Koldioxidmager fjärrvärme ISSN

Transkript

1 Januari 2003

2

3 ISSN

4 2002 Svenska Fjärrvärmeföreningens Service AB

5 Växthuseffekten är ett av vår tids allvarligaste miljöhot. Att välja fjärrvärme är att välja en uppvärmningsform som sänker koldioxidutsläppen jämfört med de flesta andra alternativ. Det medför att växthuseffekten minskas. Men energisystem är komplexa och kan vara svåra att förklara för omgivningen. Därför är det viktigt att ha tillgång till enkla och tydliga tankemodeller för att kommunicera fakta och sammanhang. Svenska Fjärrvärmeföreningens förhoppning med föreliggande rapport är att erbjuda sina medlemsföretag ett stöd i kommunikationen med allmänheten om fjärrvärmens koldioxidmagerhet. Rapporten är skriven av Sven Werner och Caroline Warnicke på FVB Fjärrvärmebyrån ab. I referensgruppen deltog: Håkan Larsson, Härnösand Energi och Miljö AB Gunnar Peters, Borås Energi AB Johan Tjernström, AB Fortum Värme samägt med Stockholms stad Från Fjärrvärmeföreningen medverkade Anna Land och Henrik Feldhusen. Stockholm, december 2002

6

7 1. Sammanfattning Summary Inledning Bakgrund Det internationella klimatarbetet Information om olika produkters koldioxidutsläpp Framtida värdering av koldioxidutsläpp Koldioxid och fjärrvärme Syfte och målsättning Metod och förutsättningar Begrepp och definitioner Begrepp Lokala och Regionala utsläpp Medelutsläpp Marginalutsläpp Allokering Användningsområde för begreppen Ut mot kunder Inom fjärrvärmeföretagen Ut till myndigheter och beslutsfattare Enhet på utsläpp Koldioxidutsläpp från fjärrvärmeföretag Lokala och regionala utsläpp Europas elproduktion Synsätt för marginell elproduktion Medelutsläpp Marginalutsläpp Allokering Avfall Industriell spillvärme Kraftvärme Koldioxidutsläpp från Sveriges fjärrvärmeföretag Svenskt medelutsläpp Enbart värmeproduktion Enbart elproduktion i kraftvärmeverk Både värme- och elproduktion Svenskt marginalutsläpp Koldioxidutsläpp från 10 fjärrvärmeföretag Medelutsläpp för fjärrvärme- och kraftvärmeproduktion Idag (kolkondens på elmarginalen) I framtiden (gaskombikondens på elmarginalen) Marginalutsläpp vid sänkt returtemperatur i fjärrvärmenäten Idag (kolkondens på elmarginalen) I framtiden (gaskombikondens på elmarginalen) Marginalutsläpp vid nyanslutning med 10% Idag (kolkondens på elmarginalen)... 51

8 I framtiden (gaskombikondens på elmarginalen) Kostnadseffektiva åtgärder Koldioxidutsläpp per kundenhet Koldioxidutsläpp från olika uppvärmningssystem Idag och i en nära framtid I en mer avlägsen framtid Hållbart på både kort och lång sikt...\... '""." Hävstångseffekter Slutsatser Referenser Bilaga 1: Använda emissionsfaktorer 72

9 1. Sammanfattning Fjärrvärmens affärsidé förutsätter användning av någon eller några av de fem möjliga strategiska resurserna: kraftvärme, geotermi, avfall, industriell spillvärme och besvärliga bränslen (biobränslen m m). Alla dessa resurser bidrar till en reduktion av primär energitillförsel från fossila bränslen, som skapar utsläpp av koldioxid. Det ligger således i fjärrvärmens affärsidé att den är koldioxidmager. Nettoutsläppen av koldioxid från 10 svenska fjärrvärmeföretag har studerats för att få en uppfattning om den spridning av koldioxidsläpp som finns mellan olika system, då varje fjärrvärmesystem normalt valt den fjärrvärmelösning som det funnits bäst lokala förutsättningar för. Vi har uppskattat dagens nettoutsläpp av koldioxid till 110 kg/mwh, vilket är % lägre än vad användning av eldningsolja ger. Vid expansion ligger nettoutsläppet på kg/mwh, vilket är högre än medelutsläppet men fortfarande % lägre än eldningsolja. En viktig del av metodiken för att bestämma nettoutsläppen ligger i värderingen av koldioxidutsläpp för använd och producerad el. Vi har använt ett marknadsvärde som utgår från vad som är marginell elproduktion i det nordeuropeiska elsystemet. På kort sikt är det el från kolkondensverk och på lång sikt förväntas det vara el från gaskombikondens. Dagens nettoutsläpp för svensk fjärrvärme innebär att dess koldioxidreduktion motsvarar 10 Kyoto avtal, jämfört med vad som är praxis för uppvärmning av byggnader inom övriga EU. Svensk fjärrvärme har dock möjlighet att ytterligare sänka sina nettoutsläpp av koldioxid. Slutsatserna från detta projekt kan sammanfattas i följande punkter: Svensk fjärrvärme är idag koldioxidmager, men kan förbättra sig på kort sikt genom att använda mer kraftvärme och mindre el som insats för värmeproduktion. Vissa andra länder har på kort sikt mer koldioxidmager fjärrvärme och kraftvärme än Sverige. Inför framtiden är dagens svenska fjärrvärme även koldioxidmager, men har fortfarande förbättringspotential. Det framtida försprånget till värmepumpen är Jämfört med andra länders krafrvärme och fjärrvärme har Sverige på lång sikt ett stort försprång med avseende på koldioxidmagerhet. Sökord: växthuseffekten, koldioxidmager, fjärrvärme

10 2. Summary The fundamental idea of district heating presumes the use of one or some of the five possible strategic resources: Combined heat and power (CHP), geothermal heat, refuse incineration, industrial waste heat, and fuels difficult to handle (e.g. biomass). All these resources contribute to the reduction of carbon dioxide emissions since the use of fossil fuels are avoided for heating buildings. District heating is directly carbon lean in its own fundamental idea. The net emissions of carbon dioxide from ten (10) Swedish district heating systems have been studied in order to catch the distribution appearing between various systems. The net emissions vary, since every system has chosen the best solution with respect to the local conditions available. We have estimated the net emission of carbon dioxide from Swedish district heating systems to be 110 kg/mwh (30 g/mj) of heat delivered. This estimate is % lower than the corresponding emissions from oil-fired boilers. At expansion of district heating systems without new plants being built, the net emissions are kg/mwh (34-46 g/mj), which are still % lower than for oil-fired boilers. An important part of the methodology is the value used for carbon dioxide emissions associated to electricity used and generated. We have used a märket value, set equal to the marginal electricity generation in the electricity märket in Northern Europé. The short term value is from coal condensing power plants, while the long term value is expected to be natural gas combined cycle condensing power plants. The current net emissions from all Swedish district heating systems corresponds to a reduction equal to about 10 Kyoto agreements. This reduction is estimated from a comparison of the current use of fossil fuels for heating buildings within the European Union. The net emissions from Swedish district heating systems can be further reduced. The conclusions from this project can be summarised as follows: Swedish district heating systems are carbon lean today, but they can improve by increasing the use of CHP and reducing the use of electricity for heat generation. Some other countries have in the short term more carbon lean district heating and CHP systems than Sweden. In the long term perspective, the current Swedish district heating systems are also carbon lean, but they can still improve. However, the future advantage to heat pumps is small with the current heat generation plants. Compared to CHP and district heating in other countries, Sweden has in the long term a considerable advantage with respect to carbon leanness. Keywords: climate change, avoided carbon dioxide emissions, carbon lean, district heating

11 3. Inledning 3.1. Bakgrund På uppdrag av Svenska Fjärrvärmeföreningens affärsråd har FVB Fjärrvärmebyrån ab analyserat koldioxidutsläpp från befintlig svensk fjärrvärme- och kraftvärmeproduktion samt relaterat dem till andra metoder för energi-tillförsel med syfte att värma upp byggnader Det internationella klimatarbetet Kyotoprotokollet från 1997 utgör ett politiskt initiativ till en lång och mödosam process för att sänka världens utsläpp av växthusgaser, där utsläppen av koldioxid dominerar. Protokollet utgör ett åtagande för åren , men har ännu (2002) inte ratificerats, mom en snar framtid kommer också åtaganden efter 2012 att börja diskuteras. Det internationella klimatarbetet drivs inom UNFCCC (United Nations Framework Convention on Climate Change), grundad i Rio de Janeiro Rådgivning till UNFCCC från forskare och experter kanaliseras via IPPC (Intergovernmental Panel on Climate Change), som är ett samarbete mellan Förenta Nationerna och WMO. Klimatarbetet stäms regelbundet av i s k Conference of Parties (COP), varvid internationella överenskommelser träffas. Det var vid COP-mötet i Haag i november 2000 som USA lämnade de internationella klimatförhandlingarna. De senaste av dessa COP-möten hölls i Indien i slutet av oktober Innehållet i dessa förhandlingar handlar om det internationella regelverket för hur reduktion av växthusgaser ska övervakas, administreras och genomföras. Löpande information om det internationella klimatarbetet kan erhållas på EU är en stark anhängare av Kyotoprotokollet och publicerar regelbundet sina ställningstaganden. Ett exempel på ett nyligen utgivet dokument är COM(2001):579, som utgör ett förslag till ratificering av Kyotoprotokollet. De flesta länder inom EU har sedan egna nationella strategier för hur reduktionerna ska genomföras. Dessa baseras på den bördefördelning som EU beslöt om i juni ex Holland tänker man sig att hälften av landets åtagande ska ske genom åtgärder inom de egna gränserna och resten ska genomföras i andra länder genom användning av de tre flexibla mekanismerna i Kyotoprotokollet. I Sverige lade Klimatkommittén fram sitt betänkande i april En svensk proposition kring klimatfrågan kom från regeringen den 29 november Information om olika produkters koldioxidutsläpp Parallellt med det internationella politiska arbetet pågår en mängd olika analysarbeten för att utröna möjligheterna till kostnadseffektiva reduktioner av växthusgaserna. Analysarbeten utförs inom såväl olika internationella och nationella organisationer som inom olika företag.

12 En del av analyserna går ut på att bestämma hur stora koldioxidutsläppen är för olika produkter och hur stora kostnaderna är för att reducera utsläppen. Idag finns det ett påtagligt intresse från olika aktörer för att samla in uppgifter om olika åtgärdskostnader för att kunna använda dessa möjligheter när det kommer att finnas en internationell värdering av koldioxidutsläpp. Alla alternativ på energimarknaden måste således redan nu och i framtiden erbjuda ovanstående information till omgivningen för att kunder, ägare, leverantörer och finansiärer ska kunna värdera energiföretagen på framtidens energimarknad när utsläpp av växthusgaser betingar en kostnad. Företag som har låga utsläpp far då ett realt värde. Energisystem är komplexa och svåra att förklara för omgivningen. Det är därför bra att använda förenklade och tydliga tankemodeller för att kommunicera fakta och sammanhang. Bra tankemodeller kommer förtydliga för många aktörer vilka effektiva åtgärder som finns tillgängliga för att sänka världens koldioxidutsläpp. Den statistik som idag visar storleken på koldioxidutsläppen i vårt samhälle är till för att lokalisera var utsläppen sker. I den verklighet vi närmar oss med en värdering av koldioxidutsläppen kan det bli mer intressant att veta vem som ska tillskrivas koldioxidutsläppen än var de sker. Vem orsakar utsläppen och vem ska betala för dem när produktionen är gemensam mellan olika produkter? Det behövs således metoder och tankesätt som fokuserar på vem som ska tillskrivas ett visst koldioxidutsläpp. Industrivärldens länder genomför ett samordnat analysarbete inom ramen för OECD/IEA-samarbetet. EU har samlat sitt analysarbete inom European Climate Change Program (ECCP). För de nordiska länderna har ett omfattande, mångårigt analysarbete genomförts inom ramen för samarbetet inom Nordiska Rådet. I många av dessa analyser har också de baltiska länderna ingått. Den europeiska fjärrvärmeföreningen Euroheat & Power har sammanställt information om hur mycket dagens och framtidens kraftvärmeverk reducerar och kommer att reducera utsläppen av koldioxid. Den tyska fjärrvärmeföreningen AGFW bedriver ett omfattande analysarbete tillsammans med externa forskare i sitt projekt "Pluralistische Wärmeversorgung" \ Framtida värdering av koldioxidutsläpp Det är idag i stort sett gratis att släppa ut koldioxid i atmosfären från anläggningar för el- och värmeproduktion. Vissa länder tillämpar i viss utsträckning koldioxidskatter 2 för utsläpp av koldioxid, som t ex Sverige. Men det som beskattas är oftast endast utsläpp som kan hänföras till inhemsk konsumtion. Verksamhet som är utsatt för internationell konkurrens, som elproduktion och 'Witterhold Spech & Ekins 2000

13 industriell tillverkning, har i regel ingen eller en låg beskattning av sina koldioxidutsläpp. Sammantaget betyder detta att värmeproduktion kan ha en betydande koldioxidbeskattning, medan elproduktion inte har det vilket ger en mycket sned skattebelastning för t ex kraftvärmeverk, som ger både el och värme. Den svenska energiskattelagstiftningen är internationellt sett ett extremt exempel på en skev beskattning. I dagsläget ser det ut som om den framtida internationella värderingen av koldioxidutsläpp inte kommer att komma från en gemensam koldioxidskatt. Det verkar vara alldeles för svårt politiskt sett att acceptera en sådan lösning i många länder. I stället ser det ut som om de tre flexibla mekanismerna (IET, JI & CDM) 3 från Kyotoprotokollet kommer att skapa en värdering. Detta innebär att när Kyotoprotokollet träder i kraft, så kommer vi att få en internationellt harmoniserad drivkraft för lägre koldioxidutsläpp. Regelverket för det internationella handelssystemet för koldioxidutsläpp diskuteras inom UNFCCC. Mycket talar för att systemet enbart kommer att bli en handel mellan länder, då det är nationer som utgör parterna inom UNFCCC. EU kom med en grönbok 4 våren 2000 kring frågeställningar för ett system med handel av koldioxidutsläpp inom EU. Efter bearbetning av inkomna svar på frågeställningarna publicerade EU-kommissionen ett förslag 5 till direktiv i oktober 2001 med detaljerade regler för ett handelssystem. Inom detta system förutsätts de europeiska företagen få agera. Olika länder har också funderat på nationella handelssystem. En sammanställning har publicerats av den norska näringslivsorganisationen. En annan initierad sammanställning har också genomförts på uppdrag av EPRI, IEA och IET A 7. I Sverige kom utredningen 8 om Kyotoprotokollets flexibla mekanismer i april En delegation med parlamentarisk sammansättning kommer att tillsättas för att utreda ett nationellt system och regelverk för Kyotoprotokollets flexibla mekanismer enligt regeringsbeslut i juli Utredningen beräknas vara avslutad En mängd olika projekt pågår i världen för att erhålla bedömningar av både nytta med handel och resulterande pris på koldioxidutsläpp. En utmärkt sammanställning av sådana bedömningar har gjorts av IEA. 9 Ett genomgående resultat från dessa bedömningar är att nyttan med handel är stor, då åtgärder alltid kan genomföras där kostnaderna för reduktioner är som lägst. 3 IET = International Emissions Trading, JI = Joint Implementation och CDM = Clean Development Mechanism 4 COM (2000) COM(2001) Hasselknippe & Höibye Haites&Mullins SOU 2000:45. 9 IEA 2001.

14 Ett speciellt intressant utvärderingsprojekt är det nordiska Nordledenprojektet, som analyserar den totala nyttan av en kombinerad fri handel med koldioxid, el och naturgas i Nordeuropa. Den första etappen 11 av detta projekt visade att mer kraftvärme i de nordiska länderna är en kostnadseffektiv väg till lägre utsläpp av koldioxid Koldioxid och fjärrvärme Vi är således inne i början av en process där det gäller att profilera sig om man har något positivt (koldioxidmager produktion) att erbjuda omgivningen i form av finansiärer, politiker, ägare och kunder. Och fjärrvärmeföretagen har något positivt att erbjuda, ty fjärrvärme är en koldioxidmager teknik. I denna profilering måste fjärrvärmeföretagen vara tydliga om hur koldioxidmager fjärrvärme verkligen är. Ju tidigare och ju tydligare som fjärrvärmeföretagen klarar av att ge bra information, desto bättre kommer Kyotoprocessen att hjälpa fjärrvärmeföretagen att flytta fram sina positioner på framtidens energimarknad. När det gäller fjärrvärme är det inte helt klart hur en fjärrvärmeleverans ska deklareras med avseende på utsläpp av koldioxid. Fjärrvärmesystem är lokala energisystem som inte är entydiga vad gäller utsläpp av koldioxid. Sättet att tillföra värme till ett fj ärrvärmesystem varierar ju starkt från stad till stad. För fjärrvärmeföretag och dess kunder är det av intresse att bevaka hur koldioxidutsläpp beräknas och fördelas vid gemensam produktion av värme och andra produkter. En väsentlig del av fjärrvärmens affärsidé är ju att använda värme som uppkommer i andra verksamheter: kraftproduktion, avfallsförbränning, industriella processer m m. De flesta fjärrvärmeföretag kan idag uppge hur stora de faktiska koldioxidutsläppen är, men det finns sämre information om hur koldioxidutsläppen varierar vid förändringar i leveransvolym vid t ex utökning med fler kunder. Om det finns sådan information, så är inte metoderna definierade vilket medför att äpplen och päron jämförs. Medelvärden blandas friskt ihop med marginalvärden. Reduktioner bokförs dubbelt genom att båda parter i ett spillvärmeprojekt tillgodogör sig uppnådd reduktion i sin marknadsföring. Mer distinkt information behövs om svensk fjärrvärme ska bli framgångsrik i en framtida handel med koldioxidutsläpp. Genom att fjärrvärmens grad av koldioxidmagerhet inte är definierad inom branschen, så är det omöjligt att kommunicera till omgivningen att fjärrvärme är en koldioxidmager teknik. Därför är det totalt sett okänt hos politiker, beslutsfattare, media och kunder att fjärrvärme är ett koldioxidmagert alternativ och ett bra verktyg för att reducera energimarknadens utsläpp av koldioxid n Unger2000.

15 Sammanfattningsvis går det att konstatera att det idag saknas kunskap om det samlade läget om hur koldioxidmager svensk fjärrvärme är, där marginalutsläpp bestäms med definierade metoder. I framtiden måste fjärrvärmeföretagen bli betydligt mer tydliga på hur små utsläpp av koldioxid som anslutning till fjärrvärme ger. I denna rapport har begrepp och redovisningsproblematik lyfts fram för diskussion utifrån ett allmänt perspektiv. Fjärrvärmens koldioxidmagerhet har fastställts för svensk fjärrvärme totalt och för 10 olika fjärrvärmeföretag Syfte och målsättning Syftet med projektet har varit att starta upp en diskussion om fjärrvärmens koldioxidutsläpp inför ett kommande utsläppshandelssystem. Målet med projektet är att värdera och sätta fj ärrvärmesystems koldioxidutsläpp i relation till andra uppvärmningssystem och därigenom visa hur koldioxidmager fjärrvärmen är. Vi har fokuserat på att: definiera enkla tankemodeller för koldioxidutsläpp från fjärrvärmesystem presentera problemställningar för definition av utsläpp från fjärrvärmesystem definiera metoder för att karakterisera fjärrvärmens koldioxidmagerhet kvantifiera specifika utsläpp för medelproduktion, marginell produktion och vid ändrade temperaturnivåer i fjärrvärmenät Metod och förutsättningar Rapporten består av en definitionsdel (kapitel 2 och 3) och en jämförande del (kapitel 4-7) där fjärrvärmens koldioxidmagerhet fastställs och jämförs med andra uppvärmningsalternativ. Definitionsdel I definitionsdelen analyseras och diskuteras metodik och beräkningstekniska frågor som härrör till koldioxidutsläpp från fjärrvärme. Oklarheter på området lyfts här fram för en fortsatt diskussion. När och hur ska olika begrepp användas? Definitionerna grundar sig på andra forskningsrapporter och egna uppfattningar. Själva begreppen presenteras i kapitel 2 medan deras tillämpning inom fjärrvärme diskuteras i kapitel 3. Jämförande del I den jämförande delen fastställs fjärrvärmens koldioxidmagerhet, dels för kollektivet svensk fjärrvärme och dels för 10 enskilda fjärrvärmeföretag. I kapitel 4 redovisas de faktiska koldioxidutsläppen för svensk fjärrvärmes medelproduktion och marginalproduktion 1999.

16 För de 10 fjärrvärmeföretagen har i kapitel 5 medelutsläpp av koldioxid beräknats för 1999 och uttryckts i kg/mwh. Studier har genomförts för att se hur en nyanslutning med 10 % och en sänkning av returtemperaturen påverkar utsläppen av koldioxid från de 10 fjärrvärmesystemen. Beräkningarna har gjorts med hjälp av egna simuleringsmodeller för var och ett av de 10 fjärrvärmeföretagens produktion, där sedan en nyanslutning och en sänkning av returtemperaturen simulerats. Bland de 10 fj ärrvärmesystemen finns både kraftvärmeverk och enbart värmeverk. Orternas eller fjärrvärmeföretagens identitet redovisas inte i rapporten utan företagen är anonyma. Det måste vara upp till varje enskilt företag att ta ansvar för sitt utsläpp av koldioxid. I kapitel 6 redovisas motsvarande medel- och marginalvärden av nettoutsläpp av koldioxid per kundenhet, d v s kg/m 2, för de 10 fjärrvärmeföretagen. I kapitel 7 sammanställs och jämförs koldioxidutsläpp från fjärrvärmesystem med utsläpp från andra uppvärmningssystem. De framräknade marginal- och medelutsläppen från svensk fjärrvärme jämförs vid olika situationer med andra uppvärmningssystem så att fjärrvärmens grad av koldioxidmagerhet kan definieras, förstås och kommuniceras. Utgångspunkten för hela jämförelsedelen är ett helt öppet elsystem med fungerande handel med el inom Norden och norra Europa. Förändringar av elanvändning ses påverka marginell elproduktion och koldioxidutsläpp från elanvändning beräknas som koldioxidutsläpp från marginell elproduktion. Två tidsperspektiv används genomgående i denna rapport: idag och i framtiden. Vid perspektivet idag anses kolkondens vara marginell elproduktion på elmarknaden medan i framtiden anses gaskombikondens vara marginell elproduktion. Underlag för detta ställningstagande redovisas i kapitel 3. Alla beräkningar av koldioxidutsläpp i rapporten bygger på det regelverk som redovisas i IPCC Användning av detta regelverk förordades av UNFCCC vid COP3 i Kyoto. Vårt ställningstagande kring marginell elproduktion över nationsgränser har dock inget stöd i IPCC 1996, då detta regelverk anser att all energiomvandling i ett land anses generera produkter som konsumeras i det landet. Man far således inte kreditera sina utsläpp av koldioxid med de utsläpp som en export av el medför. Indirekt finns det dock ett stöd för vårt ställningstagande då EU står som part i Kyotoprotokollet och då bör elhandel inom EU vara möjlig att kreditera mellan nationer inom EU. Emissionsfaktorer som använts i koldioxidberäkningarna för olika bränslen innefattar utsläpp vid transport, förädling och förbränning av bränslena. Naturvårdsverkets emissionsfaktorer 1999 för koldioxidutsläpp från värmeverk har använts tillsammans med emissionsfaktorer för koldioxidutsläpp från bränslens transport och förädling från FVL-rapporten Uppenberg mfl 1999.

17 4. Begrepp och definitioner I en nordisk standard för livscykelanalyser {Nordic Guidelines on Life Cycle Assessment) påpekas vikten av att synsätt och metodik för en jämförelse fastställs och tydligt redovisas för att missförstånd i jämförelser ska undvikas. När det gäller beräkningar och jämförelser av koldioxidutsläpp, som får anses som en relativt ung företeelse, har ännu inte allmängiltiga synsätt och metodik definierats och fastställt på branschnivå. Det gör att utredningar och jämförelser har olika metodik och referensramar beroende på vem som utför dem. Det medför att jämförelser mellan olika utredningars koldioxidresultat inte kan utföras. I Tillman 1999 hävdas bland annat att det allmänt på miljöområdet behövs mer underlag om hur marginalkapacitet ska definieras och modelleras och att man behöver särskilja livscykelmetodiken för förändringsbaserad LCA (marginal-lca) och beräknande LCA (bokförings-lca) Begrepp Vi konstaterar således att det saknas och finns ett behov av att utveckla en standardiserad metodik för beräkning av koldioxidutsläpp för fjärrvärme. När det gäller utsläppen av koldioxid finns ett behov av att så många som möjligt förstår och kan vara med och ta rätt beslut för minskade koldioxidutsläpp. Rätt beslut ur koldioxidsynpunkt är situationer där lägre koldioxidutsläpp är möjliga, t ex övergång från olja till fjärrvärme när det gäller uppvärmning av byggnader. Det behövs enkla tankemodeller som omgivningen kan förstå och där koldioxidutsläpp från fjärrvärme relateras till en situation som omgivningen är bekant med. Historiskt har många frågeställningar beskrivits av tekniker genom tekniska tankemodeller, som endast kan förstås av teknikerna själva. När det gäller diskussionen om koldioxidutsläpp finns det mycket för fjärrvärmeföretagen att vinna på att förenkla och förtydliga budskapen så att omgivning, samhälle och kunder förstår och kan delta i en konkret diskussion om lägre utsläpp av koldioxid. I detta avsnitt definieras och presenteras olika begrepp som kommer att användas senare i rapporten. I nästa avsnitt kommer sedan användningen av dessa begrepp att diskuteras, medan tillämpningen av begreppen diskuteras i kapitel Lokala och Regionala utsläpp Vilken systemgräns ska användas för analysen? Detta är den mest grundläggande frågan för hur ett koldioxidutsläpp ska beräknas. Det givna svaret på denna fråga är att systemgränsen ska utformas på ett sådant sätt att alla koldioxidutsläpp som påverkas av en aktivitet eller förändring kommer med i analysen. Ett vanligt fel vid skattningar av koldioxidutsläpp är att systemgränsen sätts alltför snävt, varvid betydande utsläpp "glöms bort" i analysen. Det är av denna anledning som det finns en skillnad mellan en persons verkliga koldioxidutsläpp och utsläppet per capita i det land som personen bor i.

18 Det verkliga utsläppet beror av vilka produkter och vilken mat personen köper och konsumerar. En del av de koldioxidutsläpp som denna konsumtion medför genomförs utomlands, medan utsläppet per capita enbart beräknas på alla koldioxidutsläpp som sker inom landet. Dessa inkluderar då även det landets exportindustri. Ett välkänt fall på en snäv systemgräns är den höga drivmedelförsäljning som sker i Luxemburg, beroende på en låg beskattning. Den höga försäljningen beror på att de utländska grannarna åker dit och tankar, men i den internationella energistatistiken bokförs försäljningen enbart på de personer som bor i Luxemburg. I denna rapport finns fokus på att detektera vad olika lösningar för uppvärmning av byggnader verkligen ger upphov till. Systemgränsen måste då vara vid för att inte vissa koldioxidutsläpp ska "glömmas" bort. Vi är tvungna att använda detta synsätt då växthuseffekten är ett globalt problem. Detta betyder att det inte spelar någon roll var ett koldioxidutsläpp sker i vår omgivning. Det viktiga är om ett utsläpp sker eller ej. Analys av marknadssituationen lmwh Flödet av el mellan den internationella marknaden och det lokala energisystemet Om el produceras i lokalt kraftvärmeverk Om el används till värmepumpar eller elradiatorer Figur 1. Schematisk bild över koldioxidutsläpp från uppvärmning av byggnader. Beroende på vilket lokalt energisystem som avses kommer koldioxidutsläppet från den internationella marknaden att bli olika genom att el antingen kan importeras eller exporteras. Figure 1. Schematic picture showing the carbon dioxide emissions from the demand of heating buildings. The carbon dioxide emission from the local energy märket will depend on whether electricity are exported or imported to the International electricity märket.

19 För uppvärmning av byggnader gäller generellt en marknadssituation som presenteras i Figur 1. Om fossila bränslen används i det lokala energisystemet, så uppstår lokala koldioxidutsläpp. Om el används för uppvärmning, så hämtas den från det lokala elsystemet som är sammankopplat med den internationella elhandeln. Då är det vad som produceras på marginalen på den internationella marknaden som kommer att bestämma vad det regionala koldioxidutsläppet blir för den elvärmda byggnaden. Om det finns lokal elproduktion i ett kraftvärmeverk i det lokala energisystemet, så kommer elproduktionen att minska på den internationella elmarknaden. Även utsläppen av koldioxid kommer att minska totalt på den internationella elmarknaden, men lokalt kommer utsläppen från kraftvärmeverket att öka. Det finns således ett behov av att definiera nettoförändringen av ett koldioxidutsläpp for en vald lösning för uppvärmning av en byggnad. Definition: Nettoutsläpp Nettoutsläpp = Summan av lokala och regionala utsläpp av koldioxid som kan hänföras till en aktivitet. Om de regionala utsläppen minskar mer än den lokala ökningen av koldioxidutsläppet för en aktivitet, så kan per definition negativa nettoutsläpp erhållas. Innebörden av negativa koldioxidutsläpp är att världens utsläpp av koldioxid minskar fast man ökar energianvändningen genom att värma upp en byggnad. Det här är en sann paradox, dvs "skenbart orimligt, men ändå sant påstående". Senare visas att detta är en realitet för de fj ärrvärmesystem som använder kraftvärmeverk som värmekälla Medelutsläpp Definition: Medelutsläpp Medelutsläpp = Genomsnittligt nettoutsläpp för värmeleverans. Medelutsläpp beräknas som summan av alla lokala koldioxidutsläpp från befintliga produktionsanläggningar justerat med förändringen av de regionala utsläppen på den internationella elmarknaden varvid nettot divideras med total värmefbrsäljning. Om elanvändningen inom fjärrvärmesystemet är större än dess elproduktion kommer nettoutsläppet att vara större än det lokala utsläppet. Om elproduktionen är större än elanvändningen kommer nettoutsläppet att bli lägre än det lokala utsläppet Marginalutsläpp Definition: Marginalutsläpp Marginalutsläpp = Verkligt nettoutsläpp som uppkommer genom en förändring av verksamheten.

20 Även marginalutsläpp beräknas för befintliga produktionsanläggningar. Uppförande av nya basproduktionsanläggningar med låga koldioxidutsläpp sänker marginalutsläppet Allokering Som en väsentlig del i fjärrvärmens affärsidé ingår att ta vara på värme som uppkommer i andra processer. Avfallsförbränning, industriell spillvärme och kraftvärme är exempel på tre strategiska resurser för fjärrvärme som innebär utnyttjande av en synergi med andra verksamheter. Det är idag inte logiskt tydligt hur koldioxidutsläpp ska deklareras i dessa sammanhang och vilka utsläpp som ska sägas komma från vilken produktion. Var utsläppen sker är klart, medan det inte är klart vem som ska tillskrivas utsläppen. Frågan grundar sig i vem som äger utsläppen och vem som ska betala för dem? Definition: Allokering Allokering = Fördelning av koldioxidutsläpp mellan värme och arman produkt, när värme är en bi- eller samprodukt från tillverkningen av den andra produkten Användningsområde för begreppen Ut mot kunder Ett fjärrvärmeföretag har kunder av vitt skild karaktär. En kund kan vara en industri, ett privat bostadsföretag, en kommunal verksamhet, ett flerbostadshus med bostadsrätter eller ett småhus. Ägarna till dessa anslutningar har olika kunskap om koldioxidutsläpp och olika behov av information om utsläppens storlek. En småhusägare har antagligen inget direkt behov av information om koldioxidutsläppens storlek men är ändå intresserad, medan en kommunal verksamhet eller ett företag behöver utsläppsinformationen till årsrapporter och milj öredovisningar. För att överföra koldioxidinformationen till kunderna är det bra att hitta en informationsväg som gör informationen lätt tillgänglig. Ett sätt kan vara att lägga information om kundernas koldioxidutsläpp på fakturorna till kunderna. Utsläppsinformationen sprids då automatiskt och blir lätt att hitta för kunden samtidigt som fjärrvärmeföretaget kan utnyttja ett redan fungerande system för informationsspridning. På samma sätt som information ges på räkningen för pris per MWh och beräknad årlig värmeleverans kan information om koldioxidutsläpp för varje kund beräknas och redovisas på kundens räkning. En väsentlig frågeställning är: Vilket utsläpp ska kommuniceras på fakturan, medel- eller marginalutsläpp? Man kan dels se det som om kunden är en i systemet och produktionen räknas lika för alla kunder, vilket gör att medelutsläpp bör används. Man kan också se det som att kunden ligger på marginalen i ett fjärrvärmesystem.