rfr · H50WRFR13 · 2018-01-01 00:00:00 — Inom sjöfarten har fokus riktats mot drivmedel som minskar svavelutsläppen vilket innebär en stegvis övergång till fartyg som kan drivas med naturgas eller metanol (som fortfarande oftast har fossilt ursprung). När utbudet av biogas eller fossilfri metanol är större och priserna lägre kommer fartygen att kunna tankas med dessa fossilfria alternativ. På samma sätt kan alkylatbensin vara ett över- gångsalternativ. Alkylat är en jämförelsevis ren petroleumprodukt som inte innehåller ämnen som bensen och aromater och det minskar utsläppen av många skadliga ämnen radikalt. Olika sorters hybridfordon kan ses som både övergångslösningar och mer permanenta inslag i fordonsflottan. I väntan på att elfordon får längre räckvidd eller att antalet tankställen för biogas ökar kan hybrider vara ett alternativ. Fartyg med batteridrift utrustas ofta även med dieselmotorer för att kunna ga- rantera driften. Hybrider kan betraktas som vettiga i det läge då fossilfrihet är målet men osäkerheten är stor om vilket eller vilka alternativ som kommer att bli den ledande tekniken. Om t.ex. biodiesel används i hybridfordon kan dessa ses som en mer långsiktigt hållbar lösning. Om den befintliga fordonsflottan ska kunna användas i den lätta vägtrafiken kan en del av det sammanvägda svaret bli HVO från skogsavfall eller rest- produkter från massaindustrin. HVO har fördelen att det går att använda till i dieselfordon, inte kräver någon ny infrastruktur och ger mycket små växthusgasutsläpp när den baseras på skogsbaserade restprodukter. Där- emot släpper HVO ut kväveoxid. Det finns inte tillräckligt mycket HVO på världsmarknaden för att tillgodose efterfrågan och den svenska produktionen är liten. Ett flertal olika satsningar är dock på gång för att utveckla den svenska HVO-produktionen från nya skogsbaserade restprodukter. Producentsidan efterlyser långsiktiga spelregler för att dessa satsningar ska förverkligas. En annan lösning kan vara ökad användning av lignocellulosabaserad eta- nol. En ökad etanolinblandning i bensin från är tekniskt möj- ligt och kostnadseffektiv. Världsmarknaden för etanol är stor och ett eventuellt överskott kan säljas utomlands. Reduktionskostnaderna för att undvika utsläpp av koldioxid är mycket låga för etanol från vissa råvaror. Biobensin från skogsavfall kan på kort sikt endast utgöra ett marginellt komplement men är ändå värdefullt eftersom det går att tillverka av skogsba- serade restprodukter, fungerar som drop-in-drivmedel i bensinfordon och inte kräver något nytt distributionssystem. Biobensin ger mycket små växthusgas- utsläpp. Däremot är de tillgängliga volymerna mycket små . Om dagens till stora delar fossilberoende fordonsflotta börjar bytas ut fram- står biogas från avfall som ett drivmedel med många fördelar. Tillgången till svenska råvaror är god, utsläppen blir mycket låga i ett livscykelperspektiv och tillverkningen är relativt billig. Infrastrukturen för tankning väntas förbätt- ras . Ett bekymmer för en växande och storskalig svensk biogasproduktion är skillnaden i skatteregler för biogas mellan och vilket gör att den svenska biogasen inte kan konkurrera med den danska. Eldrift med batterier har fördelen att energieffektiviteten är mycket hög och det sker inga utsläpp vid körning. Driftkostnaden är låg och tillgången till ren 2017/18:RFR13 FÖRORD el är god i . Utbyggnaden av laddstationer går snabbt, även om utbudet är otillräckligt för att möjliggöra en mer storskalig övergång för de lätta vägfordonen. Det krävs dock mer material och energi för att producera elektriska drivlinor än konventionella. Användningen av litium och andra kri- tiska material, t.ex. sällsynta jordartsmetaller, kan också utgöra resursproblem vid tillverkning av elfordon. Även för tunga fordon kan en ökad inblandning av etanol vara en dellösning som är genomförbar på kort sikt. finns det större möjligheter till användning av fordon som är an- passade för icke-fossila alternativ i den tunga vägtrafiken. Livslängden på bus- sar och lastbilar är kortare än på t.ex. personbilar, fartyg och flygplan och det är därför möjligt att ställa om fordonsflottan snabbare. Ett alternativ för tunga vägfordon kan vara biogas. Teknikutvecklingen har kommit långt och det finns en marknad för tunga gasfordon. En fördel är också att antalet tankställen inte behöver vara lika stort som för personbilar – det kan räcka med ett mindre antal strategiskt utplacerade tankställen för att säkerställa tillgången för buss- och lastbilstrafiken. Tillgängligheten till tankställen blir förstås avgörande för hur väl användningen kommer att fungera. Elektrifieringen av vägtransporterna kommer förmodligen att vara lättare att genomföra i tätorter än i mer glest befolkade delar av landet eftersom koncent- rationen av användare gör elektrifiering mer kommersiellt intressant där. Dessutom är elbilstekniken mest effektiv vid körning med många starter och inbromsningar. Det brådskar också att ersätta dieseln i tätbebyggda områden eftersom den ger negativa lokala effekter på luftmiljön. är ett glesbefolkat land och utanför städerna kommer privatbil- ismen att fortsatt ha en stor betydelse för människors förflyttning. Det kommer inte att finnas samma marknadsintresse av att bygga upp en infrastruktur för distribution av icke-fossila alternativ utanför tätbebyggda områden. För mer glest befolkade delar av landet och områden där kollektivtrafiklösningar sak- nas finns ett större behov av att kunna köra bil. Mobilitet och transporter är viktiga för att hela landet ska leva. Att bygga in en särlösning för ut- anför storstäderna är dock inte en framkomlig väg utan målet är att tillgången till drivmedel ska ske på ett marknadsmässigt hållbart sätt både i och utanför tätorterna. Avsikten med pumplagen var att ge tillgång till flera icke-fossila alternativ i hela landet men konsekvenserna blev till stor del att utbudet be- gränsades till etanol. Olika gaslösningar, särskilt för längre sträckor, kan vara ett väsentligt ele- ment i en strategi för ett oljefritt transportsystem. För att det ska bli möjligt behöver vi etablera rikstäckande nät som gör att gastransporter är möjliga i Genom att framställa biogas vid behandling av exempelvis av- loppsvatten och biologiskt avfall blir också transportförsörjningen långsiktigt hållbar. har dessutom fordonsindustri och stor erfarenhet av att ut- veckla lastbilar, bussar och personbilar som kan fungera i många länder. Av- lopp och organiska restprodukter finns i lokalsamhällen i hela världen och be- hovet av hälsosamma kretsloppslösningar är globalt, som det på sina håll är problem med eltillförseln. Gasdrivna lastbilar och bussar har därför en potential att stärka lokalsamhällen och möjliggöra export samt minska sårbar- heten och den dyra oljeimporten. Vid sidan om gasen kommer drop-in-drivmedel att ha en viktig betydelse utanför tätorterna eftersom kollektivtrafikutbudet är sämre, bilberoendet större och infrastrukturen för laddning och tankning glesare. Hybridlösningar kan också vara viktiga bidrag. Det kan vara elhybrider, bilar för etanol och bensin samt biogas och bensin osv. kommer inte eldrift att vara ett alternativ för luftfarten mer än inom begränsade nischer. Luftfarten har över huvud taget färre alternativ och olika drop-in-bränslen med upp till 50 procents inblandning kommer att utgöra huvudscenariot. Inrikesflyget använder drygt drivmedel och in- rikesflygandet väntas öka. Eftersom flygbränsle är mer energitätt än andra drivmedel går det åt mer biomassa vid tillverkning av biojet än andra drivme- del. Vissa aktörer menar dock att inhemsk produktion av biojet är möjlig. Fly- get är det transportslag som använder mest energi per personkilometer. Det är oklart huruvida biojet minskar höghöjdseffekterna och eftersom det är certifi- erat till endast 50 procents inblandning kommer hälften av drivmedlet även i fortsättningen att vara fossilt. Till den stora bilden hör också att drivmedel till utrikes luftfart använder ca . Den internationella marknaden för fossilfria alternativ till flyget borde komma att växa. HEFA- och FT-bränsle är dock dyrt att tillverka och skillna- den i pris jämfört med fossilt jetbränsle är stor. Dock finns inte samma styr- medel för flyget likt de som finns för vägtransporter. Inom sjöfarten kan eldrift med batterier bli ett alternativ för färjor som går relativt korta sträckor. Även andra ellösningar, som t.ex. kabel, kan tas i drift i ökad utsträckning. Den övergång som pågår till LNG-drift kan bädda för en ökad användning av biogas inom sjöfarten, särskilt om den svenska produk- tionen av biogas ökar. Detta kommer dock inte att räcka, särskilt inte med tanke på att förutspår en kraftig ökning av sjöfarten de kommande decennierna. Den aktuella studien är avgränsad till inrikes sjöfart men det är ändå värt att nämna att den utrikes sjöfarten dominerar vad gäller energi- användning om. 2017/18:RFR13 FÖRORD Energieffektiviteten är hög för spårbunden trafik. Den spårbundna trafiken är nästan uteslutande elektrifierad i och på både kort och lång sikt är en ökad andel förnybar el ett viktigt bidrag för att minska koldioxidutsläppen. Även om det endast används diesel i den svenska järnvägen borde målet vara en elektrifiering även av denna trafik. Inom den spårbundna trafiken kan trådbussar vara ett alternativ för att kunna utnyttja den energieffektiva elmotorn men slippa de stora investerings- kostnader som är förknippade med att anlägga spår. ska vara ett föregångsland Den svenska produktionen av biodrivmedel är liten. Gruppen anser att ett rikt- märke kan vara att ska tillverka åtminstone lika mycket drivmedel som används i landet, dels på grund av att ska vara ett föregångsland och bidra med teknikutveckling och produktion, dels inte ska ”dammsuga” den internationella marknaden på råvaror och drivmedel på andra länders bekost- nad. Om drivmedlen sedan säljs i eller exporteras är av mindre bety- delse. Gruppen anser att det finns flera vinster med att öka den inhemska produk- tionen. En ökad inhemsk produktion ger ett minskat importberoende vilket medverkar till att uppfylla det transportpolitiska målet om att ge alla en grundläggande tillgänglighet med god kvalitet och användbarhet. Ett minskat importberoende går hand i hand med möjligheter till arbetstillfällen. Gruppen vill understryka behovet av att en ökad användning av inhemska rå- varor och en ökad drivmedelsproduktion genomförs på ett sätt som är förenligt med miljömålen och så att det t.ex. inte sker ett onödigt utsläpp av markkol. Det finns vidare en beredskapsaspekt av att öka den inhemska produktionen av fossilfria drivmedel. Förutsättningarna behöver öka för att vi ska kunna till- godose landets behov av drivmedel. Icke-fossila drivmedel ska räcka till många områden har i uppdrag att samordna omställningen till en fossilfri transportsektor. I uppdraget ingår att ta fram en strategisk plan för omställ- ningen, vilket man gör i ett nätverk som kallas Soft och som består av Energi- myndigheten, , Trafikanalys, Transportstyrelsen, Naturvårdsver- ket och . Soft-myndigheterna pekar på att man genom att jämföra potentialerna för ökad inhemsk tillförsel med ökad avsättning kan dra slutsatsen att möjlig tillförsel och avsättning matchar relativt väl för perioden . Den senast publicerade oberoende skattningen har tagits fram på uppdrag av , och Soft-myndigheterna påpekar att slutsatsen att den inhemska tillförseln räcker i huvudsak endast gäller för väg- transporter. Inrikes sjöfart och flyg, arbetsmaskiner och utrikes transporter omfattas inte i potentialberäkningen för biodrivmedel. Det innebär således att efterfrågan på biomassa ökar om även dessa sektorer ska ha möjlighet att er- sätta fossila drivmedel med biodrivmedel. har många konkurrensfördelar inom området fossilfria drivmedel. Den svenska elproduktionen är till stora delar ren i ett internationellt perspektiv och andelen förnybar el ökar stadigt. Det gör att både eldriften av transporter och tillverkningen av biodrivmedel – som i sig kräver att el används – bidrar till ökad fossilfrihet och minskade växthusgasutsläpp. har också ett teknikförsprång i form av många års forskning och utveckling inom t.ex. biogasproduktion och förgasning. Tillgången till skogs- råvaror är mycket god i i ett europeiskt och internationellt perspektiv. har länge varit världsledande inom massa- och papperstillverkning och genom att integrera drivmedelsproduktionen med annan produktion kan anläggningskostnader sänkas och kunskap tas till vara. Många pekar på behovet av tydligare märkning av icke-fossila alternativ och kraven på spårbarhet och hållbarhet förväntas öka. Det tros bli viktigare att kunna säkerställa att råvarorna är hållbara och att även socio-ekonomiska hållbarhetskriterier uppfylls. Om har dokumenterat hållbara tillförsel- system av biomassa som säkerställer att vi uppfyller dagens och framtidens hållbarhetskriterier bör det kunna vara ytterligare en konkurrensfördel för Sve- rige. Behovet av långsiktiga spelregler Omställningen till fossiloberoende transporter är ett ansvar som konsumenter, producenter och beslutsfattare delar. Gruppen vill peka på att om det är något som konsumenter och producenter har förmedlat så är det att en nödvändig förutsättning för att de ska kunna bidra är långsiktiga ”spelregler”. Ett exempel är att utvecklingen av reduktionsplikten blir långsiktigt förutsägbar. Det finns kunskapsluckor om de icke-fossila drivmedlen. Ett exempel är att det inte finns några uppgifter om hur mycket el som används inom trans- porter, med undantag av den spårbundna trafiken. Ett annat exempel är att det inte heller samlas in uppgifter om svensk tillverkning av biodrivmedel. Grup- pen anser att sådan statistik är en viktig förutsättning för att kunna följa och stödja omställningen till fossilfria transporter. Ytterligare ett område där det behövs mer kunskap är vad som styr konsumen- ternas val av drivmedel och fordon. Kanske spelar låga utsläpp i ett livscykel- perspektiv inte så stor roll om bilköparen låter möjligheten att ha drag- krok på bilen avgöra. Catalytic Hydrothermal Conversion to Jet Direct to Hydro Carbon 85-procentig etanol (till förbränningsmotorer) 95-procentig etanol (till kompressionsmotorer) Fatty Acids and Methyl Hydroprocessed and Fatty Acids 1.1 Vägen mot fossilfria transporter I takt med ökad användning av fossila bränslen har utsläppen av koldioxid och andra växthusgaser, kväveoxid och partiklar ökat. Utsläppen leder till luft- föroreningar, försurning och övergödning men också till stigande medel- temperatur på jorden. I står inrikes transporter för nästan en tredjedel av landets totala utsläpp av växthusgaser. av transportsektorns utsläpp av växthus- gaser kommer från vägtrafiken. Transporter står också för en tredjedel av ut- släppen av kväveoxider och nästan hälften av utsläppen av grova partiklar. har beslutat att växthusgasutsläppen från inrikes transporter ska minska med jämfört med . Allt skarpare mål för minskade utsläpp från transportsektorn formuleras även internationellt. För att nå målen krävs många olika åtgärder, t.ex. förändrade resvanor och mer effektiva fordon. En annan viktig pusselbit är att hitta alternativ till fossila drivmedel. Hur en framtida fossilfri drivmedelsmix ser ut är däremot oklart, liksom vägen dit. 1.2 En studie om fossilfria drivmedel Syftet med trafikutskottets studie har varit att identifiera alternativ för att öka andelen icke-fossila drivmedel i med målet att åstad- komma 70 procents minskade växthusgasutsläpp till 2030. Både flytande driv- medel, gasformiga drivmedel och eldrift ska beskrivas och jämföras. Studien täcker såväl vägtrafik som bantrafik, sjöfart och luftfart men avgränsas dock till inrikes transporter. Även andra åtgärder (t.ex. minskat resande eller överflyttning mellan trans- portslag) kommer att behöva genomföras för att åstadkomma fossilfria trans- porter. Dessa frågor står dock inte i fokus i den här rapporten. Målet att transportsektorns utsläpp av växthusgaser ska minska med till 2030 jämfört med gäller i huvudsak vägtransporter. Dessa står visserligen för en betydande majoritet () av utsläppen inom in- rikes transporter men transportsektorn bör ses som en helhet. Re- sande och godstransporter kan ske med olika trafikslag och även om frågan om överflyttning mellan transportslag inte står i fokus den här gången är det viktigt att ta ett helhetsgrepp om transportsektorns drivmedelsanvändning för att skapa så goda möjligheter som möjligt att möta de stora utmaningar vi står inför. Ämnet flytande, gasformiga och elektriska fossilfria drivmedel inom hela transportsektorn ur ett helhetsperspektiv är stort och komplext. Under det år som studien pågått har dessutom mycket hänt, både vad gäller teknik, beslut och den allmänna diskussionen om fossilfria alternativ. Studien gör inte an- språk på att kunna redovisa varje aspekt i detalj. Förhoppningen är ändå att kunna ge en samlad och aktuell bild av den kunskap som finns inom forskning, branschen och myndigheter. Under arbetet med förstudien hölls möten med företrädare för följande myndigheter och organisationer: , , Energi- myndigheten, regeringens nationella samordnare för Fossilfritt , F3 Svenskt för förnybara drivmedel, , samt Svenska (). genomförde trafikutskottets arbetsgrupp för forskningsfrågor ett rundabordssamtal med drivmedelsaktörer och branschorganisationer. Del- tagare samt stenografiska anteckningar från samtalet återfinns i bilaga 5. Rapporten är i huvudsak en litteraturstudie. Relevant svensk och internat- ionell forskning har sökts via gängse kanaler för vetenskaplig publicering och med hjälp av de fyra forskare som funnits med i referensgruppen. Andra källor är rapporter, statistik och studier från t.ex. myndigheter, EU eller . Ef- tersom utvecklingen går mycket fort inom det aktuella området har i första hand ny litteratur använts. Fullständiga webbadresser och titlar på böcker, rapporter och artiklar åter- ges i källförteckningen. I diskussionen om omställningen av transportsektorn används många olika be- grepp. Begreppen icke-fossila, fossilfria, förnybara och alternativa drivmedel betecknar drivmedel som inte har sitt ursprung i kol, olja eller naturgas. I stu- dien kommer begreppen fossilfria eller icke-fossila drivmedel att användas. Biodrivmedel använder någon sorts förnybar biomassa från växter eller djur som råvara. Biodrivmedel delas i sin tur ibland in i första respektive andra generationens biodrivmedel eller konventionella respektive avancerade bio- drivmedel. Med första generationens/konventionella drivmedel avses biodriv- medel från livsmedelsråvaror, t.ex. raps eller sockerrör. Med andra generat- ionens/avancerade drivmedel avses drivmedel som i större utsträckning an- vänder avfall eller mer svårnedbrutna råvaror, t.ex. skogsråvara, och därför ofta kräver mer avancerad teknik. Det kan kännas främmande att kalla el för drivmedel. uppger dock att el för användning av framdriften av fordon är definierad som drivmedel och hänvisar till att el är att betrakta som ett drivmedel enligt EU:s bränslekvalitetsdirektiv.1 1 (2017a), s. 8, 26. Huruvida elektricitet ska betraktas som fossilfritt och förnybart beror på hur elektriciteten producerats, vilket diskuteras i rapporten. El från kärnkraft är fossilfri men brukar däremot inte ses som förnybar eftersom den baseras på ändliga resurser i form av framför allt uran. 1.2.3 Frågor och avgränsningar De olika leden med råvaror, produktion, distribution, infrastruktur för tankning och laddning, användning i olika motorer, fordon och transportslag, energi- effektivitet och utsläpp ska belysas. De olika alternativens för- och nackdelar, inklusive kostnader och eventuella risker, ska beskrivas. Särskilt intresse riktas dels mot frågan om tillgång till drivmedel i hela landet, dels mot tillgången till inhemska råvaror och möjligheter till inhemsk produktion. Vidare ska drivmedlens ekologiska, sociala och ekonomiska hållbarhet dis- kuteras. Drivmedlen ska t.ex. vara hållbara ur ett livscykelperspektiv, inte äventyra övriga miljökvalitetsmål, inte hindra andra länders övergång till fos- silfria transporter, inte bidra till att livsnödvändig matproduktion trängs ut och inte leda till omänskliga arbetsförhållanden. Eftersom studien ska beskriva alternativ som kan tas i bruk och bidra till ökat fossiloberoende tas inte mer visionära alternativ eller sådana som befinner sig på forskningsstadiet med. Trots detta är antalet valmöjlig- heter stort, vilket gör att studien inte gör anspråk på att ge en fördjupad be- skrivning av alla alternativ och aspekter. I stället syftar studien till att ge en bred och sammanfattande bild. Ett urval av nio drivmedel har gjorts med utgångspunkt från de frågor studien ska besvara och de alternativ som diskuteras mest inom området forskning och utveckling av icke-fossila drivmedel. Dessa presenteras här kort. Etanol är en alkohol som kan blandas i bensin, antingen via höginblandning (E85) eller låginblandning. Merparten av den bensin som säljs i inne- håller etanol. Det finns också fordon som kan köras på enbart etanol. En dieselmotor kan tankas med för ändamålet anpassad etanol (ED95). Etanoldrivna dieselmotorer finns framför allt i bussar. Metanol är en alkohol som kan blandas i bensin, användas som marint bränsle eller i bränsleceller (s.k. direktmetanolbränsleceller). Användningen av meta- nol som drivmedel ökar globalt och intresset för metanol som drivmedel inom Ingen metanol används dock i vägtransporter i (2015).2 Metanol framställs huvudsakligen av fossila råvaror, t.ex. naturgas Produktionen av biometanol är liten i jämförelse med fossilbaserad 1.3.3 FAME och RME FAME (fatty acid methyl ) är en diesel. I vardagligt tal kallas ofta FAME för biodiesel. brukar benämnas B100. När råvaran är raps kallas drivmedlet RME (rapeseed methyl ). Dieselfordon kan köras på FAME/RME. Det går att köra vanliga diesel- motorer på ren FAME/RME men då krävs viss anpassning av motorn.4 B100 används främst i tunga fordon och bussar. 1.3.4 HVO och HEFA HVO (hydrated vegetable oils) är en diesel. HVO kan användas som inbland- ning eller rent i befintliga dieselmotorer utan att dessa behöver anpassas (s.k. drop-in-bränsle). HVO är det icke-fossila drivmedel som ökar mest. HEFA (hydroprocessed and fatty acids) är en sorts HVO, och begrep- pet HEFA används framför allt i standarder för flygbränslen. HEFA god- kändes för inblandning i flygbränsle 2011. HEFA får blandas upp till 50 pro- cent i konventionellt flygbränsle. har flera flygbolag genomfört flygningar med HEFA-inblandning. 1.3.5 Syntetisk diesel (FT, GTL, BTL) Syntetisk diesel kan ersätta eller blandas med fossil diesel. Syntetisk diesel har olika namn beroende på vilken råvara som används vid framställning av driv- medlen. GTL (gas to liquid) görs av naturgas och BTL (bio-mass to liquid) av biomassa. kallas drivmedlet för FT-diesel (–Tropsch) efter den fram- ställningsprocess som oftast används. FT-diesel används som inblandning i jetbränslen inom flyget och var det första alternativa flygbränsle som certi- fierades (2009). FT-diesel får användas för inblandning i jetbränsle upp till 50 procent.5 2 , Sprei (2015), s. 11. 3 F3 (2017c). 4 (), s. 19. 5 (2015e), s. 22. DME (dimetyleter) är ett gasformigt drivmedel som blir flytande vid lätt tryck och som kan användas som ersättning för diesel. För att kunna köra på DME krävs dock särskilt anpassade dieselmotorer. DME kan framställas av syntesgas som i sin tur kan tas fram ur biomassa men de fossila råvarorna dominerar helt än så . Bio-DME finns inte på den svenska marknaden. Det planerades stora satsningar på DME-utveckling i runt 2010 men de fullföljdes inte. Det går att argumentera för att DME är för långt från storskalig produktion för att tas med i studien. Den senaste utvecklingen gör det dock möjligt att använda biomassa i form av t.ex. svartlut och skogs- och jordbruksrester för att framställa DME. Det är råvaror som vi har särskilt god tillgång till i Sve- rige.