Den internationella handeln med biobränslen

Transkript

1 Den internationella handeln med biobränslen MVKN10, Energitransporter Björn Andersson Tobias Brink

2 Innehållsförteckning 1. Inledning Syfte och frågeställning Vad är biobränsle? Trädbränslen Pellets Handel med pellets Träflis Förädlade biobränsle Biodiesel Nuvarande handelsflöden för biodiesel Vegetabiliska oljor Etanol Nuvarande handelsflöden för etanol Biogas Biogas i Sverige Biogas internationellt Biodrivmedel i jämförelse med fossila bränslen Avslutning Förslag på tentamensuppgifter Källförteckning... 19

3 1. Inledning Debatten om den globala uppvärmningen och om hur förnybara energikällor bör ersätta de fossila energikällorna är högst aktuell. Efterfrågan på förnybara energikällor som biobränsle ökar runt om i världen. Trots att biobränsle är en uråldrig organisk energikälla går utvecklingen framåt genom nya förädlingsmetoder och nya typer av användningsområde. 1.1 Syfte och frågeställning Syftet med denna rapport är att kartlägga den globala marknaden av biobränsle och den internationella handeln. Med denna utgångspunkt blir följande frågor centrala att belysa: Vilka typer av biobränsle existerar och hur är dess respektive utvecklingspotential? Var sker produktion och konsumtion geografiskt sett för olika biobränsleslagen? Hur ser handelsflödena ut för olika biobränsleslag? Vilka drivkrafter och barriärer finns mot den internationella handeln? Vilken potential finns för biobränsle att konkurrera mot andra energislag i framtiden? 1.2 Vad är biobränsle? Bränslen som är skapade av eller består av organiskt material (biomassa) kallas biobränslen. Bränslet kan ha genomgått en kemisk eller biologisk förädlande process för att nå det tillstånd som det används i. Biobränslen återskapas på relativ kort tid och är därför en förnybar energikälla som inte bidrar till den globala uppvärmningen. Biobränsle är ett energislag som kan användas för uppvärmning, elproduktion och drivmedel. Biobränslen är en uråldrig bränsleform och är den energikälla som använts längst utav människan. Sedan människan lärde sig tämja elden, har eldning med ved varit det naturliga sättet att få värme och laga mat. I tredje världen är fortfarande biobränsle i form av vanlig ved det absolut viktigaste bränslet. Biobränslen har i den allmänna debatten för många blivit synonymt med biodrivmedel, vilket är lite olyckligt då man bortser ifrån betydelsefulla energislag. I denna rapport definieras biobränslen innefatta följande energislag: Trädbränslen - trädråvara från skogen som inte genomgått någon kemisk process. Hit hör avverkningsrester, ved, bark, spån, skogsflis, träpulver, pellets och briketter. Förädlade biobränslen/biodrivmedel Här tillhör etanol, metanol, biogas och biodiesel 3

4 2. Trädbränslen Trädbränslen är som tidigare nämnt oförädlad biomassa för energiändamål. Handel med biomassa förekommer runtom i världen. Dock konsumeras den största andelen av biomassa i samma land som den produceras (WWF,2008). De största producenterna av biomassa i Europa är ganska naturligt de skandinaviska länderna som har mycket skog samt Tyskland, Frankrike och Österrike (EurObserv'ER, 2010). Det är stor skillnad i handelsvolymerna för olika biomassor (WWF,2008). Trävaror, pappersmassa och jordbruksgrödor handlas i väldigt stor utsträckning. Handeln med biomassa för energiändamål som ved, flis, träkol och pellets utförs i jämförelse i väldigt begränsad uträkning. Internationell handel av trädbränslen bedrivs till största delen av länder i eller kring Europa. Exempel på stora importörer av trädbränslen är Sverige, Nederländerna och Finland. Exporterande länder är Estland, Lettland, Litauen, Ryssland och Vitryssland. Import till Europa kommer också från USA och Kanada. Världshandeln med fasta trädbränslen tenderar alltså sammanfattningsvis att ske i en östvästlig riktning på det norra halvklotet. En förutsättning för att bedriva en lönsam handel med biomassa är att öka energiinnehållet per viktenhet. Just därför kan det vara lönsamt att handla med pellets som uppfyller kriteriet bra jämfört med andra trädbränslen. 2.1 Pellets Pellets är ett biobränsle som tillverkas av restprodukter från skogen. Råvarorna är sågspån, kutterspån, bark och övrigt spill från sågverk och annan träbehandlande industri. Råvaran pressas samman till cylindrar som på den svenska marknaden är mellan sex och tolv millimeter i diameter (Svenska Trädbränsleföreningen, 2011). Pellets handlas efter viktmått och transporteras färdiga ut till kund i säck eller bulk. Pellets har i jämförelse med oförädlade biobränslen låg fukthalt och högt energiinnehåll. Det gör att man får effektivare transporter av pellets jämfört med oförädlat biobränsle. En kubikmeter väger ungefär 700 kg. Ett ton pellets har ungefär hälften så mycket energiinnehåll som en kubikmeter olja och lika mycket energiinnehåll som kwh el (Energimyndigheten, 2011). I Sverige står uppvärmning av småhus för 40 procent av pelletsförbrukningen, storskaliga anläggningar för 35 procent och mellanstora anläggningar som skolor, sjukhus och industrier för 25 procent (Falk M, 2011). 4

5 2.1.1 Handel med pellets Den totala världsproduktionen av träpellets har växt snabbt sedan år 2000 och var år 2008 ungefär 11 miljoner ton vilket syns i figur 1. Huvudmarknaden för pellets är i dagsläget Europa som är både största konsument och producent av pellets, se figur 2. Figur 1. Världsproduktionen av träpellets (Wood Pellet Association of Canada, 2011) Figur 2. De huvudsakliga internationella handelsflödena av träpellets (Heinimö & Juninger, 2009) 2010 producerades ungefär 1,3 miljoner ton träpellets i Kanada. Av denna mängd exporterades cirka 90 procent till Europa (Wood Pellet Association of Canada, 2011). Det gör Kanada till världens största exportör av träpellets (Ukrainian Biofuel Portal,2011). USA är världens näst största exportör och en flödeskarta över världshandeln visas i figur 3. Figur 3. Världshandeln av pellets år 2009 (IPCC,2011) Det som avgör handelsflödena anses till största del bero på priset på råvaran till pellets. Detta beror på tillgången i olika länder men även ländernas energipolitik som avgör synen på förnyelsebar energi jämfört med fossil energi. För tillfället är det väldigt lönsamt till exempel för Kanada att sälja till Europa där efterfrågan är större. Detta är ett flöde som snabbt skulle kunna förändras om till 5

6 exempel Kanadas energipolitik förändras så förnybara energikällor premieras mer, då skulle efterfrågan bli större inom landet och priset pressas upp. Pellets är lämpad och används huvudsakligen för uppvärmning. I Sverige, som har ett väl utbyggt fjärrvärmesystem, används pellets till viss del även för storskalig uppvärmning. Behovet av uppvärmning där pellets kan vara lämpligt finns framförallt hos länder på norra halvklotet. Därför kan man se dessa länder som framtida konsumenter. Framför allt väntas efterfrågan på pellets öka från Kanada, USA, Tyskland, Österrike, Storbritannien, Irland men även Kina var de största konsumentländerna Sverige, Danmark, Belgien och Nederländerna vilket syns i figur 4. Figur 4. Produktion, import, konsumtion och export från Europeiska länder år 2008 (Junginger et al, 2009). Alla länder med tillgång till mycket skog har egentligen förutsättningar för att producera pellets. Ryssland, Vitryssland, Ukraina, Canada och USA är länder som förväntas bli framtidens största producenter och exportörer av träpellets (Junginger et al, 2009). De drivkrafter som främst anses kunna ge en ökad handel med pellets inom de närmsta åren bedöms främst vara stigande oljepriser samt ökat politiskt stöd för energibäraren. Ett eventuellt stigande koldioxidpris väntas dock endast marginellt påverka handelsflödet med pellets (Junginger et al, 2009). Stigande råmaterialkostnader anses vara det största hotet mot utvecklingen av den internationella handeln med pellets de närmsta åren. Andra potentiella hinder mot den framtida utvecklingen anses vara förändrat politiskt stöd för storskalig sameldning av träpellets med kol. Konkurrens med kol, gas och andra fossila bränslen förväntades bli mindre hinder. 6

7 2.2 Träflis Eldning med träflis har i Sverige blivit vanligare som uppvärmningsalternativ i takt med höjda oljeoch elpriser. Fliseldning kräver dock mer avancerad utrustning än vad som krävs vid till exempel eldning av pellets. Flis är i regel av lägre kvalité än pellets, det vill säga att fukthalten är högre och mer varierande. Fukthalten varierar i regel mellan 30 och 50 procent. Det gör att förbränningsegenskaperna blir som bäst vid eldning i större skala. Fukthalten avgör det effektiva energivärdet. En kubikmeter flis, med 35 procent fukthalt, har ett energiinnehåll på cirka 900 kwh. För att ersätta en kubikmeter olja går det åt mellan kubikmeter flis (Bioenergiportalen, 2011). Detta visar att flis är ett skrymmande energislag som tar mycket plats och kräver stort lagringsutrymme. Japan är världens överlägset största importör av träflis och står för mer än 60 procent av världshandeln (Hillring, 2006). Japan har brist på naturliga energiresurser och då man inte enbart vill vara beroende av kärnkraft krävs stor import av energi från andra länder. Världens fyra största exportörer av träflis är USA, Australien, Chile och Kina. Flis väntas inte ha så stor potential som exempelvis träpellets vad gäller ökad framtida internationell handelsvolym. Begränsningarna ligger främst i det låga energiinnehållet per volym som gör att transporterna blir kostsamma. 7

8 3. Förädlade biobränsle 3.1 Biodiesel Biodiesel är ett drivmedel som kan användas i dieselmotorer (Energimyndigheten, 2011). Likheterna med diesel är flera men den stora skillnaden ligger i vad det tillverkas från. Biodiesel framställs via transesterfiering av vegetabiliska oljor eller djurfett istället för petroliumprodukter som dieseln framställs ur. Biodieseln kan användas enskilt eller tillsammans med konventionell dieselolja. Raps-, tall- soja, majs, palmolja samt alger med högt fettinnehåll är exempel på råvaror som kan användas vid tillverkningen. Förbrukade fetter från restauranger och gatukök kan också användas vid tillverkningen. Vilken av dessa som väljs styrs huvudsakligen av pris och tillgång. På vintern styrs det även med hänseende på kylan då bränslets fryspunkt är varierande beroende på vilken råvara som använts. I vissa fall är slutprodukten endast i flytande form vid plusgrader (Svenskraps 2011). Jämför man energiinnehållet i biodiesel mot råolja så är energiinnehållet ungefär 15 procent lägre i biodieseln för samma volym (Netkurs 2011). Samma skillnad finns i jämförelse mot vanlig diesel Nuvarande handelsflöden för biodiesel Utvecklingen av biodiesel har varit väldigt stor det senaste decenniet (Lamers, 2011). Från 2000 års nivå på 7,8 TWh har det ökat med en faktor av 20 till 160 TWh år 2009 vilket syns i figur 5 till höger. Detta är en hög tillväxt där det är fler länder, utöver EU-länderna, som har börjat ta plats på marknaden. EU-länderna är en väldigt stor producent av biodiesel och tillverkade 60 procent av den totala mängden tillverkad biodiesel år Därefter följer USA, Brasilien och Argentina med ungefär vars sin tiondel av produktionen. Sist har vi övriga länder som står för de dryga 10 procent som återstår. Diesel har varit det dominerande bränslet i EU över de senaste decennierna vilket medfört att biobränsleproduktion mest fokuserats till biodiesel (Lamers, 2011). Detta är ett skäl till varför EU-länderna har Figur 5) Världens biodieselproduktion, så stor del av marknaden. Tillväxten har tilltagit efter 2003, något som härstammar i de skattereduktioner som infördes på EU-nivå under det året. Konsumenten är väldigt priskänslig och denna skattelättnad är väldigt viktig för att få biodieseln konkurrenskraftig mot de fossila bränslena. Ett tydligt exempel är Tyskland som under 2008 var den dominerande producenten och konsumenten av biodiesel men då skattelättnaderna togs bort rasade konsumtionen och därmed produktionen av biodiesel. 8

9 Produktionskapaciteten har tredubblats i EU sedan 2006 och uppnådde 2009 nästan 222 TWh. Under samma period föll utnyttjandegraden från 81 procent till låga 43 procent. De senaste åren har EUländerna istället börjat importera biodiesel vilket syns i figur 6 nedan. Figur 6) Handelsbalansen av biodiesel för EU mätt i PJ. NSC: Net stock change. Konkurrensen var låg utanför EU vilket skapade goda marknadsförutsättningar för EU-länderna vilket genererade i många investeringar för att öka produktionskapaciteten av biobränsle (Lamers, 2011). Samtidigt som de skattelättnader som funnits bland EU-länderna började avta ökade även produktionen av biodiesel i både Syd- och Nordamerika. EU-länderna började istället importera då priserna var så pass konkurrenskraftiga att det var billigare att importera än att producera själva. EUländerna importerade mestadels från USA under 2008 då det då fanns stora skattelättnader i detta landet. Det gick till den gränsen att biodiesel USA importerades biodiesel, till och med från Europa, för att sedan behandla biodieseln och sedan exportera tillbaka till Europa. De höga skattelättnaderna i USA gjorde detta lönsamt och metoden kallades splash-and-dash. Reglerna har ändrats för att förhindra detta fenomen. Nedan syns en flödeskarta, figur 7, där det illustrativt visar flödena av import och export från USA och EU under Figur 7) Flödeskarta av biodiesel under

10 3.2 Vegetabiliska oljor Konsumtionen av vegetabiliska oljor har ökat det senaste decenniumet. Bland annat så framställs biodiesel ur dessa oljor men det är inte bara biodieseln som bidragit till den ökade konsumtionen av vegetabiliska oljor (Lamers 2011). Vegetabiliska oljor används även i livsmedelsbranschen där konsumtionen också tilltagit. Som syns i figur 8 har konsumtionen nästintill fördubblats från 40 Mton år 2000 till 75 Mton år Figur 8) Konsumtion av vegetabiliska oljor, Palmolja är den vegetabiliska oljan som konsumeras mest och innehar nästan 50 procent av marknaden (Lamers, 2011). Palmolja är den vegetabiliska olja som ökat mest över de senaste 10 åren, detta på grund av det är mest ekonomiskt att framställa. 90 procent av all palmolja framställs i Indonesien och Malaysia varefter det exporteras till China, Indien, Pakistan, EU och Mellanöstern. Efter palmoljan är det sojaoljan som konsumeras mest och denna olja innehar drygt 30 procent av marknaden. EU och Asien, mestadels Kina och Indien, är de stora konsumenterna av sojaolja medans Brasilien, Argentina och USA är de stora producenterna. Kanada är den dominerande exportören vid handel av rapsolja där USA, Kina och Europa är importörerna. Ukraina finns även med på marknaden som exportör och förser den Europeiska marknaden med rapsolja. Det är både den ökade produktionen av biodiesel och den ökade användningen inom livsmedelsbranschen som medfört den ökade konsumtionen av vegetabiliska oljor (Lamers, 2011). I EU använder man mestadels rapsolja vid produktion av biodiesel medan man i USA mestadels använder sojaolja. Importerade andelen palmolja har ökat i EU den senaste tiden då denna kan importeras tullfritt. Användandet av palmolja begränsas dock av EU-standarder som begränsar andelen palmolja i biodieseln. 3.3 Etanol Etanol är idag det vanligaste biobränslet som används som alternativt bränsle för fordon (Sikama, 2011). Etanol förknippas med namnet E85 vilket är en blandning av 85 procent etanol och 15 procent bensin. Etanol har många likheter med bensin och etanol kan användas i så kallade flexifuel motorer. Dessa motorer liknar bensinmotorerna till hög grad, den stora skillnaden ligger i att allt plast- och 10

11 gummimaterial är utbyt för att tåla etanolen. Dessa motorer kan drivas med valfri blandning av etanol och bensin. Etanol har, liksom biodieseln, problem vid låga temperaturer då etanolen kan bli svårantändlig. Därav bör man blanda etanolen med minst 25 procent bensin eller värma motorn med motorvärmare under vintern. Ren etanol har ett energiinnehåll som motsvarar 60 procent av det energiinnehåll som finns i råolja för samma volym Nuvarande handelsflöden för etanol Som det syns i figur 9 har etanolproduktionen, liksom biodieselproduktionen, ökat väldigt mycket de senaste 10 åren (Lamers 2011). Närmare bestämt har den ökat med en faktor fem och uppgick 2009 till 430 TWh. Över 87 procent av världens produktion kommer från Brasilien och USA. Brasilien har varit den största producenten och konsumenten i flera decennier men 2005 tog USA plats som den största etanolproducenten i världen producerade USA 50 procent etanol mot Brasiliens 30 procent. Detta var omvänt för bara ett decennium sedan. EUs produktion var i princip obefintlig för 10 år sedan men med 2003 års nya policys år 2003 så biobränsle policys så har man tagit sig in på marknaden. Dock är andelen mycket låg och uppmättes år 2009 till endast fem procent av den totala etanolproduktionen världen över. Figur 9) Väldens etanolproduktion, Anledningen till USAs frammarsch de senaste åren beror bland annat på de ökade bensinpriserna (Lamers 2011). Samtidigt infördes skattelättnader för etanolproduktion under mitten av 2000-talet. Anledningen till detta var att man blev mer och mer beroende av oljeimport från andra länder. De miljömässiga fördelarna vid etanolkonsumtion jämfört med bensinkonsumtion var också en bidragen faktor. Den största delen av USAs etanolproduktion är baserad på majs som råvara. USA importerar relativt lite etanol jämfört med vad de producerar och exporten är i dags läge nästan obefintlig. USA etanolproduktion fortsätter att öka och USA kommer troligtvis bli en exportör då de kan producera etanol till konkurrenskraftiga priser. Medan USA är den största producenten så är Brasilien den största exportören av etanol (Lamers 2011). Den största exporten sker till USA, dels direkt och dels via Karibien, och EU. Anledningen att man exporterar via Karibien är att man då kan slippa skatter vid införandet. I figur 10 syns Brasiliens export under åren Man ser en tydlig topp år 2008 vilken uppstod på grund av att bensinpriserna ökade vilket gjorde etanolpriserna konkurrenskraftiga och efterfrågan ökade (IPCC 2011) sjönk exporten igen då vädret medförde en lägre produktion av etanol i Brasilien. 11

12 Figur 10. Brasiliens etanolexport, Den största delen av den producerade etanolen i EU kommer från EU15 länderna där Frankrike, Tyskland, Spanien, Benelux (Belgien, Nederländerna, Luxenburg) samt Polen ingår(lamers 2011). Anledningen till att etanolproduktionen är låg i EU är att råvarorna är betydligt dyrare i jämförelse mot Brasilien. Därav importerar EU-länderna etanolen från Brasilien. Nivån på importerad mängd bränsle är därför starkt bunden till spannmålspriserna i EU. Vete och sockerbetor är med en växande andel majs, råg och korn de råvaror som vanligtvis används vid etanolproduktion i EU. EUs största konsumenter av etanol är Tyskland, Frankrike, Sverige, Spanien och Polen. Figur 11. Flödeskarta av etanol under I figur 11 syns det tydligt att det är USA, Brasilien och EU som är de största aktörerna på etanolmarknaden. På senare tid har etanol börjat konsumeras i andra områden än dessa tre, till exempel i Indien och Japan, men dock i mindre utsträckning. Det syns också tydligt att Brasilien är den största exportören vilket nämnts tidigare. 12

13 3.4 Biogas Biogas bildas genom rötning av organsikt material. Rötning innebär att materialet bryts ner i en syrefri miljö och bildar då i huvudsak metan (60 procent) och koldioxid (39 procent). Organiska material som kan användas för att producera biogas är till exempel avloppsslam, gödsel, livsmedel, slakteri- och livsmedelsavfall, grödor som vall, säd, rotfrukter, majs och blast. Produktionen av biogas skiljer sig mycket åt mellan olika länder i världen. På många håll produceras biogas i små anläggningar för hushållsbehov medan det på andra håll huvudsakligen produceras i stora industriella anläggningar. Deponigas står för den huvudsakliga biogasmängden, även i Europa. Användning av biogas skiljer sig också mycket mellan olika länder och olika delar av världen. I Sverige finns ett 40-tal anläggningar där en del av den producerade biogasen uppgraderas så metanhalten ökar. Den kan då användas som fordonsgas eller som ersättning av naturgas genom inmatning på gasnätet. I andra delar av världen används biogasen främst för el eller värmeproduktion Biogas i Sverige Sverige har drygt 230 biogasanläggningar (Bioenergiportalen, 2011). Den vanligaste råvaran som användes i dessa anläggningar var år 2005 avfall såsom avloppsslam, källsorterat hushållsavfall och avfall från livsmedelsindustrin. Totalt producerades ungefär 1,4 TWh biogas år 2009 i Sverige. Tabell 1 nedan visar vilka typer och antal produktionsanläggningar som finns i Sverige samt hur mycket respektive typ bidrog till den totala produktionen. Anläggning Antal Produktion (GWh) Gårdsanläggningar Samrötningsanläggningar Avloppsreningsverk Deponier Industrier Totalt Tabell 1. Produktion av biogas i Sverige 2009 (Biogasportalen, 2011). Enligt teoretiska beräkningar bedöms att Sverige har potential att i framtiden producera biogas motsvarande TWh. Av denna potential beräknas jordbruket bidra med drygt 80 procent i form av gödsel, skörderester och grödor som råvaror Biogas internationellt Den globala biogasproduktionen är svår att uppskatta, men det på europeisk nivå finns betydligt bättre underlag. Därav handlar följande kapitel till största del om den europeiska marknaden. I Europa producerades år 2006 sammanlagt 62 TWh biogas (Petersson, 2008). Produktionen har stadigt ökat de senaste åren. Ökningen beror främst på ökad produktion från jordbruksanläggningar, anläggningar för rötning av hushållsavfall och samrötningsanläggningar. Produktionen från deponier och reningsverk har däremot varit konstant de senaste åren. Detta visas i figur

14 Figur 12. Den totala biogasproduktionen i Europa år (Petersson, 2008) Tyskland är det land i Europa som producerar mest biogas(bioenergiportalen, 2011). År 2006 fanns cirka 3500 biogasanläggningar i Tyskland, de flesta gårdsanläggningar. Investeringsstöd och bonussystem som gynnar elproduktion från energigrödor har gjort att huvuddelen av den biogas som framställs används för att producera el, detta även på mindre gårdsanläggningar. I Danmark finns ungefär 175 biogasanläggningar(bioenergiportalen, 2011). I Danmark byggdes på och 1990-talet biogasanläggningar i första hand för att uppfylla krav att utnyttja näringen i husdjursgödsel och minska övergödningen, snarare än att utvinna bioenergi. I Danmark används biogasen i huvudsak för el och värmeproduktion i små kraftvärmeverk. Fram till år 2003 fanns stöd för att producera el av biogas. Då detta stöd avskaffades 2003 avstannade utbyggnaden av biogasanläggningar infördes nya ersättningsregler för elektricitet producerad från biogas då man ville gynna en utbyggnad av biogasproduktionen. Danmarks mål är att år 2020 ha en produktion på 2,8 TWh. Dock anses Danmarks biogaspotential uppskattas ligga på ungefär 11TWh vilket motsvarar 5 procent av landets energikonsumtion. Figur 13. Årlig produktion av biogas i Europeiska länder. Generellt kan man säga att mängden biogas som produceras i ett land är starkt beroende av ifall landet har ekonomiska styrmedel som gynnar en sådan produktion. Tyskland är det land som mest premierar el producerar från förnyelsebara energikällor, detta avspeglas i landets förhållandevis stora produktion från många förnyelsebara energikällor som solenergi och just biogas där man är dominerande i Europa. Se figur 13 ovan. 14

15 I Sverige används 19 procent av den producerade biogasen som fordonsgas. Även i Schweiz, Frankrike, Norge, Spanien och Tyskland uppgraderar man en del biogas till fordonskvalité. Att en sådan uppgradering sker i ett land som Sverige beror på att man redan kommit relativt långt i miljöarbetet och energiförsörjning från förnyelsebara energikällor. Transportsektorn är än så länge minst koldioxidneutral och här behövs alternativa drivmedel till de fossila. I andra länder som exempelvis Danmark har man fortfarande betydligt större miljöbovar som de många koleldade kraftvärmeverk. Där ger det större miljövinning att först och främst ersätta kolen i de koleldade kraftvärmeverken med biogas istället för att uppgradera biogasen till fordonsgas. Potentialen för biogas är stor. Användningsområdena är många, den går att använda i el och värmeproduktion, uppgraderad som fordonsbränsle eller som ersättning av naturgas. Fördelen är att naturgasen banat väg för biogasen, då man för naturgasen byggt upp en väl fungerade infrastruktur som går att använda även för biogas. Hur väl infrastrukturen är uppbyggd skiljer sig mellan olika länder. Sverige är ett land med förhållandevis litet gasnät, medan exempelvis USA har ett väldigt väl uppbyggt nät. Europas gasnät syns i figur 14 nedan. Figur 14. Gasnätet utbyggt i Europa. Naturgas transporteras även som LNG (Liquefied Natural Gas) det vill säga gas komprimerad i vätskeform så den kräver mindre volym. Det gör att man kan transportera gasen med fartyg till länder utan tillgång till egen gas, och med lastbil inom länder. Denna transportmöjlighet finns även för biogas. Problemet för biogasens utveckling är alltså inte infrastrukturen, utan begränsningen anses vara hur mycket biogas som kan produceras. Rester och avfall finns i begränsad mängd, likaså livsmedel. Vid produktion av biogas från livsmedel kommer man in på den etiska frågan hur vida det är försvarbart att använda mat för att producera energi då fortfarande svält existerar i världen. 15

16 4. Biodrivmedel i jämförelse med fossila bränslen Världens biodrivmedel produktion har växt avsevärt de senaste åren. Handeln har gått från att vara i princip obefintlig till en nivå på 35 TWh under 2009 (Lamers 2011). De ekonomiska aspekterna är avgörande vid handel av biodrivmedel. Samtidigt konkurrerar biodrivmedel mot de fossila bränslena. Den ekonomiska lönsamheten för biodrivmedel är beroende av många olika parametrar, då dessa varierar förändras även biodrivmedlens konkurrenskraft. Ett exempel på en påverkande parameter för en del biobränsleslag är vädersituationen. Variation i vädersituationer skapar olika tillgång på viktiga råvaror som används vid framställning av biodrivmedel. Detta påverkar slutpriset för olika bränslen. Vädersituationerna skiftar världen över vilket även skapar variationer i de internationella handelsflödena för biodrivmedel. En annan parameter, som anses vara den mest betydande, är de styrmedel som används såsom skatt- och tullregler. Införande av skatte- och tullsubventioner skapar möjlighet för biodrivmedlen att konkurrera ekonomiskt mot de traditionella bränslena. Dessa politiska ingripanden har varit väldigt betydande för konsumtions- och produktionsökningen av biodrivmedlen. Dock är det svårt att skapa lämpliga subventioner då de lätt utnyttjas och får oönskade effekter där man kan ta splash-and-dash -metoden som exempel (nämnts i kap3.1.1). Utöver detta varierar priserna för de fossila bränslena. Detta ger ständigt olika ekonomiska förutsättningar för valet mellan fossila bränslen och biodrivmedlen. Ser man till potentialen innehar biodrivmedel, trots stark utvecklingen de senaste åren, en mycket liten del av marknaden. År 2007 utgjorde biodrivmedlen endast 3 procent av den globala bränsleanvändningen inom transportsektorn (Amber Waves 2007). Produktionen är idag starkt koncentrerad till USA, Brasilien och EU som utgör 90 procent av marknaden. Figur 15. Den globala biobränsleproduktionen. (Amber Waves 2007) Dock finns det stor potential i länder som Kina och Malaysia vilket kan komma att öka produktionen. Den ökade efterfrågan på olja från snabbväxande ekonomier tillsammans med det begränsade utbudet ger större möjligheter för biodrivmedel genom att priset för fossila bränslen pressas upp. Ett orosmoment för biodrivmedel är den negativa respons och etiska stämpel som ges då markareal används för att odla råvaror till biodrivmedelsproduktion istället för livsmedelsproduktion. Konkurransen om markarealen pressar upp priserna. Samtidigt läggs det stora resurser på att få ut så mycket som möjligt per areaenhet. Forskning sker kring något som benämns som andra generationens biodrivmedel. Dessa drivmedel är mer avancerade typer av biodrivmedel där cellulosaetanol är en av dem. Detta nya biodrivmedel kan dubblera mängden etanol som kan plockas ut per areaenhet. Detta kan göra att etanolen blir mer konkuranskraftig ekonomiskt sätt. Dock konkurrerar biodrivmedel samtidigt med nya utvinningsalternativ av olja. Allt större investeringar görs för att komma åt svåråtkomlig olja. Bland annat går utvecklingen starkt framåt gällande framtagning av olja ur oljesand vilket idag utförs i Kanada. Ett annat alternativ är att omvandla kol till olja. Det finns stort intresse av detta bland ekonomier med stora koltillgångar såsom Kina och USA. 16

17 5. Avslutning Orosmoln finns kring hur länge de fossila bränslena ska räcka och man försöker istället utveckla andra bränslen. Den totalt sett växande energikonsumtionen tillsammans med en övergång från fossila till förnyelsebara energikällor gör att användningen av biobränsle ökar i hög takt. Stigande produktions- och konsumtionsvolymer medför även större internationella handelsflöden. Inom kategorin trädbränslen sker den största handeln träpellets. Detta beror på att pellets har högre energiinnehåll per volymenhet än övriga trädbränslen, vilket medför mer kostnadseffektiva transporter. Exempelvis är flis mer otympligt och kräver mer utrymme vilket gör att det i många fall inte är lönsamt att transportera längre sträckor, därav är inte heller den internationella handeln särskilt stor. Etanol är det biodrivmedel som produceras mest globalt sett med en årlig produktion på 430 TWh. Därefter finner vi biodieseln som har en världsproduktion motsvarande 160 TWh. Tredje största biodrivmedlet är biogas med en produktion på 62 TWh. Produktionen av biogas är så pass liten att konsumtionen i regel sker där den produceras och den internationella handeln blir därför endast marginell. Idag finns internationell sett en väl utbyggd infrastuktur och transportsystem för naturgas som rent teoretiskt skulle gå att använda för biogas. Dock finns i alla fall inte ännu något behov då produktionen av biogas är väldigt liten globalt sett. Ser man till internationell handel är EU en stor importör, speciellt av biodiesel, etanol och pellets. EU har börjat använda mer biobränsle för att nå sitt klimatmål om 20 procent förnybar energi till år Dessutom kan de europeiska länderna inte alltid konkurrera med utvecklingsländernas priser som är lägre eftersom de har billigare resurser och lägre produktionskostnader. När det är mer kostnadseffektivt att importera jämfört med inhemsk produktion uppstår en ökad handel. För att biobränslen ska kunna bli konkurrenskraftiga mot fossila bränslen är styrmedel viktiga. Skatteoch tullsubventioner är viktiga då den ekonomiska faktorn oftast är avgörande vid val av bränsle. Dock kan det lätt uppstå oönskade effekter av styrmedel om systemet inte utnyttjas som tänkt. Obalans kan uppkomma i världshandeln om en del länder tillämpar styrmedel och andra inte. Att koordinera styrmedel mellan länder är ett alternativ som börjat användas förhållandevis nyligen (till exempel handel med utsläppsrätter). 17

18 6. Förslag på tentamensuppgifter Hur ser handelsflödet av träpellets ut i världen? Det vill säga vilka regioner i världen är största exportörer respektive importörer? Samt ge exempel på några länder. Svar: Handelflödet går i västöstlig riktning på norra halvklotet. De största exportörerna är Kanada och USA(Nordamerika). Europa står för den största importen där länder som Sverige, Belgien och Nederländerna är de största konsumenterna. Vilket land exporterar störst mängd etanol I världen? Samt nämn tre olika råvaruslag som kan användas vid etanolframställning. Svar: Brasilien är det land som exporterar mest etanol där USA och EU är de största mottagarna. Exempel på råvaruslag som kan användas vid framställning av etanol är vete, sockerbetor, majs, råg och korn 18

19 7. Källförteckning Amber Waves 2007 hämtad , The Future of Biofuels: A Global Perspective Bioenergiportalen, 2011: hämtad från Biogasportalen, 2011: hämtad från Energimyndigheten, 2011: Energimyndigheten hämtad från Energimyndigheten, 2011 hämtad , Biobränslen, Alice Kempe, EurObserv'ER, 2010: 10th EurObserv ER Report, The state of renewable energies in Europe, Falk M, 2011: Falk M, Skogssällskapet, hämtad från Heinimö & Juninger, 2009: Heinimö J och Juninger M, Lappeeranta University of technology, 2009 Hillring, 2006: Hillring B, World trade in forest products and wood fuel, SLU Sweden hämtad från IPCC hämtad , Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation, Junginger et al, 2009: Junginger M, Sikkema R, Faail A, Analysisof the global pellet market, Pellet@las Lamers, hämtad , International bioenergy trade A review of past developments in the liquid biofuel market; Patrik Lamers, Carlo Hamelinck, Martin Junginger, André Faaij Netkurs 2011 hämtad , Energiinnehåll och densitet för bränslen Petersson, 2008: Petersson S, GC Artikel, Biogas ur ett internationellt perspektiv Sikama 2011 hämtad , Fakta om Etanol (E85), E85.html Svenska Trädbränsleföreningen, 2011: Svenska Trädbränsleföreningen, hämtad från Svenskraps 2011 hämtad , Biodieseln sänker koldioxidutsläppen, Ukrainian Biofuel Portal, 2011: hämtad från 19

20 Wood Pellet Association of Canada, 2011: hämtad från WWF, 2008: Världsnaturfonden, styr rätt med biodrivmedel hämtad från 20