Biogas från gödsel MIKAEL LANTZ
Bakgrund Miljönytta och samhällsekonomiskt värde vid produktion av biogas från gödsel, rapport 86, Miljö- och Energisystem LTH. Finansierad av Region Skåne Slutrapport augusti 2013 Styrmedel för gödselbaserad produktion av biogas en fallstudie för Skåne och Västra Götaland Finansierad av Region Skåne och Västragötalandsregionen Slutrapport december 2013
Biogaspotentialen från gödsel SAMT NUVARANDE, TILLKOMMANDE OCH PLANERAD PRODUKTION
Biogaspotentialen från gödsel Biogaspotentialen från gödsel i Sverige uppgår till cirka 3 TWh/år. 2/3 av potentialen finns i södra Sverige.
Biogaspotentialen från gödsel Skåne 480 GWh Västra Götaland 500 GWh
Gödselunderlag miljöanalys 2 500 000 370 GWh 410 GWh Svin Djupströ Gödselmängd (ton per år) 2 000 000 1 500 000 1 000 000 500 000 Svin Fastgödsel Svin Flytgödsel Nöt Djupströ Nöt Fastgödsel Nöt Flytgödsel 0 Skåne VG
Substrat till biogas år 2012 1,1 miljoner ton 500 450 60 65 GWh 400 Använt substrat (ton/år) 350 300 250 200 150 Övriga Västra Götaland Skåne 100 50 0 7 GWh 5 GWh Matavfall Gödsel Livsmedelsindustri Övriga Källa: Energimyndigheten (2013)
Gödselbaserad biogas i Skåne och VG Fordonsgas Övrigt Totalt Varav gödsel Totalt Varav gödsel Skåne Gårdsanläggning Samrötning 115 GWh 4 GWh 3 GWh 1 GWh Tillkommande Planerad 215 GWh 100 GWh 5,4 GWh 11 GWh 2,5 GWh 6 GWh Västra Götaland Gårdsanläggning Samrötningsanläggning 1 GWh 107 GWh 1 GWh 1 GWh 5 GWh 5 GWh Tillkommande 50 GWh 28 GWh Planerad 15 GWh 15 GWh 5,4 GWh 5,4 GWh Totalt 503 GWh 149 GWh 30 GWh 20 GWh
Gödselbaserad biogas i Skåne och VG Biogaspotentialen (nöt och svin) uppgår till 370 respektive 410 GWh/år. Identifierad nuvarande, tillkommande och planerad produktion bedöms uppgå till 114 respektive 55 GWh per år 1. Även om samtliga projekt genomförs utnyttjas fortfarande endast 31 % respektive 13 % av potentialen. De planerade projekten har i dagsläget inte tagit några investeringsbeslut. Delvis på grund av osäkra ekonomiska förutsättningar. 1 Utöver möjliga förändringar vid befintliga anläggningar
Miljösystemanalys
Miljösystemanalys Miljösystemanalysen omfattar följande miljöpåverkanskategorier Växthusgaser Övergödning Försurning Partiklar
Utsläpp av växthusgaser (g CO 2 -ekv per kwh) Miljösystemanalys - växthusgaser 400 Produktion 300 1) Diesel m 5 % RME 200 2) Bensin m 5 % etanol 1) Biogas tunga fordon 100 2) Biogas lätta fordon 0 Klimatpåverkan slutanvändning -100 Klimatpåverkan produktion -200-300 -400-500 -600
Miljösystemanalys Skåne och VG Nyttan av att producera biogas från gödsel är i princip den samma i de båda regionerna. Produktion av gödselbaserad biogas skulle kunna minska emissionerna av växthusgaser med 113 000 respektive 125 000 ton per år. Detta motsvarar 1,6 % respektive 1,1 % av emissionerna av växthusgaserna år 2011 (9 10 % från jordbrukssektorn). Om biogasen används för att ersätta fossila drivmedel fördubblas minskningen. Därutöver tillkommer positiva effekter även på övriga miljöpåverkanskategorier.
Samhällsekonomisk analys
Samhällsekonomisk analys Emissioner Utsläpp av växthusgaser Värdering 0,20 3,50 kr/kg CO 2 -ekv. Utsläpp av partiklar - Produktion - Slutanvändning 400 kr/kg 400 4 000 kr/kg Utsläpp av övergödande ämnen 5 82 kr/kg N Utsläpp av försurande ämnen 13 63 kr/kg SO 2 -ekv.
Samhällsekonomisk analys Min- och maxvärdering av övriga miljöeffekter vid en fix värdering av klimatnytta baserad på koldioxidskatten (1,05 kr/kg CO 2 ).
Slutsatser Det samhällsekonomiska värdet varierar mellan 0,36 0,56 kr/kwh producerad biogas. Om potentialen utnyttjas fullt ut uppgår det samhällsekonomiska värdet till cirka 280 435 miljoner kr/år. Om slutanvändning som drivmedel inkluderas ökar värdet med ytterligare cirka 0,3 0,5 kr/kwh.
Ekonomiska förutsättningar FINNS DET BEHOV AV YTTERLIGARE STYRMEDEL
Lönsamhet och styrmedel - intervjuer Lantbruksanläggningar/Stora och små Befintliga anläggningar går knappt runt / går back. Byggt med förhoppning om 20-öringen. Flera med tillstånd har inte byggt pga bristande lönsamhet. Anläggningar på mycket stora gårdar tycks kunna bli lönsamma. Problemet är avsättningen av biogas/värme. Behov och önskemål om styrmedel Produktionsstöd (20 öre/kwh) Investeringsstöd (i kombination med produktionsstöd)
Lönsamhet och styrmedel - intervjuer Energibolag/Stora anläggningar Använder en del gödsel. Dels för att det främjar kontakten med lantbruket och är bra för processen. Dels för att man ärvt lokala koncept. Gödsel är inte lönsamt. Man strävar efter att minimera mängden gödsel. Man ser inte att det är lönsamt att utöka produktionen idag. Behov av styrmedel och önskemål om utformning Klimatcertifikat Produktionsstöd (20 öre/kwh)
Marknadspriser
Slutsatser Intervjuade aktörer menar att lönsamheten är mycket begränsad i dagsläget. Flera har byggt tack vare investeringsstöd (och glädjekalkyler). Situationen beror också delvis på att energipriserna inte utvecklats på det sätt som man antagit i sina kalkyler. Detta stämmer också med de litteraturstudier och beräkningar som genomförts inom projektet.
Styrmedel
Styrmedel Styrmedel används av offentliga beslutsfattare för att genomföra önskvärda förändringar i samhället. Administrativa/juridiska Ekonomiska Kommunikativa/informativa Vad vill/behöver branschen ha? Vad kan regionen göra?
Vad efterfrågar branschen Branschen ser ett stort behov av styrmedel Substratneutrala/klimatcertifikat (energibolag) Produktionsstöd, ev i kombination med investeringsstöd (företag med lantbruksfokus) Infrastruktur och köp av fordonsgas (vissa) 20 öre/kwh gör skillnad! Ett allmänt stöd till biogas skulle öka användingen av gödsel men också andra substrat.
Styrmedel som övervägs inom studien Direkta stöd Planeringsstöd Upphandling Ägande Förstudiemedel Lokalisering Fordonsbränsle Produktion Investeringsstöd Tillstånd El och värme Infrastruktur Produktionsstöd Infrastruktur
2013-12-04 Olika förväntningar Regeringen har beställt ett pilotprojekt med mätbar miljö- och klimatnytta Nu ska vi lägga pusslet! www.jordbruksverket.se
2013-12-04 Namn på det nya stödet Ersättning för dubbel miljönytta = regeringens pilotprojekt Metanreduceringsersättning = det ursprungliga förslaget från Energimyndigheten, Naturvårdsverket och Jordbruksverket Gödselgasstöd = Jordbruksverkets namn på det nya stödet www.jordbruksverket.se
Arbetsprocessen 2013-12-04 Kommunikation Underlag till landsbygdsdep. (sept-dec 2013) Förbereda administrativ hantering (okt 2013 juni 2014) Sjösättning av stödet (april-augusti 2014) Löpande hantering av stödet (2014-2023) Referensgrupp Grön ruta = linjeverksamhet, klimatenheten. Blå rutor = projekt. Ragni är projektledare. Gul ruta = linjeverksamhet, xx-enheten (ej bestämt ännu) www.jordbruksverket.se
Produktionsstöd överväganden Det samhällsekonomiska värdet av att producera biogas från gödsel är positivt i samtliga analyserade fall. Ett stöd kan motiveras om nyttan överstiger kostnaden. Om resurserna är begränsade måste det ske en prioritering av vilka biogassystem som ska stödjas. Krav på slutanvändning? Andel gödsel vid samrötning Krav på utformning? Biogasproducent vs gödselproducent Befintliga anläggningar vs nya anläggningar
Produktionsstöd prioriteringar Krav på slutanvändning Klimatnyttan av att röta gödsel är densamma oavsett hur biogasen används. Den dubbla klimatnyttan uppkommer bara om biogasen används för att ersätta fossila bränslen. Krav på uppgradering? Traditionellt bara aktuellt på stora anläggningar men merparten av de nya lantbruksanknutna projekten byggs för uppgradering (samrötning alt. lokala gasnät). Det pågår också en utveckling mot småskalig uppgradering och gasdrivna traktorer.
Produktionsstöd prioriteringar Andel gödsel vid samrötning Samrötning sker vid de flesta anläggningar även på gårdar. Samrötning ökar effektiviteten och bör tillåtas. Ett stöd behöver därför baseras på schabloner baserat på tillförd mängd gödsel. För att främja anläggningar med hög andel gödsel kan krav också ställas på andelen gödsel. Alternativt att all biogas bli stödberättigad om anläggningen tillförs en hög andel gödsel (80 % i Tyskland). Befintliga samrötningsanläggningar använder 0 35 %. Gårdsanläggningar domineras av gödsel.
Produktionsstöd prioriteringar Nya anläggningar vs befintliga anläggningar Befintliga anläggningar har behov av stöd för att kunna fortleva och utvecklas. Flertalet har redan fått investeringsstöd. Dessa måste eventuellt räknas av från ett produktionsstöd. Oklart hur. Nya anläggningar har behov av långsiktiga stöd för att uppföras. Om vissa anläggningar får stöd kan konkurrensen mellan anläggningarna påverkas negativt. Eventuellt kan dessa effekter begränsas genom tilläggskrav (t.ex. på andelen gödsel).
Produktionsstöd A: All gödselbaserad biogas får stöd. B: All gödselbaserad produktion av fordonsgas får stöd. C: All gödselbaserad biogas som produceras i anläggningar med minst 80 % gödsel får stöd. D: All gödselbaserad fordonsgas som produceras i anläggningar med minst 80 % gödsel får stöd. E: All biogas som produceras i anläggningar som tar emot minst 80 % gödsel får stöd.
Produktionsstöd prioriteringar Skåne VG Enhet Gödselbaserad biogas 114 55 GWh 23 11 Miljoner kr/år Gödselbaserad fordonsgas 104 45 GWh Gödselbaserad biogas från anläggningar med >80 % gödsel Gödselbaserad fordonsgas från anläggningar med >80 % gödsel Biogas från anläggningar med > 80 % gödsel 21 9 Miljoner kr/år 94 53 GWh 19 11 Miljoner kr/år 84 44 GWh 17 9 Miljoner kr/år 127 76 GWh 25 15 Miljoner kr/år
Produktionsstöd prioriteringar Utöver de projekt som identifierats här kan det naturligtvis tillkomma ytterligare projekt. Om fordonsgas prioriteras innebär det i dagsläget att det krävs relativt stora volymer för lönsamhet. Cirka 70 80 % av gödselpotentialen finns dock i kommuner med en gödselpotential på minst 15 GWh. Skåne Västra Götaland Antal Biogaspotential Antal Biogaspotential Kommuner > 15 GWh 9 294 13 298 Kommuner > 20 GWh 6 242 6 182 Kommuner > 30 GWh 5 216 2 88
Produktionsstöd prioriteringar Krav på en viss avsättning (fordonsgas) eller en viss andel gödsel i processen kan ha stor betydelse för enskilda anläggningar. Merparten av den identifierade produktionen uppfyller dock krav både på fordonsgas och på hög andel gödsel. Merparten av potentialen finns också i kommuner med hög gödseltäthet. De totala stödnivåerna påverkas därmed i begränsad omfattning vilket med begränsade resurser kräver ytterligare prioriteringar. Det är också möjligt att ställa krav på anläggningarnas utformning för att endast främja de mest effektiva systemen.
Vad får regionerna göra? Kommuner och landsting får genomföra åtgärder för att allmänt främja näringslivet i kommunen eller landstinget. Individuellt inriktat stöd till enskilda näringsidkare får lämnas bara om det finns synnerliga skäl för det (Kommunallagen, 2 kap, 8 2:a stycket). Det är i dagsläget oklart i vilken utsträckning regionerna kan införa regionala stöd för gödselbaserad biogas.
Offentlig upphandling Lagstiftningen ger möjligheter att ställa miljökrav utan att det betraktas som statsstöd. Krav på hög andel förnybart och hög reduktion av växthusgaser innebär dock inte med automatik att det blir biogas eller gödselbaserad biogas. Hållbarhetskriterierna inkluderar inte heller de indirekta nyttorna av att producera biogas från gödsel. Sådan biogas får därför en hög (80 %) men inte mycket hög reduktion jämfört med andra förnybara drivmedel. För att säkerställa en ökad efterfrågan på gödselbaserad biogas behöver detta sannolikt efterfrågas specifikt.
Offentlig upphandling Skåne 200 180 160 GWh per år 140 120 100 80 60 40 20 0 Drivmedel Fastigheter Biogas Naturgas Diesel Elektricitet Fjärrvärme
Sammanfattning Lönsamheten i gödselbaserad produktion av biogas är begränsad i dagsläget och branschen efterfrågar ekonomiska incitament. Om förutsättningarna förbättras kan den gödselbaserade biogasproduktionen i Skåne och Västra Götaland mångdubblas. Det nationella gödselgasstödet förbättrar förutsättningarna men medlen är begränsade och utformningen är oklar. Krav på fordonsgas eller en hög andel gödsel har stor betydelse för enskilda anläggningar men mindre betydelse i ett regionalt perspektiv.
Sammanfattning Det är oklart om regionerna kan införa regionala stödsystem som gynnar enskilda företag. Samverkansprojekt och andra insatser som förbättrar de regionala projektens förutsättningar för att nyttja nationella stöd bör dock övervägas. Offentlig upphandling är ett etablerat verktyg som kan användas i ännu större utsträckning och inte bara för drivmedel.
Mikael.lantz@miljo.lth.se