Drivmedlens miljöpåverkan gas vs. diesel

Transkript

1 Drivmedlens miljöpåverkan gas vs. diesel Dr. Mattias Svensson, ansvarig programområde gasformiga drivmedel Smart transport av livsmedel på väg, Helsingborg

2 Samordnar teknisk utveckling kring energigaser Verksamhetsområden Vad gör SGC? Produktion (rötning, förgasning) Distribution Användning (drivmedel, kraft/värme) Publicerar rapporter per år

3 Vad gör SGC? Kanaliserar pengar från Energimyndigheten Projektomsättning: 20 MSEK/år Projektstorlek 0,1-3 MSEK Kräver 69% extern finansiering Teknikbevakning energigaser Medverka i standardisering Internationella nätverk Sprida faktakunskap om energigaser Handboksserien Gasakademin Föreläsningar, egna konferenser

4 Euro /14 kommer diesel att vara lika bra som gasdrift då?

5 Vad döljer sig bakom de reglerade NO X kväveoxider NO 2 har väsentligen högre ozonbildande effekt jämfört med NO hälsofara! N 2 O, GWP 100 -faktor på 298 (metan 25) HC kolväten allt från ofarliga (metan, etanol) till mer hälsovådliga (aldehyder, aromatiska kolväten (BTX), polyaromatiska kolväten (PAH) Partiklar emissionerna? Fasta ämnen, olika reaktivitet, olika storlek

6 NO 2 minskar inte i Europas städer Anledning: nya typer av efterbehandling för dieselfordon Oxidativ katalys, NO NO 2 Ökning av NO 2 pga. DPF-regeneringsstrategier Distance-to-target, NO2 above EU limit values, 2004 Station numbers top of bars Source: AirBase, the European Air quality database, 2006 URL:

7 Varför är gasdrift bra? Byte till gasdrift ger miljöfördelar redan i dag! Gas vs. bensin: -CO 2 24% Dual-fuel vs. diesel: % Förnybar gas: nära noll utsläpp av CO 2 för avfallsbaserad CH 4 Utsläppen av NO 2 och partiklar väsentligen lägre. Oreglerade emissioner (PAH, aldehyder, BTX) väsentligen lägre

8 Euro 6-kapacitet redan nu med gas CNG (Measure MAN E2876 LUH03, Lambda = 1(ETC) )

9 Varför är gasdrift bra? Konkurrenskraftig redan med dagens teknik

10 Varför är gasdrift bra? och motorutveckling kan göra det ännu bättre

11 Test av oreglerade emissioner Trafikverket testar reglerade emissioner för tunga fordon i internationellt projekt (IEA-AMF) Test av Sveriges miljödiesel: 10 ggr lägre mängd carcinogen aktivitet* Inom kort: Test av gasbuss (MAN lean-mix) och Volvos MDE-lastbilar (13-liter, kanske också 7-liter) SGC testar oreglerade emissioner på dessa! N 2 O högre för diesel? CH 4 högre för gas? NO 2 -nivåer? Aldehyder, BTXE Partiklar storleksfördelning! PAH + Ames test (carcinogen effekt) *PAH s/bioreactivity is significantly higher for env. Class 3 diesel (EN590) than the Swedish env. Class 1. Otherwise more or less the same result.

12 Biometan ökar gasens klimatnytta Biometan: Det fullt blandbara drop-in-bränslet för CNG! ger goda synergieffekter (CNG som backup för biometan)

13 Klimatnytta avfallsbaserad biometan Energigrödor på trädesmark visar också goda resultat Biogas från gödsel 148% Biogas från ind. livsmedelsavfall 119% Biogas från biomassadelen av hushållsavfall 103% Biogas från avloppsreningsverksslam* 104% Biogas från vallgrödor 86% Biogas från sockerbetor inkl. blad och nackar 85% Etanol från sockerbetor 80% Etanol från sockerrör (import Brasilien) 79% Biogas från majs 75% Vetebaserad etanol 71% RME (Rapsmetylester) 68% Vetebaserad etanol kombinerad med biogasproduktion 67% CO2-minskning för biofordonsbränslen under svenska förhållanden, systemutvidgnings -fallet. Referens: Bensin och diesel, 83,8 g CO2 per MJ. Börjesson P, Tufvesson L, Lantz M, Livscykelanalys av svenska biodrivmedel (2010) ( *Palm D, Ek M, Livscykelanalys av biogas från avloppsreningsverksslam (2010) (

14 Tack för uppmärksamheten!

15 Gasmotorn är inte färdigutvecklad! Många förbättringar återstår innan gasdrift nått sin fulla potential Högre kompression möjligt i dedikerad gasmotor (högre oktantal) Ger högre bränsleeffektivitet jämfört med bensin Gasdrift har stor fördel av detta vid hybridisering, samtidigt som kostnaderna för CNG-tankar minskar Motorutveckling kan ge dieseleffektivitet i gasmotorn Bättre motorstyrning ökar prestanda (t.ex.: detektion av och kompensation för varierande gaskvalitet) Ökad EGR förbättrar låglastprestandan Högenergitändning ökar magergränsen Exempel idag: VW Passat Ecofuel Nedskalad motor med direktinmatning av gas, dubbelladdad turbo och kompressor 1,4 liter ger 150 hp

16 Kommersiellt tillgänglig teknik i dag Viktig del av lösningen för att nå en hållbar transportsektor 2030 Gasdrift möjligt i alla oljeberoende vägtransporter Lätta, medeltunga och tunga fordon Kort, medel och långdistans LNG och dual-fuel-teknik (MDE) för tung trafik Bränsleeffektiv metandieselteknik (MDE) och utrymmeseffektiv LNG-teknik ger prestanda som kan konkurrera med dieseln Euro5-alternativ från Volvo, Westport Utmaningen: Klarar de Euro6? Exempel idag: Volvos MDE-lastbil med 13-litersmotor