METANUTSLÄPP Från Frivilligt åtagande till Hållbarhetskriterier

Transkript

1 METANUTSLÄPP Från Frivilligt åtagande till Hållbarhetskriterier Magnus Andreas Holmgren SP Energiteknik

2 Magnus Andreas Holmgren Civilingenjör i Miljö- och Vattenteknik, Uppsala Universitet (2003) Skorstensingenjör Emissioner från förbränning Mätingenjör rökgasemissioner vid industrier och energianläggningar Kvalitetssäkring av luftlaboratorier (Swedac, NA) Standardisering (CEN, SIS) EU-direktiv 7 feb

3 FRIVILLIGT ÅTAGANDE

4 Begynnelsen Media Artikel i Svenska Dagbladet 28 oktober 2004 Förluster vid produktion och distribution av biogas Förluster vid tankning Forskning och Utveckling Program för utvärdering av biologisk behandling av avfall (BUS) feb

5 Anledningar att göra något åt saken Miljö Metan är en stark växthusgas (CO 2 x 23) Kopplat till luktproblem Ekonomi Utsläpp även av pengar Säkerhet Goodwill Biogasbranschen tar ansvar Visa handlingskraft gentemot myndigheterna 7 feb

6 Systemet med Frivilligt åtagande SGC Rapport 172, januari 2007 Avfallsanläggningar Utsläppsinventering Utsläppsmätningar Beräkning av relativa utsläpp/förluster Anläggningen sätter utsläppsmål Åtgärder för att nå målen All rapportering till Avfall Sverige Ramavtal för genomförande av alla mätningar och beräkningar i omgång 1, feb

7 Rötningsanläggning Bildkälla: Avfall Sverige U2007:02 rev 7 feb

8 Uppgraderingsanläggning Bildkälla: Avfall Sverige U2007:02 rev 7 feb

9 Rötningsanläggningar Boden Borås Eskilstuna Falköping Helsingborg Jönköping Kalmar Kristianstad Laholm Linköping Linköping (reningsverk) Norrköping Skellefteå Skövde Uppsala Vänersborg Västerås Wrams Gunnarstorp Uppgraderingsanläggningar Boden Borås Eskilstuna Falköping Göteborg (reningsverk) Helsingborg (x2) Jönköping (x2) Kalmar NY! Kristianstad Laholm Linköping Malmö (reningsverk) NY! Norrköping Norrköping (reningsverk) Skellefteå Skövde Stockholm, Bromma (reningsverk) Stockholm, Henriksdal (reningsverk) Uppsala Västerås Wrams Gunnarstorp Östersund (reningsverk) 7 feb

10 Biogaskartan Bildkälla: 7 feb

11 RESULTAT

12 Rötningsanläggningar, totala förluster Metanförlust (%) Reningsverkslam Hushållsavfall Industriavfall 7 feb

13 Uppgradering, totala förluster Metanförlust (%) Kemisk adsorption "End-of-pipe" PSA Vattenskrubber 7 feb

14 Metanförlust i restgas relativt anläggningens storlek 5,0 BAT Obehandlad Linjär(Obehandlad) 4,5 4,0 Metanförlust i restgas (%) 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0, Anläggningens storlek (Metanflöde Nm3/år) 7 feb

15 Rötningsanläggningar, totala förluster Omgång 1: Kategori Medel Median Reningsverk 1,4 % 1,5 % Hushållsavfall 2,0 % 1,1 % Industriavfall 1,2 % 0,2 % 1,6 % 0,7 % Rullande medelvärde Kategori Medel Median Reningsverk 1,5 % 1,8 % Hushållsavfall 2,1 % 1,0 % Industriavfall 0,8 % 0,3 % 1,5 % 0,3 % 7 feb

16 Uppgraderingsanläggningar, totala förluster Omgång 1: Teknik Medel Median COOAB 0,4 % 0,4 % End-of-pipe 1,7 % 1,7 % PSA 2,5 % 1,8 % Vattenskrubber 3,2 % 2,1 % 2,7 % 2,1 % Rullande medelvärde Teknik Medel Median COOAB 0,2 % 0,2 % End-of-pipe 1,0 % 0,7 % PSA 2,5 % 1,8 % Vattenskrubber 2,1 % 2,0 % 1,6 % 1,1 % 7 feb

17 Defaultvärden till HBK-mall Hållbarhetskriterier för biobränslen Beräkningsmall framtagen av biogasbranschen i samråd med Energimyndigheten granskat av IVL Tredje kvartilen av de rullande medelvärdena årsskiftet 2011/2012 2,5 % produktion 2,1 % uppgradering 7 feb

18 GENOMSLAG

19 Förbättringar Rötningsanläggning 2007: Förlust 7,5 % 2010: Förlust <0,1 % Uppgraderingsanläggning 2008: Förlust 12 % 2010: Förlust 7 % Tydligt fokus på metanförluster vid upphandling och tillståndsärenden 7 feb

20 Reflektion Frivilligt åtagande innebär att en liten del av de totala anläggningarna har kunskap om sina utsläpp Alla Avfall Sveriges medlemmar som är berörda deltar Flera stora aktörer inom avfallsrötning står utanför Avfall Sverige och deltar inte heller i FÅ Ett minimalt antal ARV deltar eller har genomfört andra studier Industrianläggningar Gårdsanläggningar 7 feb

21 Myndigheternas syn Biogasstrategin metanläckage från produktion och uppgradering av biogas måste minimeras annars kan miljönyttan med rötning förloras det är angeläget att avfallsbranschen fortsätter arbetet med det frivilliga åtagande att kontrollera metanläckagen från rötning och uppgradering, samt att fler producenter ansluter sig Liknande skrivning i Nationell avfallsplan Övriga branscher då?? 7 feb

22 KLIMP Svenska statens stöd till klimatinvesteringsprogram, Klimp, innebär att Naturvårdsverket stödjer kommuner och andra aktörer med bidrag till långsiktiga investeringar som minskar växthuseffekten. KLIMP utvärdering 1/3 av bidragstagarna är med i Frivilligt Åtagande Även om metanutsläppen vid rötning och uppgradering står för en liten del av den totala klimatpåverkan så är det relativt enkelt och konkret att göra någonting åt det. 7 feb

23 Jordbruksverket Strategi för stöd till investeringar i biogasanläggningar Hög prioritet ska ges till anläggningar där utsläppen från rötresten minimeras genom efterrötning i gastäta behållare med uppsamling av gasen. Hög prioritet får även ges till anläggningar där andra lösningar tillämpas i samma syfte och kan anses vara likvärdiga alternativ till gastät lagring. Likvärdiga alternativ kan t.ex. handla om reglering av rötrestens temperatur i kombination med någon form av svämtäckning. Även system som innebär en mycket hög grad av utrötning av substratet, t.ex. genom långa uppehållstider, kan fungera som likvärdiga alternativ. 7 feb

24 Forskarvärlden Anaerobic digestion and digestate use: accounting of GHG and global warming contribution Uppskattar utsläppen från uppgradering till 0,2 % When we made a literature review for the article we had trouble finding good data for fugitive methane emissions from upgrading of biogas and we settled on only using the number that appear in the article. I can see from you very interesting presentation page that our number is in the very low end of you data. If I had known your presentation I would have considered extending the range. If you have published the data in a journal I would very much like to have a copy. Best regards Jacob Møller 7 feb

25 ORBIT 7 feb

26 Utsläpp av växthusgaser vid odling av grödor för biodrivmedel samt produktion av biogas från gödsel Jordbruksdepartementet gav SLU ett uppdrag om beräkning av växthusgasemissioner inom ramen för EU:s hållbarhetskriterier för biodrivmedel. Uppdraget var att beräkna hur odlingen i Sverige av jordbruksgrödor för biodrivmedel och annan vätskeformig bioenergi samt produktion av biogas med flytgödsel resp. fastgödsel som råvara, påverkar utsläppen av växthusgaser. 7 feb

27 SLU regeringsuppdrag 4.3 Emissioner av metan och lustgas Under uppgraderingen sker ett visst metanläckage. För en recirkulerande, genomströmmande vattenskrubber kan metanförlusterna vara så höga som 18% men även läckage motsvarande mindre än 2% har rapporterats (Persson, 2003). Vid bland annat en uppgraderingsanläggning i Boden, där vattenskrubbertekniken tillämpas, tar man tillvara på metanläckaget (som uppskattats till ca 3 % för anläggningen). Metanet förbränns katalytiskt för att oskadliggöras och värmer samtidigt upp lokalerna. Därmed blir metanläckaget till omgivningen mindre än 0,1% (Held et al., 2008), och värdet 0,1% används därför i föreliggande beräkning. 7 feb

28 SLU regeringsuppdrag 7 feb

29 Avloppsreningsverk (ca 130 st) Deltar i frivilligt åtagande: Tekniska Verken, Linköping Avloppsrening och avfall i samma anläggning. Boden Eskilstuna Falköping Jönköping Skövde Käppala (Lidingö, Stockholm) Gryaab (Göteborg) Trollhättan 7 feb

30 MÄTTEKNIK

31 SP Biofuels PROJEKT Handbok metanmätningar Värdering och utveckling av mätmetoder för bestämning av metanemissioner från biogasanläggningar (fas 1) Värdering och utveckling av mätmetoder för bestämning av metanemissioner från biogasanläggningar (fas 2) 7 feb

32 Handbok metanmätningar Riktad till Mätkonsulter Anläggningar som vill utföra egna mätningar Avsnitt om strategier för läcksökning Beräkningsmallar i Excel Standardiserade metoder SS-EN ISO och Rapport SGC 227, publicerad feb feb

33 7 feb

34 Värdering och utveckling av mätmetoder (fas 1) Litteraturstudie: Metoder att bestämma utsläpp från öppna ytor Rapport SGC 238, publ november feb

35 Två angreppssätt Mäta ytemissioner från delar av den totala ytan (g CH 4 /s/m 2 ) Representativa ytor Massemissioner från hela ytan (g CH 4 /s) 7 feb

36 Kammarmätning SLUTEN ÖPPEN Bildkälla: Avfall Sverige U2011:18 7 feb

37 Lindvall huv Bildkälla: The Odour Unit, AUS 7 feb

38 Provtagningshuv Bildkälla: Andersen: Quantification of gaseous emissions from composting of garden waste 7 feb

39 Plymmätning med RPM Bildkälla: Evaluation of Fugitive Emissions Using Ground-Based Optical Remote Sensing Technology. u.o. : US EPA, feb

40 Plymmätning med DIAL Bildkälla: 7 feb

41 Värdering och utveckling av mätmetoder (fas 2) Bildkälla: Agnes Willén, JTI 7 feb

42 HÅLLBARHETSKRITERIER

43 Hållbarhetskriterier för biodrivmedel Ny lagstiftning från EU Krav för att erhålla skattefrihet Biogas som används till fordonsdrift omfattas Utsläpp i hela produktionskedjan (LCA) Är bränslet hållbart? Hur mycket bättre än det fossila alternativet? 7 feb

44 Växthusgasminskning Alla anläggningar fr.o.m. april 2013: 35 % Alla anläggningar fr.o.m. januari 2017: 50 % Anläggningar som tas i drift fr.o.m. 2017: 60 % Normalvärde för biogas från organiskt kommunalt avfall : 73 % 1 % förlust i produktion, 1 % förlust i uppgradering Defaultvärden baserade på statistik från frivilligt åtagande 2,5 % förlust i produktion, 2,1 % förlust i uppgradering Växthusgasminskning: 56 % Transporter av substrat och producerad gas, energianvändning 7 feb

45 IED

46 Industrial Emissions Directive (IED) BILAGA I - Kategorier av verksamhet som avses i artikel a) Bortskaffande av icke-farligt avfall med en kapacitet som överstiger 50 ton per dygn genom en eller flera av följande verksamheter och med undantag för verksamheter som omfattas av rådets direktiv 91/271/EEG av den21 maj 1991 om rening av avloppsvatten från tätbebyggelse: Biologisk behandling. b) Återvinning, eller en kombination av återvinning och bortskaffande, av icke-farligt avfall med en kapacitet som överstiger 75 ton per dygn genom en eller flera av följande verksamheter, och med undantag för verksamheter som omfattas av direktiv 91/271/EEG: Biologisk behandling. 7 feb