // Patrik Söderholm, Bio4Energy (LTU)

Tidplan
September 2016 - december 2017

Total projektkostnad
1 529 350 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL, LTU, Perstorp, Preem, Göteborg Energi AB och Lantmännen

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
42394-1

Projektledare: Hans Hellsmark

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-05-14

Metanolproduktion via svartlutsförgasning med utökad råvarubas

Att effektivt kunna utnyttja biprodukter från biokemisk drivmedelsframställning är avgörande för produktionsutvecklingen, och det finns ett behov av att utvidga råvarubasen…

Läs mer »

Att effektivt kunna utnyttja biprodukter från biokemisk drivmedelsframställning är avgörande för produktionsutvecklingen, och det finns ett behov av att utvidga råvarubasen vid svartlutsförgasning. Med denna bakgrund syftar detta projekt till att göra en miljömässig och teknoekonomisk analys av samförgasning av svartlut och biprodukter från biokemisk drivmedelsproduktion (glycerol och fermenteringsrester) samt pyrolysvätska från skogrester för produktion av biometanol. Den tekniska produktionspotentialen i Sverige av två olika metanolkvaliteter (råmetanol och grade AA) via de nämnda produktionskedjorna kommer också att bedömas.

Projektet kompletterar bland annat två aktuella forskningsprojekt vid Luleå Tekniska Universitet där experimentella studier med inblandning av ovanstående material i svartlut genomförs.

Fakta

Projektledare
Joakim Lundgren, Bio4Energy (LTU)

Kontakt
joakim.lundgren@ltu.se

Deltagare
Lara Carvalho och Elisabeth Wetterlund, Bio4Energy (LTU) // Erik Furusjö, IVL och Bio4Energy (LTU) // Johanna Olofsson och Pål Börjesson, Lunds universitet // Golnar Azimi, Perstorp Bioproducts AB

Tidplan
Augusti 2015 - Oktober 2017

Total projektkostnad
1 837 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, Bio4Energy, Lunds universitet och Perstorp

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
40759-1

Projektledare: Joakim Lundgren

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-05-09

Elektrolys och elektrobränslen i svensk kemi- och drivmedelsindustri: en jämförelse av kostnader och klimatnytta

För att nå de nationella målen om en fossiloberoende fordonsflotta 2030, 100 % förnybar kraft­produktion år 2040 och ett klimatneutralt…

Läs mer »

För att nå de nationella målen om en fossiloberoende fordonsflotta 2030, 100 % förnybar kraft­produktion år 2040 och ett klimatneutralt samhälle år 2045 är det viktigt att produktionen av förnybara bränslen, avfossiliseringen av svensk industri i stor skala samt utvecklingen av ett mer flexibelt elsys­tem med storskalig energilagring nu tar fart. Ett sätt som delvis kan bidra till ett balanserat kraftsystem och delvis till ökad produktion av förnybara substanser, är att utnyttja den ökande tillgången på förny­bar, billig el för vattenelektrolys till vätgas (här benämnt som elektro-vätgas) och syrgas.

Förnybar elektro-vätgas kan användas som energilager och/eller som bränsle i exempelvis bränslecell­fordon, men har troligtvis sin största potential i processer som ersätter fossila råmaterial och/eller ener­gibärare inom olika industriella sektorer, till exempel stål-, kemi- och biobränsleproduktion. Vidare kan elektro-vätgas användas för att binda större koldioxidutsläpp från exempelvis biogasanläggningar, stål- eller cementindustrin och via så kallade elektrobränsleprocesser generera värdefulla produkter som metan och metanol i en cirkulär ekonomi. De olika applikat­ionerna har olika mognadsgrad, men är i allmänhet långt ifrån en bred kommersiell penetration.

Syftet med detta projekt har varit att tillhandahålla en allmän, lättillgänglig sammanfattning av vilka förutsättningar som krävs för att elektro-vätgas skall kunna betraktas som ett lönsamt alternativ för av­fossilisering av olika industrisektorer i Sverige. Analysen har baserats på ett antal fallstudier med fokus på den svenska kemi- och biobränsleindustrin med svenska cement- och stålindustrin som referenser för att möjliggöra först och främst jämförelser av efterfrågan på elektro-vätgas.

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Anna-Karin Jannasch, RISE

Kontakt
anna-karin.jannasch@ri.se

Deltagare
Maria Grahn, Chalmers // Mattias Backmark och Linda Werner, Preem // Anna Berggren, Perstorp // Charlotte Lorentzen, Ecobränsle // Magnus Lundqvist, Swerea Mefos // Mikael Nordlander, Vattenfall // Mathias Thorén och Jonas Larsson, SSAB // Bodil Wilhelmsson, Cementa

Tidplan
Maj - november 2017

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
RISE och Chalmers. Projektet har haft ytterligare extern finansiering från Chalmers-Preem-samarbetet.

Projektledare: Anna-Karin Jannasch

f3-projekt  | Slutfört | 2018-05-08

Drivmedel ur lignocellulosa i kombinationsprocess

I den kontinuerliga utvärderingen av affärsmöjligheter för Agroetanol har en patenterad process­kombination för produktion av andra generationens transportbränslen uppmärksammats. Enligt…

Läs mer »

I den kontinuerliga utvärderingen av affärsmöjligheter för Agroetanol har en patenterad process­kombination för produktion av andra generationens transportbränslen uppmärksammats. Enligt tidi­gare utvärderingar kan kombinationen producera sådana bränslen från trä och halm till kostnads­nivåer jämförbara med nuvarande kostnader för första generationens bränslen.

Den totala processen kombinerar redan befintliga tekniker och ingen grundläggande FoU krävs. Tillsammans med dedikerad produktion av transportbränslen utan sidoprodukter och med ett mini­mum av avfallshantering har detta initierat en gemensam studie med patentinnehavaren. Syftet med studien är att utvärdera möjligheterna att etablera en demonstrationsenhet vid Agroetanols etanol­anläggning på Händelö. Anläggningens kapacitet är 20 ton TS-trä och halm per timme vilket ger cirka 4100 liter etanol plus 4900 m3n biogas (SNG, syntetisk naturgas) per timme.

Fakta

Projektledare
Anders Holmbom, Lantmännen

Kontakt
anders.holmbom@lantmannen.com

Deltagare
Anders Östman, Cellulose Fuels

Tidplan
Juni - September 2017

Total projektkostnad
247 500 SEK

Finansiärer
f3:s parter, Lantmännen och Cellulose Fuels

Projektledare: Anders Holmbom

f3-projekt  | Slutfört | 2018-05-07

Förgasningsbaserade drivmedel – växthusgasemissioner och lönsamhetsanalys med generella och sektorsspecifika styrmedel

Förgasningsbaserade biodrivmedelproduktionssystem har en stor potential att minska utsläppen av växthusgaser. Systemens kommersiella genomförbarhet påverkas av fossilbränslepriser, priset på biomassa…

Läs mer »

Förgasningsbaserade biodrivmedelproduktionssystem har en stor potential att minska utsläppen av växthusgaser. Systemens kommersiella genomförbarhet påverkas av fossilbränslepriser, priset på biomassa samt politiska styrmedel, till exempel kostnaden för att släppa ut koldioxid.

Syftet med detta projekt har varit att analysera och kvantifiera vilka nivåer på en sektorsspecifik kostnad för växthusgasutsläpp (per koldioxidekvivalent) transportsektorn som krävs för att få lönsamhet i olika förgasningsbaserade biodrivmedelssystem under olika framtida enermimarknadsscernarier. Analysen av de förgasningsbaserade systemen bygger på tidigare arbete av projektdeltagarna och inkluderar produktion av syntetisk naturgas (SNG), metanol och Fischer Tropsch-bränslen. Framtidsscenarierna baseras på de priser för fossila bränslen som anges i ”New Policy Scenario” samt ”450 ppmv Scenario” i World Energy Outlook 2016. I projektet jämförs också kostnader och utsläpp av växthusgaser från de förgasningsbaserade sys­temen med system där biomassa istället används för elproduktion (kraftvärme eller kondenskraft) och där elen används för fordonsdrift.

Resultaten visar att den sektorspecifika kostnaden som skulle krävas för att de förgasningsbaserade system ska bli lönsamma inte är högre än den nuvarande koldioxidskatten för drivmedel i Sverige. Dessutom visar resultaten att de system där biomassan används i konventionella omvandlingssystem till el och där elen används för fordonsdrift, har högre lönsamhet i de undersökta scenarierna. Dock är dessa system starkt beroende av värmesänkor och intäkter från levererad värme till ett högt pris.

Utifrån analysen av växthusgasutsläpp tycks systemet med eldrift ger större reduktioner än de förgasningsbaserade systemen. Analysen inkluderar dock inte alla systemets delar (fordons- och batteritillverkning samt laddinfrastruktur är exkluderade), vilket spelar roll för resultatens generaliserbarhet. Men värmesänkor spelar även här en betydande roll, liksom den högre effektiviteten hos elmotorer jämfört med diesel- och bensin­motorer.

Fakta

Projektledare
Kristina Holmgren, tidigare på IVL

Kontakt
kristina.holmgren@vti.se

Deltagare
Tomas Lönnqvist, IVL // Thore Berntsson, Chalmers

Tidplan
Maj 2016 - november 2017

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter och IVL. Projektet har också finansierats från Göteborg Energis Stiftelse för Forskning och Utveckling.

Projektledare: Kristina Holmgren

f3-projekt  | Slutfört | 2018-04-19

Integrerad utvärdering av fordonsbränslen med hållbarhets-LCA – sociala och miljömässiga konsekvenser i ett livscykelperspektiv

Hur hållbart ett visst biodrivmedel är uttrycks ofta som dess förmåga att minska utsläppen av växthusgaser jämfört med konventionella fossila…

Läs mer »

Hur hållbart ett visst biodrivmedel är uttrycks ofta som dess förmåga att minska utsläppen av växthusgaser jämfört med konventionella fossila drivmedel. Men produktion och användning av fordonsbränslen leder även till annan miljöpåverkan samt sociala/socioekonomiska konsekvenser.

I detta projekt genomförs en Life Cycle Sustainability Assessment (LCSA) på drivmedel, med kunskap från olika livscykelmetoder. I en LCSA integreras miljömässiga, social och ekonomiska aspekter i samma analys. Projektet bygger vidare på ett tidigare projekt.

Det nya projektets mål har varit att

  • fördjupa analysen av social påverkan för de 3-4 drivmedelskedjor som visat på stora risker i det tidigare projektet
  • försöka integrera både positiva och negativa social aspekter
  • vidareutveckla metoden för LCSA och tillämpa på drivmedel
  • diskutera betydelsen för policyutvecklingen inom området.

Foto: FreeImages.com/Stephen Tainton

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Elisabeth Ekener, KTH

Kontakt
elisabeth.ekener@abe.kth.se

Deltagare
Julia Hansson, Mathias Gustavsson, Jacob Lindberg, Felipe Oliveira och Jonathan Wranne, IVL // Philip Peck, Lunds universitet // Aron Larsson, Stockholms universitet

Tidplan
September 2014 - september 2016

Total projektkostnad
1 997 500 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, KTH, IVL och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
39120-1

Projektledare: Elisabeth Ekener

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-03-14

Infrastruktur och fordon för lastbilstransporter med el och vätgas som drivmedel

Globalt sett pågår intensiv forskning om samt ut­veckling och demonstration av elvägar och bränsleceller för vägbundna transporter. Två av demonstrationsprojekten…

Läs mer »

Globalt sett pågår intensiv forskning om samt ut­veckling och demonstration av elvägar och bränsleceller för vägbundna transporter. Två av demonstrationsprojekten för elvägar finns i Sverige: Sandviken och Arlanda. Det här projekt ger en samlad och uppdaterad bild av det tekniska och ekonomiska utvecklingsläget för långväga tunga vägtransporter med el och vätgas som drivmedel utifrån svenska förutsättningar. I rapporten intervjuas flera aktörer kopplade till de svenska demonstrationsprojekten, liksom  representanter från tunga fordonstillverkare och vätgasleverantörer.

Tre olika tekniker för elvägar har studerats närmare: konduktiv överföring via hängande tråd, räls i vägen och induktiv överföring. Dessutom har information om bränsleceller för drift av tunga vägtransporter inhämtats från litteraturen. Kostnadsuppskattningar för fordon, infrastruktur och drift idag och för framtiden har inhämtats från litteratur, och vissa anpassningar och antaganden om förutsättningar har gjorts för att kunna jämföra mot konventionella transporter med dieseldrivna långtradare.

Projektet visar att de uppskattade kostnaderna för fordon med nya tekniker var högre än för konventionella fordo­n i början av den tidsperiod som studerats (2017 till 2030); det gäller framför allt bränslecell­sfordonen. Den uppskattade skillnaden mot slutet av perioden var betydligt mindre. De kostnads­uppskattningar för infrastruktur som erhållits från litteraturen eller intervjuer visade att kostnaden för nya elvägar är hög och att kostnaderna för induktiv överföring är högst av de studerade tekni­kerna.

Fakta

Projektledare
Stefan Grönkvist, KTH

Kontakt
stefangr@kth.se

Deltagare
Francesca Sartini, University of Pisa // Magnus Fröberg, Scania

Tidplan
Maj 2016 - november 2017

Total projektkostnad
233 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter, KTH och Scania

Projektledare: Stefan Grönkvist

f3-projekt  | Slutfört | 2018-03-12

Kunskapssyntes om nya värdekedjor genom termokemisk omvandling av rötrest för ökad biodrivmedelsproduktion i Sverige

För att kunna ersätta fossila drivmedel med andra generationens biodrivmedel och nå målet med en fossiloberoende fordonsflotta år 2030 är…

Läs mer »

För att kunna ersätta fossila drivmedel med andra generationens biodrivmedel och nå målet med en fossiloberoende fordonsflotta år 2030 är det viktigt att utnyttja den råvara som idag rötas mer effektivt. Detta projekt syftar till att undersöka om restströmmar från biokemisk omvandling på ett tekno-ekonomiskt sätt kan utnyttjas som råvara till förgasning för biodrivmedelsproduktion, och om det finns kunskapsluckor i denna fråga. I detta ingår även bedömningen av eventuella biprodukter såsom kraftvärme, aska, m.fl.

Värdekedjan som projektet avser inbegriper delstegen rötrest-rötrestbehandling-förgasning-hantering av aska. Syftet är att ge svensk industri och myndigheter ett underlag för bedömning av om rötrester från biogasproduktion kan förgasas och vilka nyttor föreslagen värdekedja kan resultera i, jämfört med hur rötresten och dess värdekedja ser ut idag.

Foto: freeimages.com/Mihai Caliseriu

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Anna-Karin Jannasch, RISE

Kontakt
anna-karin.jannasch@ri.se

Deltagare
Kent Davidsson och Sudhansu Pawar, RISE // Mikael Lantz, Lunds universitet

Tidplan
Januari - december 2017

Total projektkostnad
500 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, RISE och Lunds universitet

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
43682-1

Projektledare: Anna-Karin Jannasch

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-02-27

Havsbaserade biodrivmedel och ekosystemtjänster

Förnyelsebara energikällor anses generellt vara hållbara alternativ till fossila bränslen inom transportsektorn. Produktion av alger och sjöpungar i havsmiljö undersöks…

Läs mer »

Förnyelsebara energikällor anses generellt vara hållbara alternativ till fossila bränslen inom transportsektorn. Produktion av alger och sjöpungar i havsmiljö undersöks som ett intressant alternativ till biodrivmedel från skogsrester och jordbruksgrödor, eftersom dessa inte används som föda och tar upp mindre landyta vid produktion. För att kunna fastställa den övergripande hållbarheten av en eventuell framtida ökad produktion av havsbaserade drivmedel krävs dock en utredning och kartläggning av olika miljö- och sociala konsekvenser kopplade till detta. I detta sammanhang är kunskap om de ekosystemtjänster som påverkas av produktionen av biodrivmedel viktig.

Syftet med detta projekt har varit att kartlägga, identifiera och beskriva dessa ekosystemtjänster samt de indikatorer som bäst beskriver dem. En sådan kartläggning kan utgöra ett viktigt beslutsunderlag vid en eventuell intensifiering av havsbaserad biodrivmedelsproduktion i Sverige.

Foto: freeimages.com/Guillaume Riesen

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Karin Hansen, tidigare på IVL

Kontakt
karin.hansen@naturvardsverket.se

Deltagare
Karin Hansen, Roman Hackl, Anna-Sara Krång och Julia Hansson, IVL // Susanne Ekendahl och Johan Engelbrektsson, RISE

Tidplan
Januari - december 2017

Total projektkostnad
517 975 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL och RISE

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
43679-1

Projektledare: Karin Hansen

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-02-15

Fosforåtervinning i biodrivmedel baserade på makroalger

Att byta ut fossila bränslen mot hållbara bränslen från biomassa kräver både innovativa teknolo­giska lösningar samt en råvara som inte…

Läs mer »

Att byta ut fossila bränslen mot hållbara bränslen från biomassa kräver både innovativa teknolo­giska lösningar samt en råvara som inte belastar matproduktion och land­användning för mycket. Hydrotermisk förvätskning (hydrothermal liquefaction, HTL) är en teknik för att pro­ducera biobränslen som har genererat ett ökat intresse, och genom att använda sjögräs (makroalger) som råvara blir det ett lovande alternativ som uppfyller båda de tidigare nämnda kriterierna.

Den huvudsakliga orsaken till övergödning av kustvatten är fosfor som främst används i gödningsmedel och som genom avrinning från jordbruk hamnar omgivningen. Att använ­danda av makroalger som råvara vid HTL medför därmed en extra fördel då övergödningen kan avhjälpas eftersom makroalger vid marin odling tar upp överflödiga näringsämnen, till exempel fosfor, från omgivningen. Efter HTL av makroalgerna kan fosforn återvinnas och användas till att producera struvit, ett naturligt gödningsmedel som kan ersätta traditionella mineralgödningsmedel.

Syftet med den här studien har varit att identifiera lönsamma och miljövänliga tekniska lösningar som sammankopplar fos­foråtervinning med makroalger bearbetade med HTL, och samtidigt bredda produktutfallet från biobränsleproduktion. Projektet har gjort en omfattande analys av tillgängliga fosforåtervinningstekniker genom en litte­raturstudie och en analys av referensnätverk, såväl som modellering av en fosforåtervinningsteknik. Tre olika alternativ av den valda fosforåtervinningen granskades där den ekonomiska prestandan utvärderades genom jämförelser mellan de olika alternativens driftskostnader, och miljöpåverkan ut­värderades genom att jämföra kumulativt energibehov, global uppvärmningspotential och eco-indicator99.

Fakta

Projektledare
Stavros Papadokonstantakis, Chalmers

Kontakt
stavros.papakonstantakis@chalmers.se

Deltagare
Andrea Gambardella, Johan Askmar och Yiyu Ding, Chalmers

Tidplan
Mars - september 2017

Total projektkostnad
250 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter och Chalmers

Projektledare: Stavros Papadokonstantakis

f3-projekt  | Slutfört | 2018-02-05

Potential för förbättringar i produktion av bioolja (ImprOil)

En väg för att producera förnybara drivmedel är att framställa bioolja från skogsbiomassa via t ex snabb pyrolys, som sedan…

Läs mer »

En väg för att producera förnybara drivmedel är att framställa bioolja från skogsbiomassa via t ex snabb pyrolys, som sedan uppgraderas vidare till drivmedel på ett befintligt raffinaderi. Syrehalten i den producerade biooljan styr behovet av vätgas för att få ner syrehalten i rå bio-olja till nivåer acceptabla för raffinaderiet och för användning i motorer, och påverkar i sin tur i stor uträckning kostnaderna såväl som CO2-utsläppen associerade med produktionsvägen, vilket har visats i det tidigare projektet Värdekedjor med intermediära biobränslen.

Det här projektet har syftat till att studera alternativa teknologier som resulterar i lägre halt av syre i biooljan, och alternativ produktion av vätgas med lägre klimatpåverkan än vätgas med ursprung i fossil naturgas. Kombinationer av produktionsvägarna har jämförts med avseende på total kostnad, CO2-avtryck, omvandlingsgrad och total energieffektivitet.

Foto: FreeImages.com/Medgyesi Ferenc

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Marie Anheden, tidigare RISE

Kontakt
ida.kulander@ri.se

Deltagare
Ida Kulander, Karin Pettersson och Johan Wallinder, RISE // Lennart Vamling, Chalmers // Carl-Johan Hjerpe och Malin Fugelsang, ÅF Industri AB // Åsa Håkansson, Preem AB

Tidplan
Augusti 2016 - december 2017

Total projektkostnad
1 405 000 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, ÅF Industri och Preem AB

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
39587-2

Projektledare: Marie Anheden

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-01-26

Biodrivmedel från åkermarksbaserad biomassa – förändrad markanvändning ur ett svenskt perspektiv

Indirekt förändrad markanvändning (iLUC) orsakad av biodrivmedelsproduktion har skapat en livlig internationell debatt. EU förväntas besluta kring framtida stödsystem och…

Läs mer »

Indirekt förändrad markanvändning (iLUC) orsakad av biodrivmedelsproduktion har skapat en livlig internationell debatt. EU förväntas besluta kring framtida stödsystem och restriktioner för grödor som anses orsaka iLUC. iLUC befaras leda till stora utsläpp av växthusgaser, men studier av iLUC orsakad av svensk biodrivmedelsproduktion saknas i princip helt.

Syftet med projektet har varit att undersöka hur svenska biodrivmedel påverkar användning av mark i Sverige samt att studera åtgärder för att minimera risken för iLUC samt om detta strider mot hållbarhet i biomassaproduktion. Projektet har genomförts i följande fem delar:

  1. Litteraturgenomgång av iLUC-modeller
  2. Analys av markanvändningsstatistik
  3. Utarbetande av framtidsscenarier för biodrivmedel med låg risk för iLUC
  4. Fallstudier för produktion av biodrivmedel
  5. Utarbetande av råd till beslutsfattare.

I oktober 2017 publicerade Lunds universitet en svensk sammanfattning av bakgrundsfakta och slutsatser baserat på projektets två vetenskapliga publikationer, varav en är publicerad.

En andra vetenskaplig artikel förbereds för projektet, arbetstiteln är ”Biofuels from wheat straw vs grain: can a higher production cost be compensated by lower climate impact and no iLUC”.

Foto: Lovisa Björnsson.

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Serina Ahlgren, tidigare SLU

Kontakt
serina.ahlgren@ri.se

Deltagare
Lovisa Björnsson och Mikael Lantz, Lunds universitet // Thomas Prade, SLU

Tidplan
September 2015 - Augusti 2017

Total projektkostnad
2 619 607 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, SLU, Lunds universitet, E.on, Lantmännen, Swedish Biogas International, Energigas Sverige, Partnerskap Alnarp och LRF

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
40584-1

Projektledare: Serina Ahlgren

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-01-17

Biodrivmedel och ekosystemtjänster

Att med hjälp av politiska beslut och styrmedel göra anpassningar till klimatförändringar står högt på agendan i både nationella och internationella…

Läs mer »

Att med hjälp av politiska beslut och styrmedel göra anpassningar till klimatförändringar står högt på agendan i både nationella och internationella sammanhang, inte minst i transportsektorn. Ofta nämns förnybara energikällor som hållbara alternativ till fossila bränslen. För att kunna besluta om den övergripande hållbarheten hos olika drivmedel behövs dock en grundlig kartläggning av miljörelaterade och sociala aspekter kopplat till produktionen av dessa. Kunskap om vilka ekosystemtjänster som påverkar och påverkas av biodrivmedelsproduktionen blir i detta sammanhang en nödvändighet.

Projektets syfte är en kartläggning av de ekosystemtjänster och -indikatorer som skulle påverkas av en eventuell intensifiering av biodrivmedelsproduktion från svensk skog och lantbruk. Syftet är dessutom att föreslå ett begreppsmässigt ramverk för hur man kan inkludera ekosystemtjänstkonceptet i beslutsprocesser. Arbetet har utförts i nära samarbete med biodrivmedelsintressenter.

Fakta

Projektledare
Karin Hansen, tidigare IVL

Kontakt
julia.hansson@ivl.se

Deltagare
Julia Hansson, IVL // Danielle Maia de Souza, SLU // Gabriela Russo Lopes, Stockholms universitet

Tidplan
Augusti 2015 - september 2016

Total projektkostnad
900 275 SEK

Finansiärer
Energimyndigheten, f3:s parter, IVL och SLU

Energimyndighetens projektnummer i samverkansprogrammet
40770-1

Projektledare: Karin Hansen

Samverkans­program  | Slutfört | 2018-01-17

Jämförande fallstudie med LCA av distributionslastbil med diesel- och ottodrivlina och olika drivmedel

Projektet har utfört en livscykelanalys (LCA) av en distributionslastbil med diesel- eller otto­drivlina och olika bränslen, med fokus på både…

Läs mer »

Projektet har utfört en livscykelanalys (LCA) av en distributionslastbil med diesel- eller otto­drivlina och olika bränslen, med fokus på både emissioner av CO2-ekvivalenter och miljöskadekostnad med metoden EPS – Environmental Priority Strategy. Även elektrifiering av drivlina behandlas kortfattat. Utvärderingen ger kort och långsiktigt perspektiv på olika hållbar­hetsaspekter för transporter.

Resultat

Slutrapport

Fakta

Projektledare
Per Hanarp, Volvo GTT

Kontakt
per.hanarp@volvo.com

Deltagare
Mia Romare, Volvo GTT

Tidplan
September - december 2017

Total projektkostnad
174 000 SEK

Finansiärer
Volvo GTT

Projektledare: Per Hanarp

f3-projekt  | Slutfört | 2018-01-10

Utvärdering av produktionskostnader för biodrivmedel med hänsyn till reduktionsplikten

Den svenska regeringen föreslog under 2017 att införa en reduktionsplikt för drivmedelsdistributö­rer. Det skulle innebära ett krav att minska växthusgasutsläppen…

Läs mer »

Den svenska regeringen föreslog under 2017 att införa en reduktionsplikt för drivmedelsdistributö­rer. Det skulle innebära ett krav att minska växthusgasutsläppen från fossil bensin och diesel genom gradvis ökad inblandning av biodrivmedel med syftet att skapa bättre förutsättningar att fasa ut fossila drivmedel genom en ökad andel biodrivmedel med låga växthusgasutsläpp i ett livscykel­perspektiv. Reduktionsplikten kan innebära att ekonomisk prestanda för en produktionsväg för biodrivmedel inte bara bestäms av dess produktionskostnad, utan också produktens växthusgasutsläpp. Detta eftersom ett biodrivmedel med mycket god växthusgasprestanda kan blandas in i lägre voly­mer än ett biodrivmedel med sämre prestanda.

Huvudsyftena med detta projekt har varit dels att illustrera hur växthusgasprestanda hos olika biodrivmedel relateras till deras ekonomiska värde i det nya reduktionspliktssystemet, och dels att jämföra kostnaderna för växthusgasreduktion för olika typer av biodrivmedel aktuella för Sverige.

Resultaten visar att av de biodrivmedel som finns på marknaden idag erhålls den lägsta reduktionskost­naden för biogas producerat via rötning av avfall och sockerrörsbaserad etanol. Biodrivmedel baserade på raps resulterar i de högsta reduktionskostnaderna. Hydrogenerad Vegetabilisk Olja (HVO) produceras idag från flera olika typer av råvaror och därmed erhålls ett stort reduktionskostnads­intervall, främst beroende på råvarans kostnad och växthusgasbelastning.

Biodrivmedel som idag är under utveckling, så kallade avancerade biodrivmedel, har potential att nå lägre reduktionskostnader än många av dagens produktionskedjor. Detta gäller främst biodrivmedel producerat via termokemisk omvandling såsom pyrolys följt av raffinaderiintegrerad uppgradering samt förgasningsbaserad teknik. I de fall där vätgas behövs för uppgradering av olika typer av biooljor från pyrolys eller lignindepolymerisering föreligger dock stora osäkerheter, och reduktionskostnaden beror i hög grad på vätgasens ursprung.

Fakta

Projektledare
Erik Furusjö, IVL

Kontakt
erik.furusjo@ivl.se

Deltagare
Joakim Lundgren, Bio4Energy (LTU)

Tidplan
Juni -december 2017

Total projektkostnad
230 000 SEK

Finansiärer
f3:s parter och Bio4Energy (LTU)

Projektledare: Erik Furusjö

f3-projekt  | Slutfört | 2017-12-20

BeWhere – Aktörsinriktad analys av biodrivmedelsproduktion i Sverige

Sverige har satt upp ambitiösa mål för omställning till en fossiloberoende fordonsflotta. För att klara detta kommer avancerade, så kallade…

Läs mer »

Sverige har satt upp ambitiösa mål för omställning till en fossiloberoende fordonsflotta. För att klara detta kommer avancerade, så kallade andra generationens biodrivmedel bli en viktig pusselbit. Storskalig produktion av biodrivmedel från exempelvis skogsråvara innebär ett antal utmaningar att lösa. Utmaningarna hänger bland annat ihop med geografiska aspekter, transporter och integrering med befintliga industrier och energisystem.

I detta projekt, som utgör en fortsättning på två tidigare projekt (Optimal lokalisering av produktion av andra generationens biodrivmedel i Sverige, del 1 och del 2), används den geografiska lokaliseringsmodellen BeWhere Sweden. Syftet är dels att förankra modellens betydelse och användbarhet hos relevanta aktörer, dels att med hjälp av modellen undersöka barriärer och drivkrafter för implementering av ny storskalig biodrivmedelsproduktion i Sverige. För att ge en mer heltäckande representation av utsikterna för att producera biodrivmedel kompletteras modellen också med jordbruksbaserade drivmedel.

Foto: FreeImages.com/Scott Lidell

Resultat