Vägen till ett fossilbränslefritt Norrbotten

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Vägen till ett fossilbränslefritt Norrbotten"

Torbjörn Bergqvist
för 8 år sedan
Visningar:

1 Vägen till ett fossilbränslefritt Norrbotten Joakim Lundgren Avdelningen för energiteknik Luleå tekniska universitet /23

2 Bakgrund Två miljarder människor i världen har fortfarande inte tillgång till elektricitet - Kina bygger ett stort kolkraftverk var fjärde dag 2/23

3 Situationen i Norrbotten Energianvändning Utsläpp av CO2 per per capita år år Energianvändning CO2 utsläpp (ton (MWh per per capita) capita) Industri Industri Service Bostäder Energi Service Transport Transport Bostäder 0 0 Kina USA Sverige Norrbotten Kina USA Sverige Norrbotten Källa: IEA, 2007 och Regionfakta, /23

40 5 20 Industri Industri Service Bostäder Energi Service Transport Transport Bostäder 0 0

4 Bakgrund Framtida energiförsörjningen och användningen är och kommer att förbli mycket viktiga frågor för länet Norrbotten har alla förutsättningar för att skapa en långsiktigt hållbar energiförsörjning och bli en mycket viktig föregångsregion En energistrategi för länet är nu under utveckling som ska beskriva vägen till hur uppsatta mål ska nås. Men hur sätts realistiska energioch miljömål upp? Vi måste bedöma hur vårt behov av olika energiformer kan komma att utvecklas samt inventera vilka förnybara energiresurser vi har för att möta dessa behov 4/23

är nu under utveckling som ska beskriva vägen till hur uppsatta mål ska nås. Men hur sätts realistiska energi- och miljömål upp?

5 Syfte och mål Bedöma resurstillgången av förnyelsebar energi i länet Skapa scenarier för länets energianvändning fram till år /23

6 Vad är ett scenario? Att göra fullständigt korrekta prognoser om framtiden är givetvis inte möjligt Scenarier kan hjälpa oss att förstå vad som driver utvecklingen och visa de långsiktiga konsekvenserna av dagens beslut och användas som diskussionsunderlag Ett scenario är en illustration av en möjlig framtid. Hur troligt scenariot är, är helt upp till betraktaren 6/23

hjälpa oss att förstå vad som driver utvecklingen och visa de långsiktiga konsekvenserna av

7 Energiscenarier för Norrbotten Länets energibehov styrs främst av: Befolkningsutvecklingen Ekonomiska tillväxten Teknikutvecklingen Vår livsstil Klimatförändringarna 7/23

8 Scenariobeskrivningar Business-as-usual (BAU) Tekniska utvecklingen fortsätter i samma takt som tidigare Oförändrad livsstil gällande resor, boende etc. Dagens trender fortsätter Arbetar lika många timmar som idag Gröna Tekniska utvecklingen går snabbare Mer medvetna bl.a gällande resor, teknisk utrustning etc Prioriterar fritid och arbetar något mindre 8/23

Dagens trender fortsätter Arbetar lika många timmar som idag Gröna Tekniska utvecklingen

9 Könsfördelning 2004: Kvinnor 49.4% Män 50.6% (-) 2025: Kvinnor 48.4% Män 51.6% (+) 2025: Kvinnor 49.8% Män 50.2% BEFOLKNINGSUTVECKLING OCH EKONOMISK TILLVÄXT FRAM TILL ÅR /23

10 Temperaturen påverkar Behovet av värme och kyla Skogstillväxten (även bränder, svampangrepp etc) Nederbörden påverkar Vattenkraftproduktionen Skogstillväxten Vindförhållanden påverkar Vindkraftproduktionen Behovet av värme KLIMATFÖRÄNDRINGAR I NORRBOTTEN 10/23

Vattenkraftproduktionen Skogstillväxten Vindförhållanden

11 Klimatförändringar L U L E Å U N I V E R S I T Y O F T E C H N O L O G Y Vindhastighetsförändringar Årsmedeltemperaturförändringar Nederbördsdifferens relativt åren relativt relativt åren åren Källa: Rossby Centre, SMHI, /23

Årsmedeltemperaturförändringar Nederbördsdifferens relativt

12 Påverkande faktorer Länets ekonomiska tillväxt (BRP) SLUTLIG ENERGIANVÄNDNING I SERVICESEKTORN ÅR 2025 Sektorns andel av BRP Antal anställda i sektorn Uppvärmd golvyta per anställd Specifikt värmebehov (kwh per m 2 ) El-intensitet (kwh per SEK) Drivmedelsintensitet (kwh per SEK) 12/23

anställda i sektorn Uppvärmd golvyta per anställd Specifikt värmebehov

13 9.5 Bränsleförbrukning (l/100 km) Användningen påverkas av: DRIVMEDELSBEHOV FÖR PRIVATA BILTRANSPORTER ÅR 2025 Totala antalet bilar Årliga körsträckan Bilparken Bensin Diesel Motoreffektiviteten - Bränsleförbrukningen BAU 2025: Bensinmotor: 0.74 l/mil; Dieselmotor: 0.55 l/mil Grön 2025: Bensinmotor: 0.42 l/mil; Dieselmotor: 0.34 l/mil Biodrivmedel: 30% mer per volymsenhet än bensin År 13/23

körsträckan Bilparken 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Bensin Diesel Motoreffektiviteten -

14 SLUTLIG ENERGIANVÄNDNING I NORRBOTTEN MELLAN ÅREN /23

15 Biobränsle TWh per år (exkl torv) FÖRNYBARA ENERGI- OCH BRÄNSLERESURSER Skogsbränsle (inkl stubbar och grot) 10.5 TWh per år Svartlut 5 TWh per år Åkerbränslen ca 900 GWh per år Avfall GWh per år Spillvärme >4.4 TWh per år Vattenkraft TWh Vindkraft 5-10 TWh Solenergi TWh per år SKAFFERIET TOTAL POTENTIAL: TWh per år 15/23

16 HUR FOSSILFRIA KAN VI BLI? 16/23

17 Värmeproduktion L U L E Å U N I V E R S I T Y O F T E C H N O L O G Y År 2004 användes ca 120 GWh fossila bränslen (eldningsolja) för uppvärmningsändamål (exklusive industriell användning) I samtliga scenarier antas att eldningsoljan kan ersättas med förnybara alternativ strax efter år 2010 Fjärrvärmeverk kan dock fortfarande använda olja vid spetslast. Stigande oljepriser kommer att begränsa användningen Fossilbränslefri värmeproduktion borde vara uppnåeligt 17/23

eldningsoljan kan ersättas med förnybara alternativ strax efter år 2010 Fjärrvärmeverk kan dock fortfarande använda

18 Elproduktion L U L E Å U N I V E R S I T Y O F T E C H N O L O G Y Alternativ Redan idag användning exporterar av vindkraftsel ca 60% av elen som länet producerar, som huvudsakligen är baserad på vattenkraft Pumpdrift för att ladda vattenkraftmagasinen Elproduktionen Värme- och el kan för således lokal användning betraktas som 100% förnybar redan idag Elförsörjning till ammoniakproduktion - konstgödsel Produktion av vätgas via elektrolys av vatten Stor potential att öka den förnybara elproduktionen Laddning TWh (vattenkraft av elbilar och plug-in vindkraft) fordon 18/23

således lokal användning betraktas som 100% förnybar redan idag Elförsörjning till ammoniakproduktion - konstgödsel Produktion av vätgas via

19 Produktion av fordonsbränsle Stora produktionsanläggningar krävs för att nå rimliga och konkurrens- kraftiga produktionskostnader Det finns knappast utrymme för flera stora biobränsle baserade produktionsanläggningar i Norrbotten Svartlutsförgasning i Piteå för produktion av DME eller metanol Biodieselproduktion baserad på tallolja SSAB s koksgas skulle lämpa sig utmärkt för metanolproduktion Viktigt att också utveckla och skapa arbete i landsbygden samt minska transporter av oförädlad bioråvara (grot, ved etc) Småskalig pyrolys 19/23

produktion av DME eller metanol Biodieselproduktion baserad på tallolja SSAB s koksgas skulle lämpa sig utmärkt för metanolproduktion

20 Fordonsbränsle produktion och behov 20/23

21 Slutsatser Länets energibehov ökar i samtliga scenarier, 1-4% per år Trots det har Norrbotten stor potential att uppfylla den fossil fria visionen om industrisektorn bortses, men knappast till år Transportsektorn är största flaskhalsen. Länet har dock potential att producera hela eller en stor del av vårt totala behov av förnyelsebara drivmedel (DME, metanol, biodiesel, pyrolysolja) Norrbotten har alla förutsättningar att bli en god förebild för andra regioner i världen på hur ett hållbart energisamhälle byggs upp och demonstrera nya tekniker. Arbetet med länets energistrategi blir mycket viktigt 21/23

22 Nya energianläggningar i Norrbotten år 2025 Småskaliga biobränslebaserade kraftvärmeanläggningar på landsbygden, baserat på lokalt odlade biobränslen Närvärmeanläggningar på landsbygden baserade på biobränsle och sol Bioraffinaderier i Piteå för produktion av DME/metanol och biodiesel Metanolproduktion i Luleå baserad på koksgas och biobränsle Småskaliga pyrolysanläggningar i inlandet baserat på lokalt odlade biobränslen Lokalt ägda vindkraftverk där elen avses användas i regionen Snöbaserad fjärrkyla 22/23

23 Tack för uppmärksamheten! Joakim Lundgren Avdelningen för energiteknik Luleå tekniska universitet /23

24 Åldersstruktur L U L E Å U N I V E R S I T Y O F T E C H N O L O G Y 2005 (+) /23

25 Användning av drivmedel i resp. åldersgrupp 25/23

26 Hur minska behovet av fossila fordonsbränslen? Minskade vägtransporter (även flyg) Bättre samhällsplanering tätare städer Bättre kollektivtrafik buss, tåg Bilpooler samåkning IT distansarbete och virtuella möten Uppmuntra inköp av lokalt/regionalt odlad/producerad mat Ökade incitament för miljöbilsinvesteringar Statliga och kommunala subventioner (miljöbilspremie, gratis parkering) Högre skatter på fossila bränslealternativ 26/23

27 Produktion av fordonsbränsle Koksgas innehåller stor andel väte och är därför intressant för metanolproduktion Potential vid SSAB: 300 GWh per år El- och värmeproduktion måste upprätthållas Skapar incitament att tillvarata spillvärme som idag inte anses vara motiverat att använda Skulle med fördel kunna kombineras med förgasning av biomassa 27/23

28 Snabb pyrolys Pyrolys snabb uppvärmning utan lufttillförsel omvandlar ved till gas och koksrest. Gasen kyls och omvandlas delvis till vätska, s.k pyrolysolja. Övrig gas och koksrest kan användas som bränsle för att hålla igång processen Pyrolysoljan kan ersätta eldningsolja eller vidareförädlas till fordonsbränsle Kräver betydligt mindre anläggningsstorlekar för att vara ekonomiska intressant för landsbygden där dessutom råvaran finns 28/23

29 Energianvändning EXKLUSIVE INDUSTRI 29/23

Relevanta dokument

Energi och klimat möjligheter och hot. Tekn Dr Kjell Skogsberg, senior energisakkunnig

Energi och klimat möjligheter och hot Tekn Dr Kjell Skogsberg, senior energisakkunnig Energikontor Norr AB Vi stödjer företag och offentliga aktörer i energioch klimatarbetet. Vi verkar för en ökad andel