MILJÖFAKTABOK FÖR BRÄNSLEN. Del 1. Huvudrapport

MILJÖFAKTABOK FÖR BRÄNSLEN Del 1. Huvudrapport Resursförbrukning och emissioner från hela livscykeln Framtagen på uppdrag av Svenska Petroleum Institutet Stefan Uppenberg, Mats Almemark, Magnus Brandel, Lars-Gunnar Lindfors, Hans-Olof Marcus, Håkan Stripple, Alexandra Wachtmeister, Lars Zetterberg B 1334A-2 Stockholm, Maj 2001 - ANDRA VERSION

Organisation/Organization IVL Svenska Miljöinstitutet AB IVL Swedish Environmental Research Institute Ltd. RAPPORTSAMMANFATTNING Report Summary Projekttitel/Project title Miljöfaktabok drivmedel och bränslen Adress/address Box 21060 100 31 Stockholm Anslagsgivare för projektet/ Project sponsor Svenska Petroleum Institutet Telefonnr/Telephone 08-598 563 00 Rapportförfattare/author Stefan Uppenberg, Mats Almemark, Magnus Brandel, Lars-Gunnar Lindfors, Hans-Olof Marcus, Håkan Stripple, Alexandra Wachtmeister, Lars Zetterberg Rapportens titel och undertitel/title and subtitle of the report MILJÖFAKTABOK FÖR BRÄNSLEN Del 1. Huvudrapport - Resursförbrukning och emissioner från hela livscykeln Sammanfattning/Summary är en sammanställning av data för miljöpåverkan vid användning av olika energislag; bränslen och direktproducerad el. Hela livscykeln är beaktad, d.v.s. från råvaruutvinning till förbränning. De data som presenteras avser svenska förhållanden i dagsläget. De studerade bränslena är bensin, diesel, eldningsolja, gasol, kol, naturgas, torv, avfall, etanol, RME, DME, biogas samt trädbränslen (skogsrester, Salix, pelletter/briketter, returflis, tallbeckolja). Data för miljöpåverkan presenteras dels per MJ bränsle och dels per MJ nyttiggjord energi för olika energikällor (energiomvandlingssystem). De energikällor som studeras är värmeverk, kraftvärmeverk, kraftverk (bränsleeldade), villapannor, el från vattenkraft, vindkraft och kärnkraft, samt lätta och tunga fordon. De data som presenteras i rapporten är uteslutande baserade på resultat från andra rapporter. Inga nya mätningar har utförts. För varje energislag har ett antal livscykelanalyser granskats och utvärderats utifrån metodiken om livscykelanalysers genomförande och innehåll. Utifrån denna granskning har de mest relevanta livscykelanalyserna valts ut och fått ligga till grund för den datasammanställning som presenteras här. Nyckelord samt ev. anknytning till geografiskt område eller näringsgren /Keywords LCA, livscykelanalys, energi, bränslen, drivmedel, el, emissioner, miljö Bibliografiska uppgifter/bibliographic data IVL Rapport/report B 1334A-2 Beställningsadress för rapporten/ordering address Rapporten kan beställas på www.ivl.se eller tel 08-598 563 00

Information till läsaren angående ny upplaga Föreliggande rapport är en ny uppdaterad version av. De delar som tillkommit/uppdaterats sedan förra upplagan (augusti 1999) är följande: Nya livscykelanalyser har granskats och inarbetats i rekommendationerna för de bränslen som funnits med i föregående upplaga. De nya bränslen som tillkommit är tallbeckolja (under trädbränslen), RT-flis (under trädbränslen), gummiflis (under avfall) och vinetanol (under etanol). Övriga energislag som tillkommit är el från vattenkraft, vindkraft och kärnkraft. I Del 1 redovisas data för svensk genomsnittsel. Energianvändning i dagsläget i Del 2 har uppdaterats. Avsnittet Utsläppens uppkomst i kapitel 2, Del 2, är nytt. Kapitel 5 i Del 2, Förbränningsegenskaper för villapannor, är nytt. Energipriserna i Del 1 har uppdaterats.

Sammanfattning är en sammanställning av data för miljöpåverkan vid användning av olika energislag; bränslen och direktproducerad el. Hela livscykeln är beaktad, d.v.s. från råvaruutvinning till förbränning. De data som presenteras avser svenska förhållanden i dagsläget. De studerade bränslena är bensin, diesel, eldningsolja, gasol, kol, naturgas, torv, avfall, etanol, RME, DME, biogas samt trädbränslen (skogsrester, Salix, pelletter/briketter, returflis, tallbeckolja). Data för miljöpåverkan presenteras dels per MJ bränsle och dels per MJ nyttiggjord energi för olika energikällor (energiomvandlingssystem). De energikällor som studeras är värmeverk, kraftvärmeverk, kraftverk (bränsleeldade), villapannor, el från vattenkraft, vindkraft och kärnkraft, samt lätta och tunga fordon. De data som presenteras i rapporten är uteslutande baserade på resultat från andra rapporter. Inga nya mätningar har utförts. För varje energislag har ett antal livscykelanalyser granskats och utvärderats utifrån metodiken om livscykelanalysers genomförande och innehåll. Utifrån denna granskning har de mest relevanta livscykelanalyserna valts ut och fått ligga till grund för den datasammanställning som presenteras här. Resultattabellerna med data för miljöpåverkan från användning av olika energikällor presenteras i kapitel 2 i huvudrapporten. Därutöver har följande slutsatser framkommit under arbetet med miljöfaktaboken: För ökad jämförbarhet bör LCA-underlaget förbättras för torv, pelletter/briketter, tallbeckolja, importerade trädbränslen, importerat avfall samt gasol och biogas som bränsle i fasta anläggningar. Nettoemissionerna av koldioxid vid förbränning av biobränslen bör studeras närmare. Det finns stora osäkerheter förknippade med livscykelanalyser p.g.a. att man ofta studerar komplexa system. Därför kan det vara svårt att jämföra livscykelanalyser gjorda av olika aktörer. För att öka jämförbarheten är det viktigt att vidareutveckla och sprida användningen av detaljerade kriterier för hur en LCA skall göras för ett energisystem (finns kriterier framtagna inom systemet för certifierade miljövarudeklarationer, EPD, som administreras av Miljöstyrningsrådet). Fler miljöpåverkanskategorier borde beaktas i alla livscykelanalyser för att ytterligare öka jämförbarheten. T.ex. markanvändning, utsläpp till vatten, förbrukning av naturresurser etc. I bränslebaserade system står förbränningen av bränslet typiskt för cirka 90% av utsläppen under livscykeln. Förutom bränsleval kan valet av anläggning/fordon ha stor betydelse för utsläppsdata. För vattenkraft, vindkraft och kärnkraft står byggandet av anläggningarna för den största delen av miljöpåverkan (för kärnkraft även utvinning och hantering av bränslet). Den specifika lokaliseringen av vatten- och vindkraftverk har stor betydelse för den totala miljöpåverkan.

Innehåll 1. INLEDNING...3 1.1 BAKGRUND OCH SYFTE...3 1.2 METODIK...3 1.3 DATAKÄLLOR...4 1.4 OSÄKERHETER...5 1.5 MILJÖFAKTABOKENS DISPOSITION...6 1.6 AVGRÄNSNINGAR OCH DEFINITIONER...8 1.7 BEHOV AV KOMPLETTERING - FORTSATT FORSKNING...8 2. MILJÖPÅVERKAN FÖR OLIKA ANVÄNDNINGSOMRÅDEN...10 2.1 VÄRMEVERK...11 2.2 KRAFTVERK...13 2.3 KRAFTVÄRMEVERK...15 2.4 VILLAPANNOR...17 2.5 VATTENKRAFT, VINDKRAFT OCH KÄRNKRAFT...18 2.6 SVENSK GENOMSNITTSEL...20 2.7 LÄTTA OCH TUNGA FORDON...22 2.8 REFERENSER OCH KÄLLOR...26

1. Inledning 1. Inledning 1.1 Bakgrund och syfte Syftet med denna miljöfaktabok för bränslen är att presentera data som beskriver den totala miljöpåverkan från användning av olika energislag. Med total miljöpåverkan menas här energianvändning, utsläpp till luft, produktion av restprodukter etc. från ett energislags hela livscykel. Bakgrunden till projektet är att det runt om i världen under senare år har producerats ett stort antal livscykelanalyser (LCA) för energisystem med olika syften, systemgränser, tekniknivå, geografisk representativitet etc. På grund av dessa olikheter kan det vara svårt att jämföra olika energislag med varandra och det blir svårt att avgöra vilken relevans olika rapporter har för svenska förhållanden. Denna rapport är ett försök att harmonisera dessa gränsdragningar och presentera data som är relevanta för svenska förhållanden idag. De energislag som beskrivs är de som används i Sverige idag, eller som kan förväntas komma att användas inom en snar framtid. De beskrivna bränslena är bensin, diesel, eldningsolja, gasol, kol, naturgas, torv, avfall, etanol, RME, DME, biogas samt trädbränslen (skogsrester, Salix, pelletter/briketter, tallbeckolja och returflis). Utöver detta beskrivs även miljöpåverkan för el från vattenkraft, vindkraft och kärnkraft. Målet är att tillhandahålla ett sammanhållet faktaunderlag för miljöpåverkan vid användning av olika energislag. Men också att göra det möjligt att välja mellan olika bränslen med hänsyn till miljöpåverkan för en viss typ av användningsområde. De användningsområden som behandlas här är värmeverk, kraftverk, kraftvärmeverk, villapannor samt lätta och tunga fordon. Faktaboken har tagits fram av IVL Svenska Miljöinstitutet AB på uppdrag av Svenska Petroleum Institutet (SPI). 1.2 Metodik De rekommenderade data för ett energislags miljöpåverkan som redovisas i denna faktabok är uteslutande baserade på resultat från andra rapporter. Inga nya mätningar har utförts. För varje energislag har ett antal livscykelanalyser granskats och utvärderats utifrån metodik kring livscykelanalysers genomförande och innehåll (se t. ex. Lindfors et al, 1995). Viktiga bedömningsfaktorer har varit transparens, systembeskrivning, datakvalitet och resultatredovisning (se Teknisk bilaga). De flesta rapporter som granskats är inte kompletta livscykelanalyser enligt LCA-metodik (se avsnitt 1.6.2 i detta kapitel) eftersom analysen avslutas efter inventeringssteget. En mer korrekt benämning i dessa fall är livscykelinventering (LCI). I Teknisk bilaga redovisas för varje granskad rapport vilka livscykelsteg som beaktats samt hur väl studien uppfyller vissa krav som har bedömts vara speciellt viktiga för att beskriva dokumentationskvaliteten hos en livscykelanalys. Någon granskning och värdering av enskilda data i de olika rapporterna har inte gjorts, annat än i stickprov. Utifrån denna granskning har vi sedan sammanställt en rekommendation för vilka data som bäst beskriver miljöpåverkan från användandet av energislaget under svenska förhållanden i dagsläget. Med dagsläget menas här år 2001, vilket är viktigt att notera eftersom en kontinuerlig utveckling av utrustning (motorer, brännare etc.) och bränslen gör att emissions- och resursförbrukningsdata hela tiden förändras. Detta 3

1. Inledning medför också att även de allra färskaste data som redovisas här redan kan vara några år gamla på grund av att det tar tid att publicera och föra ut nya forskningsrön. 1.3 Datakällor I kapitel 2 presenteras data för energislagens miljöpåverkan under hela livscykeln. För bränslen är dessa uppgifter sammansatta av data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet, samt från användning av bränslet. Figur 1.1, 1.2 och 1.3 beskriver schematiskt hur de data som presenteras i denna rapport har tagits fram. För varje energislag har ett antal livscykelanalyser granskats och en av dessa har bedömts bäst beskriva den produktion och distribution av energislaget som är aktuell i Sverige i dagsläget. För vissa bränslen finns fler än en källa angiven. De beskriver produktion av ett och samma bränsle utifrån olika råvaror. Gemensamt för alla bränslen är att de största emissionerna sker vid användningen, d.v.s. förbränningen. Skillnaderna i emissioner från olika specifika anläggningar/fordon kan vara mycket stora. För jämförbarhetens skull har vi därför valt att använda endast två källor för denna del av livscykeln. För fasta anläggningar har här genomgående emissionsfaktorer för genomsnittliga svenska anläggningar använts. Emissionsfaktorerna är medelvärden för svenska anläggningar, framtagna av IVL (Boström et al, 1998). För fordonsdrift anges emissionsnivåer framtagna av Motortestcentrum (MTC) på uppdrag av Alternativbränsleutredningen i syfte att skapa jämförbarhet mellan bränslealternativ (Blinge et al, 1997). Antal granskade livscykelanalyser Bränslen för fasta anläggningar Data för Produktion & distribution hämtades från: Data för Användning hämtades från: Eldningsolja: 3 Sydkraft (2000) Gasol: 2 Blinge et al. (1997) Kol: 2 ExternE (1997) Naturgas: 6 Sydkraft (2000) och Gunnarsson &Skarphagen (1999) Boström et al. (1998) Torv: 1 Mälkki et al. (1998) Avfall: 4 Finnveden et al.(1996) och NME (1999) Trädbränslen: 8 Vattenfall (1996), Edholm (2000), NME (1999) och Åhman (1999) Figur 1.1 Bränslen för fasta anläggningar. Beskrivning av hur många livscykelanalyser som granskats för varje bränsle samt vilka källor data för miljöpåverkan under de olika faserna i bränslenas livscykler hämtats från. 4

1. Inledning Antal granskade livscykelanalyser Fordonsdrivmedel Data för Produktion & distribution hämtades från: Data för Användning hämtades från: Bensin: 3 Blinge et al. (1997) Diesel: 2 Blinge et al. (1997) Gasol: 2 Blinge et al. (1997) Naturgas: Etanol: 6 5 Vattenfall (1996) och Gunnarsson &Skarphagen (1999) Almemark et al. (1996) och Ericson & Odéhn (1999) Alternativbränsleutredningen, som redovisat i Blinge et al. (1997) RME: 2 Blinge et al. (1997) DME: 2 Blinge et al. (1997) Biogas: 4 Nilsson (2000) Figur 1.2 Fordonsdrivmedel. Beskrivning av hur många livscykelanalyser som granskats för varje drivmedel samt vilka källor data för miljöpåverkan under de olika faserna i drivmedlens livscykler hämtats från. Direktproducerad el Antal granskade livscykelanalyser Data för Produktion & distribution hämtades från: Vattenkraft: 4 Sydkraft (2000) Vindkraft: 2 Sydkraft (2000) Kärnkraft: 2 Sydkraft (2000) Figur 1.3 Direktproducerad el. Beskrivning av hur många livscykelanalyser som granskats för varje energislag samt vilka källor data för miljöpåverkan under de olika faserna i energislagens livscykler hämtats från. 1.4 Osäkerheter LCA är en metod som ger resultat som innefattar olika osäkerhetsfaktorer. Det är därför viktigt att inte betrakta de data som redovisas här som absoluta sanningar, utan mer som en angivelse av vilka storleksordningar som gäller. Emissionsfaktorer kan uppskattas med olika god noggrannhet. Det förekommer alltid variationer i de faktorer som bestäms, dels beroende på verkliga variationer, dels i att 5

1. Inledning mätningarna endast kan göras med viss noggrannhet. Generellt kan sägas att emissionsfaktorer för NO X, SO X, och CO 2 kan bestämmas med god noggrannhet medan övriga emissionsfaktorer, speciellt för partikelutsläpp från fordon, är behäftade med större osäkerheter. Den största miljöpåverkan från användningen av ett bränsle sker som sagts tidigare vid själva förbränningen. Därför är det viktigt att beakta aktuell förbrännings- och reningsteknik för en speciell tillämpning när man ska bedöma miljöpåverkan eftersom de individuella skillnaderna kan vara mycket stora. De data som använts för utsläpp vid fordonsdrift gäller förhållandevis nya fordon och förutsätter en högre verkningsgrad än vad som gäller för det verkliga fordonsbeståndet. För jämförelser mellan olika drivmedel spelar detta inte någon roll, men för att spegla en verklig situation bör man använda emissionsdata för det specifika fordonet. Den största miljöpåverkan när det gäller användning av vattenkraft, vindkraft och kärnkraft kommer dock från produktion av material och själva byggandet av anläggningarna. För kärnkraft har även utvinningen och hanteringen av bränslet en stor påverkan. För dessa typer av anläggningar har utformningen och lokaliseringen av den specifika anläggningen en mycket stor betydelse för den totala miljöpåverkan. Jämförelser mellan miljöpåverkan för de olika energislagen skall göras med försiktighet. Trots försök att hitta gemensamma systemgränser finns skillnader mellan olika studier, t ex skillnader i elmix, emissionsfaktorer vid transporter etc, som gör att systemen inte alltid är helt jämförbara. 1.5 Miljöfaktabokens disposition Del 1, d.v.s. huvudrapporten, består av denna inledning samt kapitlet Miljöpåverkan från olika energikällor. Där redovisas tabeller med data för total miljöpåverkan, från råvaruutvinning till förbränning för de bränslen som studerats. För vatten-, vind och kärnkraft omfattar redovisade data hela livscykeln från produktion av byggmaterial till rivning av kraftverken. De energikällor som behandlas är värmeverk, kraftverk (bränsleeldade), kraftvärmeverk, vattenkraft, vindkraft, villapannor, kärnkraft samt lätta och tunga fordon. I tabellerna redovisas även bränslepriser och anläggningarnas/fordonens verkningsgrader. Del 2 av rapporten innehåller bakgrundsinformation och en Teknisk bilaga. Bakgrundsinformationen består av föjande: I kapitlet Vad är en livscykelanalys (LCA)? beskrivs kortfattat hur man gör en livscykelanalys samt det standardiseringsarbete för LCA-metodik som pågår. I kapitlet Miljöpåverkan från energianvändning beskrivs uppkomsten av de olika ämnen som emitteras under energislagens livscykler samt vilken effekt på miljön de har. I kapitlet Energianvändning nu och i framtiden beskrivs energitillförseln i Sverige idag och hur den har förändrats under de senaste åren. Avsnittet ligger till grund för 6

1. Inledning vilka energislag som behandlats, eftersom Miljöfaktaboken ska spegla dagsläget. Kapitlet innehåller även en diskussion om olika bränslens framtida potential, både för fordonsdrift och i fasta anläggningar. I kapitlet Fakta om energibärare beskrivs kort produktionssystemen för de olika energislagen, samt hur de vanligtvis används. Kapitlet innehåller även en tabell med energiinnehåll för de olika bränslena. I Teknisk bilaga återfinns alla de aktuella litteraturgranskningarna inklusive data från respektive referens. Sist i varje kapitel presenteras den rekommendation som legat till grund för de data som presenteras i Miljöpåverkan från olika energikällor i del 1, med motiveringar till valda rekommendationer. Den tekniska bilagan innehåller även en beskrivning av hur litteraturgranskningen har gått till. 7

1. Inledning 1.6 Avgränsningar och definitioner Studien beskriver svenska produktions- och användningsförhållanden i dagsläget. Studien behandlar ej miljöpåverkan från infrastruktur och produktion av maskiner och verktyg. För vattenkraft, vindkraft och kärnkraft är produktion av material och byggande av anläggningarna inkluderade i studien, detta är dock inte inkluderat för de olika bränsleeldade energikällorna. I huvudrapporten presenteras endast data för energianvändning, utsläpp till luft och i vissa fall produktion av restprodukter. I Teknisk bilaga finns för vissa energislag och rapporter fler miljöpåverkanskategorier redovisade. Effektivt (undre) värmevärde används generellt för att beskriva ett bränsles energiinnehåll. Det innebär att vattenångans energiinnehåll inte är medräknat, vilket gör det möjligt för vissa förbränningsanläggningar, t.ex. då rökgaskondensering används, att uppnå en verkningsgrad som är större än 100%. I denna rapport avser emissionsfaktorer för koldioxid (CO 2 ) nettoemissioner. Koldioxidemissioner som härrör från kolinnehållet i förnybara råvaror räknas ej med om det kan antagas att koldioxiden tas upp i biomassan i samma utsträckning. I tabellerna med data för miljöpåverkan avser Energianvändning den energi som används i tillverkningsprocessen utöver bränslets energiinnehåll. I tabell 1.1 nedan redovisas omräkningsfaktorer för olika energienheter. Tabell 1.1 Omräkningsfaktorer för olika energienheter. kwh MJ kcal toe 1 1 kwh = 1 3,6 0,8598 0,00008598 1 MJ = 0,278 1 0,2388 0,00002388 1 kcal = 1,163 4,1868 1 0,003969 1 toe = 11630 41868 10000 1 1.7 Behov av komplettering - Fortsatt forskning För de flesta energislag som behandlas här har det gått att finna livscykelanalyser av god kvalitet. LCA-underlaget skulle dock behöva förbättras för en del bränslen för svenska förhållanden. Detta gäller torv (finns endast en finsk rapport), förädlade trädbränslen som pelletter/briketter, gasoleldade fasta anläggningar, biogaseldade fasta anläggningar, tallebeckolja, importerat avfall för förbränning samt importerade trädbränslen. Det dataunderlag som presenteras i de olika livscykelanalyserna varierar mycket i omfattning. Många redovisar endast energiförbrukning och reglerade utsläpp till luft. För att kunna bedöma den totala miljöpåverkan från ett energislag vore det även önskvärt med en redovisning av förbrukning av naturrersurser, kemikalieförbrukning, 1 ton oljeekvivalenter 8

1. Inledning markanvändning, utsläpp till vatten samt produktion av restprodukter. Även inom kategorierna energiförbrukning och utsläpp till luft finns det behov av komplettering. Energiförbrukningen borde vara uppdelad på förnybar och icke förnybar energi. Utsläpp till luft borde i många fall (speciellt vid fordonsdrift) kompletteras med bättre mätningar/uppskattningar av utsläppen av växthusgaserna lustgas (N 2 O) och metan (CH 4 ). För utsläpp till luft vid fordonsdrift gäller även generellt att ett dataunderlag baserat på mätningar vid körning i verklig trafik borde tas fram. Det underlag som används i denna rapport är baserat på provbänkskörning. Nettoemissionerna av växthusgasen koldioxid (CO 2 ) vid förbränning av biobränslen antas oftast vara noll. I en rapport (Zetterberg & Hansén, 1998) redovisad i Teknisk bilaga (trädbränslen) redovisas att detta inte nödvändigtvis är fallet när det gäller avverkningsrester. Motsvarande bedömningar av nettoemissioner av CO 2 borde utföras även för Salix, pelletter/briketter samt bränslen baserade på gröda (t.ex. etanol från vete). Det har nämnts tidigare att det kan vara svårt att jämföra LCA-data för olika energisystem med varandra på grund av skillnader i systemgränssättning, allokeringsprinciper etc. För att underlätta sådana jämförelser vore det av stor betydelse att vidareutveckla och sprida användningen av detaljerade kriterier för hur miljöpåverkan från ett energisystem ska redovisas med hjälp av LCA. Det vill säga att man bestämmer hur systemgränser ska sättas, vilka allokeringsregler och principer som ska gälla o.s.v. Sådana kriterier finns framtagna inom systemet för certifierade miljövarudeklarationer (EPD) som administreras av Miljöstyrningsrådet. Det finns sådana EPD:er publicerade för vattenkraft från Lule älv (Vattenfall), vindkraft från Vindöns kraftverk (Sydkraft) och el från Forsmarks kärnkraftverk (Vattenfall). I denna miljöfaktabok redovisas inventerade data för miljöpåverkan. Om man ska jämföra energislagens miljöpåverkan sinsemellan vore det önskvärt att gå ett steg längre. Man skulle då kunna beräkna respektive energislags bidrag till olika miljöhot och sedan jämföra energislagen med varandra separat för varje hot. 9

2. Miljöpåverkan från olika energikällor I detta kapitel presenteras data för miljöpåverkan från hela livscykeln vid användande av olika energikällor. Alla data som redovisas i detta kapitel är IVLs rekommendationer som bygger på en granskning av tillgänglig litteratur. I Teknisk bilaga redovisas data för miljöpåverkan från Produktion och distribution av bränslen samt Användning separat per MJ bränsle. Där motiveras också varför just de rapporter som ligger till grund för rekommenderade data har valts ut. De energikällor som behandlas är värmeverk, kraftvärmeverk, kraftverk, villapannor, vattenkraft, vindkraft, kärnkraft, lätta fordon samt tunga fordon. För att få en rättvisande bild av miljöpåverkan från utnyttjandet av olika energikällor bör man titta på emissioner och resursanvändning från hela livscykeln räknat per enhet nyttig energi. Det innebär att man tar hänsyn till vilken verkningsgrad en anläggning/fordon har, d.v.s. hur stor del av bränslets energiinnehåll som kan omvandlas till nyttig energi i form av el, värme eller arbete. Detta är speciellt viktigt om man vill jämföra olika bränslen med varandra med avseende på miljöpåverkan. Förbränningsanläggningarnas verkningsgrad kan variera beroende på bränsleslag vilket får till följd att ett bränsle som uppvisar en låg miljöpåverkan räknat per MJ bränsle kan visa sig medföra en betydligt större miljöpåverkan per MJ nyttig energi om verkningsgraden är låg, och vice versa. Därför presenteras här alla data utom för lätta och tunga fordon per MJ nyttig energi. Om den intresserade läsaren vill omvandla siffrorna till miljöpåverkan per MJ bränsle görs det enkelt genom att multiplicera data med aktuell verkningsgrad. För lätta och tunga fordon anges data för miljöpåverkan per MJ bränsle till skillnad från de andra användningsområdena. Detta beror på att det är svårare att ta fram relevanta siffror på verkningsgrad vid normaldrift för fordon än för fasta anläggningar. Det finns stora individuella skillnader i verkningsgrad mellan fordon och verkningsgraden varierar också mycket beroende på hur fordonet körs. För att få en uppfattning om fordonsverkningsgrader presenteras dock schablonverkningsgrader hämtade från Blinge et al. (1997) i tabellerna. Dessa verkningsgrader förutsätter förhållandevis nya fordon i provbänkskörningar och är högre än vad som normalt gäller för verklig trafik. Om man vill räkna om tabelldata till miljöpåverkan per MJ nyttig energi (MJ på drivaxeln), antingen med schablonverkningsgraderna eller med egna uppgifter, görs det enkelt genom att dividera med aktuell verkningsgrad. För vattenkraft, vindkraft och kärnkraft anges data per MJ producerad el. Här går det inte att redovisa verkningsgrader på samma sätt som för de förbränningsbaserade energikällorna. Överföringsförluster är inte inkluderade. I tabellerna nedan presenteras utöver data för miljöpåverkan även bränslepriser, bränsleskatter och vilken verkningsgrad vi antagit i våra beräkningar. Bränslepriser och skatter anges per MJ nyttig energi. I fotnoter till tabelltexten anges vilka rapporter som använts som datakällor för de olika bränslena. 10

2.1 Värmeverk Ett värmeverk producerar endast värme, i allmänhet för uppvärmning av bostäder, lokaler o. dyl. Produktionen sker genom att man via eldning av ett bränsle i en panna värmer upp vatten och sedan distribuerar hetvattnet i ett fjärrvärmenät. I tabell 2.1 redovisas total miljöpåverkan per producerad MJ värme för de bränslen som är aktuella för användning i ett värmeverk. Hela livscykeln, från råvaruutvinning till förbränning, är beaktad. I tabellen redovisas även de antagna verkningsgraderna samt pris per producerad MJ värme (exkl. moms). Investeringskostnaderna för de olika bränslena varierar och är inte medräknade här. I tabellen avses värmeverk med pannor av storleksordningen 50-300 MW och där reningstekniken motsvarar svenskt genomsnitt. Verkningsgraderna är hämtade från Thunell (1996) samt Fjärrvärmeföreningen (1999) och är typ- eller medelvärden för pannverkningsgrader. De innefattar således inte distributionsförluster. Naturgas- och fastbränslepannor förutom kolpannor antas vara försedda med rökgaskondensering vilket gör att en verkningsgrad på över 100% kan uppnås (för förklaring se kapitel 1.5). Rökgaskondensering kan användas när man eldar ett bränsle som har högt fukteller väteinnehåll. Torv, avfall och trädbränslen har högt fuktinnehåll medan naturgas innehåller mycket väte som bildar vatten vid förbränning. Detta gör att rökgaserna vid förbränning innehåller het vattenånga som i sig innehåller mycket energi. Genom att kondensera rökgaserna kan man omvandla även det energiinnehållet till varmvatten. Effekten från t. ex. en torvpanna kan på det sättet öka med upp till 30% utan att bränsleförbrukningen ökar (Energifakta, 1996). Det finns vissa skillnader i systemgränser vilket gör att data för pelletter/briketter och tallbeckolja inte är direkt jämförbara med de andra bränslena. Dessa data presenteras ändå här eftersom de var de enda tillgängliga för dessa bränsleslag, och de ger en uppfattning om storleksordning av utsläppen. 11

Tabell 2.1 Total miljöpåverkan från hela bränslecykeln, från råvaruutvinning till förbränning, per producerad MJ värme i ett värmeverk. (IVLs rekommendation, baserad på litteratur beskriven i Teknisk bilaga). Total miljöpåverkan per MJ producerad värme i värmeverk Energianvändning Eldningsolja 1,2 Gasol 3 Kol 4 Naturgas, Danmark 1 Naturgas, Norge 5 Naturgas, Torv 6 Hush. Ryssland 5 avfall 7 Gummiflis 8 Salix 9 Skogsbränsle 9 Pelletter/ RT-flis 8 briketter 10 Totalt, MJ 0,078 0,05-0,064 0,010 0,041-0,01-0,050 0,040-0,025 0,18 Utsläpp till luft, mg NO X 135 92 78 66 51 55 83 56 98 80 93 91 91 450 SO X 210 18 79 3,2 0,57 0,37 144 56 51 40 40 38 46 400 CO 19 13 46 9,6 10 9,6 94 28 29 290 300 330 290 22 NMVOC 13 35 2,3 3,5 1,1 1,1 9,4 1,5 4,4 21 23 19 21 14 CO 2 90 000 75 000 106 000 58 000 56 300 64 000 98 000 23 000 93000 3 100 2 800 1200 2000 24000 N 2 O 0,60 0,55 13 0,58 0,49 0,48 9,3 3,8 3,4 4,7 4,7 5,5 4,8 0,58 CH 4 4,3 2,3 1 200 12 2,1 60-170 - 0,27 4,7 4,7 21 5,1 7,2 Partiklar 1,6 1,1 29 0,32 0,14 0,16-1,2 7,5 2,5 3,7 3,4 1,6 31 NH 3 0,66 0,0 1,9 0,0 0,0 0,00 1,1 2,8 0,48 3,0 2,4 3,2 2,4 1,2 Produktion av restprodukter Totalt, mg 3500 - - 420 - - - 14 000-1 600 1 600 - - - Tallbeckolja 11 Bränslepris (öre/mj värme) 2,8 6,4 12 1,3 2,9 / 5,9 13 * * 2,9 * 0,5-2,5 4,3 2,0 4,9 Skatt (öre/mj värme) 5,3 3,0 5,7 1,1 / 5,0 * * 0,4 * 0-0 0 0 0 Totalt (öre/mj värme) 8,1 9,4 7,0 4,0 / 10,9 * * 3,3 * 0,5-2,5 4,3 2,0 4,9 Verkningsgrad 0,91 0,91 0,89 1,04 1,04 1,04 1,06 1,06 0,89 1,06 1,06 1,06 1,06 0,91 - betyder att uppgift saknas i litteraturen. * betyder att marknadspris inte existerar. 1 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Sydkraft (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 2 Data för bränsleproduktion avser eldningsolja 1. Förbränningsdata avser eldningsolja 2-5 (0,36% svavelhalt). 3 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Blinge et al (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 4 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från ExternE (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 5 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Gunnarsson & Skarphagen (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 6 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Mälkki et al (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 7 Avser hushållsavfall. Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Finnveden et al (1996) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 8 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från NME (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 9 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Vattenfall (1996) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 10 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Edholm (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 11 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Åhman (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 12 Pris fritt ombord. Distributionskostnader tillkommer. 13 Priserna avser industri / bostäder 12

2.2 Kraftverk Ett kraftverk producerar endast el. Ett vanligt termiskt kraftverk består av en ångpanna och en ångturbin. I ångpannan produceras vattenånga som sedan driver turbinen varvid elektricitet alstras. Efter att ångan passerat turbinen kyls den ned till vatten i en kondensor, i Sverige normalt med hjälp av havsvatten. Ett termiskt kraftverk kan också bestå av en gasturbin sammankopplad med en ångpanna/ångturbin i serie, ett s.k. kombikraftverk. De heta avgaserna från gasturbinen används där för att elda en ångpanna enligt ovan, s.k. rökgaskondensering i avgaspanna. På så sätt uppnås en högre verkningsgrad. De bränslen som i dagsläget är aktuella för användning i kombicykel är energigaser och lättare oljeprodukter. Det pågår dock på olika håll i världen utvecklingsarbete kring förgasning av fasta bränslen, som därmed också skulle kunna användas i en kombicykel. I tabell 2.2 redovisas total miljöpåverkan per producerad MJ el för de bränslen som är aktuella för användning i ett kraftverk. Hela livscykeln, från råvaruutvinning till förbränning, är beaktad. I tabellen redovisas även de antagna verkningsgraderna samt pris per producerad MJ el (exkl. moms). Investeringskostnaderna för de olika bränslena varierar och är inte medräknade här. I tabellen avses kraftverk med pannor av storleksordningen 300 MW och där reningstekniken motsvarar svenskt genomsnitt. Verkningsgraderna är hämtade från Thunell (1996) samt Fjärrvärmeföreningen (1999) och är typ- eller medelvärden för pannverkningsgrader. De innefattar således inte distributionsförluster. 13

Tabell 2.2 Total miljöpåverkan från hela bränslecykeln, från råvaruutvinning till förbränning, per producerad MJ el i ett kraftverk. (IVLs rekommendation, baserad på litteratur beskriven i Teknisk bilaga). Total miljöpåverkan per MJ producerad el i kraftverk Eldningsolja 1, 2 Gasol 3 Kol 4 Naturgas, Danmark 1 Naturgas, Norge 5 Naturgas, Ryssland 5 Resursanvändning total energianvändning, MJ 0,13 0,09-0,11 0,018 0,074 Utsläpp till luft, mg NO X 180 150 98 134 107 114 SO X 340 29 160 5,7 1,0 0,66 CO 32 21 92 17 18 17 NMVOC 27 57 4,6 6,2 1,9 1,9 CO 2 146 000 120 000 210 000 104 000 101000 114000 N 2 O 0,95 0,89 3,4 1,0 0,88 0,86 CH 4 0,97 3,8 2 500 21 3,8 107 Partiklar 2,7 1,8 59 0,57 0,26 0,29 NH 3 2,0 0,0 5,5 0,0 - - Produktion av restprodukter restprodukter totalt, mg 5700 - - 840 - - Bränslepris (öre/mj el) 4,6 10,4 6 2,6 5,2 / 10,6 7 * * Skatt (öre/mj el) 8,6 4,9 11,5 2,0 / 9,0 * * Totalt (öre/mj el) 13,2 15,3 14,1 7,2 / 19,6 * * Verkningsgrad 0,56 0,56 0,44 0,58 0,58 0,58 - betyder att uppgift saknas i litteraturen. * betyder att marknadspris inte existerar. 1 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Sydkraft (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 2 Data för bränsleproduktion avser eldningsolja 1. Förbränningsdata avser eldningsolja 2-5 (0,36% svavelhalt). 3 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Blinge et al (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 4 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från ExternE (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 5 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Gunnarsson & Skarphagen (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 6 Pris fritt ombord. Distributionskostnader tillkommer. 7 Priserna avser industri / bostäder 14

2.3 Kraftvärmeverk Ett kraftvärmeverk producerar både el och värme. Värmen vanligen i form av fjärrvärme. Principen för ett kraftvärmeverk är densamma som för ett kraftverk med den skillnaden att man tar tillvara energiinnehållet i kylvattnet. Detta görs genom att man ersätter kondensorn med en värmeväxlare där vattnet i ett fjärrvärmenät värms samtidigt som vattenångan kyls. Ett kraftvärmeverk kan på samma sätt som kraftverk vara utformat antingen som en traditionell ångcykel, d.v.s. ångpanna och ångturbin, eller som en kombicykel, d.v.s. en gasturbin följd av en ångcykel. Med kombicykel uppnås en högre elverkningsgrad, men totalverkningsgraden är ungefär densamma. De bränslen som i dagsläget är aktuella för användning i kombicykel är energigaser och lättare oljeprodukter. Det pågår dock på olika håll i världen utvecklingsarbete kring förgasning av fasta bränslen, som därmed också skulle kunna användas i en kombicykel. I tabell 2.3 redovisas total miljöpåverkan per producerad MJ energi (el + värme) för de bränslen som är aktuella för användning i ett kraftvärmeverk. Hela livscykeln, från råvaruutvinning till förbränning, är beaktad. I tabellen redovisas även de antagna verkningsgraderna samt pris per producerad MJ energi (exkl. moms). Investeringskostnaderna för de olika bränslena varierar och är inte medräknade här. Den nyttiggjorda energin från ett kraftvärmeverk är summan av producerad el och producerad fjärrvärme. Förhållandet el/fjärrvärme kan dock variera mycket beroende på anläggningstyp. Om man eldar med ett bränsle där man kan använda sig av en kombicykel kan man få en betydligt större andel el än om man använder ett bränsle där man är hänvisad till den traditionella ångcykeln enligt ovan. El kan sägas vara mer värd än fjärrvärme eftersom elen har så många fler användningsområden än värmen. Därmed kan man tycka att miljöpåverkan vid användandet av ett bränsle borde relateras till hur mycket användbarhet man kan producera. Ett sätt är att fördela miljöpåverkan efter exergiinnehållet i den producerade elen och värmen. Exergi är ett mått på ett energislags kvalitet, d.v.s. dess användbarhet. Ett annat sätt är att fördela miljöpåverkan efter marknadspris. Priserna på energimarknaden ändras dock mycket snabbt och påverkas av skatter och avgifter i olika utsträckning beroende på bränsle. Detta gör att det blir svårt att avgöra vad resultatet av en sådan fördelning av miljöpåverkan egentligen säger. Inget av dessa fördelningssätt kan sägas vara det rätta och det pågår diskussioner om hur man ska hantera denna fråga. Därför görs för kraftvärmeverk i denna rapport ingen skillnad på 1 MJ el och 1 MJ värme. Miljöpåverkan redovisas här per total nyttiggjord energi oberoende av andelen el. Grundata för miljöpåverkan från bränsleanvändning i kraftvärmeverk antas vara samma som de som användes i avsnitt 2.1 för värmeverk. Det är bara verkningsgraderna som ändrats. Verkningsgraderna är hämtade från Thunell (1996) samt Fjärrvärmeföreningen (1999) och är typ- eller medelvärden för pannverkningsgrader. De innefattar således inte distributionsförluster. Ingen rökgaskondensering förutsätts ske. 15

Tabell 2.3 Total miljöpåverkan från hela bränslecykeln, från råvaruutvinning till förbränning, per producerad MJ energi (el+värme) i ett kraftvärmeverk. (IVLs rekommendation, baserad på litteratur beskriven i Teknisk bilaga). Total miljöpåverkan per MJ producerad värme i värmeverk Energianvändning Eldningsolja 1,2 Gasol 3 Kol 4 Naturgas, Danmark 1 Totalt, MJ 0,078 0,05 - Utsläpp till luft, mg NO X 135 92 78 SO X 210 18 79 CO 19 13 46 NMVOC 13 35 2,3 CO 2 90 000 75 000 106 000 N 2 O 0,60 0,55 13 CH 4 4,3 2,3 1 200 Partiklar 1,6 1,1 29 NH 3 0,66 0,0 1,9 Produktion av restprodukter Totalt, mg 3500 - - Naturgas, Norge 5 0,073 0,011 0,047 Naturgas, Torv 6 Hush. Ryssland 5 avfall 7-0,011 75 58 63 95 64 3,7 0,65 0,42 165 64 11 11 11 107 32 4 1,3 1,3 11 1,7 66000 64000 73000 112000 26000 0,66 0,56 0,55 11 4,3 14 2,4 69-190 - 0,37 0,16 0,18-1,4 480 0 0 0 1,3 3,2 - - - 16000 Gummiflis 8-98 51 29 4,4 93000 3,4 0,27 7,5 0,48 - Salix 9 Skogsbränsle 9 0,057 0,046 Pelletter/ RT-flis 8 briketter 10-0,029 91 106 104 104 46 46 43 53 330 343 380 330 24 26 22 24 3500 3200 1400 2300 5,4 5,4 6,3 5,5 5,4 5,4 24 5,8 2,9 4,2 3,9 1,8 3,4 2,7 3,7 2,7 1800 1800 Tallbeckolja 11 0,18 450 400 22 14 24000 0,58 7,2 31 1,2 - - - Bränslepris (öre/mj värme) 2,8 6,4 12 1,3 3,3 / 6,7 13 * * 3,3 * 0,5-2,9 4,9 2,3 4,9 Skatt (öre/mj värme) 5,3 3,0 5,7 1,3 / 5,7 * * 0,5 * 0-0 0 0 0 Totalt (öre/mj värme) 8,1 9,4 7,0 4,6 / 12,4 * * 3,8 * 0,5-2,9 4,9 2,3 4,9 Verkningsgrad 0,91 0,91 0,89 0,91 0,91 0,91 0,91 0,91 0,89 0,91 0,91 0,91 0,91 0,91 - betyder att uppgift saknas i litteraturen. * betyder att marknadspris inte existerar. 1 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Sydkraft (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 2 Data för bränsleproduktion avser eldningsolja 1. Förbränningsdata avser eldningsolja 2-5 (0,36% svavelhalt). 3 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Blinge et al (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 4 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från ExternE (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 5 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Gunnarsson & Skarphagen (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 6 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Mälkki et al (1997) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 7 Avser hushållsavfall. Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Finnveden et al (1996) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 8 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från NME (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 9 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Vattenfall (1996) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 10 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Edholm (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 11 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Åhman (1999) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 12 Pris fritt ombord. Distributionskostnader tillkommer. 13 Priserna avser industri / bostäder 16

2.4 Villapannor I en en villapanna produceras normalt sett endast värme. Produktionen sker genom att man via eldning av ett bränsle i en panna värmer upp vatten och sedan distribuerar hetvattnet till t.ex. radiatorer i rörledningar. Villapannor kan i princip eldas med alla slags bränslen och är ofta utförda för mer än ett bränsle, s.k. kombipannor. På samma sätt som i ett värmeverk kan man för fuktiga och väterika bränslen använda rökgaskondensering för att öka effektiviteten för en villapanna. Verkningsgraderna är hämtade från Naturvårdsverket (1998) och är typ- eller medelvärden för pannverkningsgrader för nya villapannor. De inkluderar distributionsförluster. I tabell 2.4 redovisas total miljöpåverkan per producerad MJ värme för de bränslen som är aktuella för användning i villapannor. Hela livscykeln, från råvaruutvinning till förbränning, är beaktad. I tabellen redovisas även de antagna verkningsgraderna samt pris per producerad MJ värme (inkl. moms). Investeringskostnaderna för de olika bränslena varierar och är inte medräknade här. Tabell 2.4 Total miljöpåverkan från hela bränslecykeln, från råvaruutvinning till förbränning, per producerad MJ värme i en villapanna. (IVLs rekommendation, baserad på litteratur beskriven i Teknisk bilaga). Total miljöpåverkan per MJ producerad värme i villapanna Eldningsolja 1 1 Naturgas, Danmark 1 Skogsbränsle (ved) 2 Pelletter/ briketter 3 Resursanvändning total energianvändning, MJ 0,084 0,068 0,05 - Utsläpp till luft, mg NO X 110 31 180 192 SO X 47 3,4 53 54 CO 38 10 2 500 2700 NMVOC 21 3,7 1 300 1300 CO 2 95000 62000 3 800 1600 N 2 O 0,64 0,61 1,3 2,5 CH 4 5,2 12 190 220 Partiklar 1,8 0,34 4,9 4,8 NH 3 0,12-2,5 3,8 Bränslepris (öre/mj värme) 5,2 6,3 4,4 - Skatt (öre/mj värme) 5,9 5,3 0 - Totalt (öre/mj värme) 11,1 11,6 4,4 - Verkningsgrad 0,85 0,98 0,8 0,75 - betyder att uppgift saknas i litteraturen. 1 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Sydkraft (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 2 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Vattenfall (1996) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). Data för avverkningsrester antas gälla även för ved. 3 Data för miljöpåverkan från produktion och distribution av bränslet är hämtade från Edholm (2000) och data för miljöpåverkan från förbränning är hämtade från Boström et al, (1998). 17

2.5 Vattenkraft, vindkraft och kärnkraft Vattenkraft kräver en omfattande byggnadsverksamhet för att uppföra kraftverk med dammar, tunnlar och ledningar för vattenföringen samt turbinhallar med turbiner och kringutrustning. Vid en del kraftverk finns också årsmagasin i form av sjöar, reglerade eller helt konstgjorda. De mellan 100 och 200 vattenkraftverk, som svarar för huvuddelen av svensk vattenkraftel, ligger på olika platser med olika omfattande byggnadsbehov, de har byggts vid olika tidpunkter och har sannolikt hämtat byggmaterial från olika leverantörer. Det är alltså i praktiken omöjligt att göra en exakt livscykelanalys av svensk vattenkraftel i syfte att komma fram till en miljöprofil för vattenkraft idag. Vad man kan göra är att studera någon eller några typanläggningar och försöka väga ihop dem till en representativ miljöprofil för vattenkraftel. IVL:s rekommendation för vattenkraftel visas i tabell 2.5, tillsammans med rekommendationerna för vindkraft och kärnkraft. Rekommendationen bygger på data från Sydkraft, eftersom deras livscykelinventering av vattenkraft bygger på data från kraftverk i såväl norra som södra Sverige. Vattenfall har en certifierad miljövarudeklaration av vattenkraft från 1999, men den omfattar endast vattenkraftsstationer i Lule älv. Skillnaderna mellan Sydkraft (2000) och Vattenfall (1996) är dock ganska små vad avser de parametrar vi beaktar, med undantag av koldioxidemissioner. Vindkraften svarade 1999 för ca. 2 promille av elgenereringen i Sverige. Vindkraftens miljöprofil är alltså än så länge av försumbar betydelse för miljöprofilen för svensk genomsnittsel. Miljöfakta för vindkraft kan dock vara av betydelse för scenarieberäkningar. IVL rekommenderar data enligt tabell 2.5, som bygger på inventeringen av Sydkraft (2000). Deras inventering omfattar Vindöns vindkraftpark med 12 kraftverk och har legat till grund för en certifierad miljövarudeklaration för vindkraft. Det finns två publicerade livscykelanalyser för svensk kärnkraftel, Sydkraft (2000) och Vattenfall (1996). Inventeringarna omfattar i båda fallen hela kedjan från uranbrytning till omhändertagande av avfall. För de parametrar vi beaktar i Miljöfaktaboken uppgår skillnaderna mellan de båda inventeringarna till motsvarande faktorer på ungefär 2 till 4. Sydkrafts inventering verkar något bredare än Vattenfalls (Sydkraft tar med uranbrytning från både dagbrott och underjordgruva, man har två olika sätt att framställa uranbränslet, och man har inventerat två kärnkraftverk). IVL använder därför data från Sydkraft för att beskriva kärnkraftens miljöpåverkan i tabell 2.5. 18

Tabell 2.5 Total miljöpåverkan från generering av el fån vattenkraft, vindkraft och kärnkraft, inklusive byggande och rivning av kraftverken (ej rivning av vattenkraftverk) samt framställning av kärnbränsle och förvaring av kärnbränsleavfall. Data avser MJ producerad el vid kraftverket. Förluster vid kraftöverföring är ej medräknade. Alla uppgifter är avrundade till två värdesiffror. (IVLs rekommendation, baserad på litteratur beskriven i Teknisk bilaga). Total miljöpåverkan per MJ producerad el. Vattenkraft 1 Vindkraft 1 Kärnkraft 1 Resursanvändning total energianvändning, MJ 0,0037 0,029 0,061 2 Uranmalm, 0,3 % U, g 1,6 Uranmalm, 1,6 % U, g 0,19 Utsläpp till luft, mg NO X 1,8 5,0 9,7 SO X 0,38 4,2 9,4 CO 1,9 14 2,3 NMVOC 3 0,35 1,2 1,6 CO 2 1 400 1 800 3 100 N 2 O 0,0064 0,008 0,033 CH 4 1,55 1,8 12 Partiklar 0,23 1,4 2,8 NH 3 0,0023 0,002 0,069 Produktion av restprodukter restprodukter totalt, mg 1 500 14 000 27 000 1 Data från Sydkraft (2000). 2 Exklusive uranmalm. 3 Summan av HC, NMVOC och VOC. 19

2.6 Svensk genomsnittsel Den el som tillförs det svenska elnätet var år 1999 till 95 % genererad i Sverige, medan 5 % importerades, främst från Norge och Danmark med ett mindre bidrag från Finland och en närmast försumbar post från Tyskland (Svenska Kraftverksföreningen, 1999). Av den tillförda elen förbrukades 90 % i Sverige, medan 10 % exporterades till i fallande storleksordning Finland, Norge, Danmark och Tyskland. Grovt kan man säga, att Sverige hade en nettoexport till Finland och Tyskland. Den inhemska elgenereringen bestod till övervägande del av vattenkraft och kärnkraft med ett visst bidrag från fossileldad och biobränsleeldad kraftvärme. Bidragen från vindkraft och kondenskraft var obetydliga. Kolkondens- och gasturbinel gav försumbara bidrag. En genomsnittlig miljöprofil för svensk el måste konstrueras genom sammanvägning av de olika bidragande kraftslagens miljöprofiler. Detta innebär, att miljöprofilen ändras från år till år och till och med från månad till månad, allteftersom blandningen av olika kraftslag varierar. Små ändringar av andelen fossilbränslegenererad kraft har en tydlig inverkan på miljöprofilen. Olika elbolag kan också ha miljöprofiler för sin totala produktion, som avviker från varandra och från svensk genomsnittsel, allt beroende på hur bolagens respektive produktionsapparater ser ut. I tabell 2.6. redovisar vi sammansättningen på den tillförda, alltså inte den använda, elen i Sverige under år 1999. Tabellen visar också den miljöprofil man kan konstruera på grundval av den givna sammansättningen. Profilen har konstruerats med hjälp av en datorrutin i kalkylprogrammet Excel och kan alltså snabbt räknas om till olika elblandningar och justeras för ändringar av de underliggande kraftslagens miljöprofiler. Data för kraftvärme och oljekondens har hämtats från den tidigare upplagan av Miljöfaktaboken, med en modifiering. För kraftvärme har resurser och emissioner allokerats mellan el och värme enligt den s.k alternativproduktionsmetoden, dvs. man likställer inte 1 MJ el med 1 MJ värme, utan man tar hänsyn till att verkningsgraden för elgenerering är lägre än verkningsgraden för värmegenerering. Det går helt enkelt åt mer bränsle för att producera 1 MJ el än för att producera 1 MJ ånga eller hetvatten. Detta innebär, att el från kraftvärmeverk får ta en större andel av miljöbelastningen än om man likställt energislagen. 20