Svenskt grönt flygbränsle ligger ständigt flera år bort

2018-04-26 06:00  

Det finns lovande tekniker för att framställa svenskt bioflygbränsle av skogsråvara. Men vi är fortfarande en bra bit ifrån en färdig lösning. Utan garantier vågar ingen satsa hela vägen.

Örnsköldsviks kommun har en lång historia av skogsindustri. Från de första sågverken i mitten av 1700-talet till dagens bioraffinaderi och framställning av gröna kemiprodukter. Här tittar forskare på olika tekniker för att omvandla vedråvara till flytande biobränslen.

Med ett ökat intresse för klimatfrågorna och fossilfritt flygande i Sverige är det inte konstigt att det pågår ett intensivt arbete i Örnsköldsviksområdet för att kunna ta fram bioflygbränsle med hjälp av skogen och tekniker som har utvecklats lokalt. Men så här långt har försöken bara skett i labb och pilotskala.

Potentialen bedöms vara stor – men hindren flera.

– Vi försöker utveckla processer för att få i gång produktionen av bioflygbränsle, men det går trögt eftersom det är så svårt att konkurrera med petroleumbaserade bränslen, berättar Sune Wännström, senior forskare på det statligt ägda forskningsinstitutet Rise i Domsjö, strax utanför Örnsköldsvik.

Läs mer: ”Vi vill påskynda flygets gröna omställning”

Enkelt förklarat skulle råvara från skogs- eller jordbruk, till exempel sågspån eller halm, genom en biokemisk process bli flygbränsle. I lite mer detalj: råvaran fraktioneras genom en kombination av kemisk hydrolys av hemicellulosan följt av en biokemisk hydrolys. Det monosocker som frigörs vid hydrolysen konverteras med hjälp av jäst eller bakterier och kemisk katalys till flygbränsle, som i ett sista steg renas.

Hajp kring bioflygbränsle

I Piteå arbetar Rise med en annan metod: förgasning av biomassa i kombination med en förvätskningsprocess, en så kallad Fischer Tropsch-syntes.

Det råder närmast en hajp kring bioflygbränsle just nu, enligt Björn Alriksson, forskare och gruppchef för bioteknik på Processum i Örnsköldsvik.

– Det är bra att politikerna är intresserade av bioflygbränsle och vill göra något, men den här utvecklingen tar ju många år att fixa. Ska man bygga en fabrik ligger det många år bort innan allt är på plats. Då måste man se till att det finns styrmedel som kan hjälpa en sådan utveckling, även på flera års sikt, säger han.

Sekab E-Technology i Örnsköldsvik tittar också på produktion av bioflygbränsle med skogsrester som utgångspunkt. Thore Lindgren, vice vd, hoppas att företaget ska kunna utveckla tekniker som sedan ska säljas på licens.

Företaget har tillsammans med partner i liten skala testat att fermentera cellulosasocker till isobuten, vilket efter några ytterligare processteg kan bli bioflygbränsle. Sekab E-Technology har också arbetat med dehydrera etanol för att få ett nytt bränsle som kan blandas in i vanligt flygbränsle, det som brukar kallas Alcohol to Jet.

Läs mer: Det här gröna bränslena kan flyget hälla i tanken

Det som tekniskt funkar i liten skala gör det nödvändigtvis inte i större. Därför hoppas företaget snart kunna göra tester i demoskala. På Biorefinery Demo Plant i Örnsköldsvik, som Rise och Sekab samsas om, produceras redan en del av den nödvändiga kedjan. Men det är en bra bit kvar till kommersiell produkt.

– Vi har använt råvara, cellulosasocker och cellulosaetanol, från demoanläggningen, för att göra labbtester. Nu måste vi testa hela kedjan i större skala, säger Thore Lindgren.

Ingen vill bära ansvaret

Vägen till de första svenska dropparna bioflygbränsle har de senaste åren ständigt legat åtminstone tre–fyra år framåt i tiden. Intressenterna i Örnsköldsvik, liksom andra aktörer i landet, väntar på att någon ska trycka på startknappen. Ingen vill själv bära ansvaret för att ta fram ett svenskt biobränsle för flyget. Riskerna är för stora.

Det handlar inte enbart om tekniken, även om det är en bit kvar innan det finns en uppskalad och konkurrenskraftig process för kommersiell produktion. Godkännanden och certifieringar för att framställa bränslet är en förutsättning, med de höga krav som ställs inom flyget. Framför allt handlar det enligt Sune Wännström om behovet av långsiktiga politiska styrmedel och en marknadsefterfrågan som skapar rimlig trygghet att göra de stora investeringar som krävs.

– Rädslan är att satsa på ett flygbränsle som är rätt ena dagen, och investera miljardbelopp i en fabrik för att framställa det, för att det något eller några år senare ska anses vara fel typ av bränsle och att investeringen därmed är bortkastad, säger Sune Wännström.

Läs mer: LTU jagar flygbränslet som ger 80 procent lägre utsläpp

Att göra bioflygbränsle från skogen är inte heller okontroversiellt. Kritiken lyfter fram att råvaran är begränsad, och att fler transportslag än flygindustrin konkurrerar om att använda skogen som råvara för biobränsle.

En som menar att biobränsle för flyg inte kommer att konkurrera ut någon annan industri är Ylwa Alwarsdotter, affärsutvecklingschef på Sekab Biofuels and Chemicals. Hon säger att vi skulle behöva ungefär halva sågspånsmängden i Sverige för att producera inrikesflygets hela behov av biobränsle. Granar och toppar behöver inrikesflyget enligt henne inte ta av, och vi kommer inte att behöva hugga någon skog för att producera biobränsle för flyget.

– Sverige måste kunna bli självförsörjande på sina bränslen. Kan inte vi, vilka ska då kunna det? Vi har en stor biomassamängd sett till vår befolkning. Vi kan inte leva på att importera palmolja och köra våra transporter på det. Vi måste ha eget bränsle, säger Ylwa Alwarsdotter.

Hon tycker att staten borde gå ut med en offentlig upphandling om biobränsle för flyg för att säkra efterfrågan och låta konkurrensen avgöra vilka tekniker som ska gå hela vägen till kommersiell produkt. Regeringen behöver stötta utvecklingen, om den ska bli av, säger hon.

– Vi kan täcka hela det inhemska behovet, det handlar bara om att fatta beslutet och lägga en färdplan.

”Det finns ett stort glapp”

Jonas Lindmark, handläggare i biodrivmedelsfrågor på Energimyndigheten, är förvånad över hur stort intresset för biobränsle för flyg har blivit. Tekniskt har det inte hänt så mycket nytt, säger han. Dessutom finns många osäkerheter kring utvecklingen av flygbränsle från skogen, eftersom det inte har prövats i kommersiell skala ännu.

– Det finns ett stort glapp mellan dem som är entusiastiska och de kommersiella aktörer som förväntas fatta beslut om faktiska investeringar, säger Jonas Lindmark.

Enligt Jonas Lindmark är det också svårt att tänka sig att bioflygbränsle skulle kunna bli billigare än det fossila. Bara att köpa in den råvara som behövs för att ta fram biobränslet kan kosta lika mycket som hela framställningen av fossila bränslen, säger han. Och ska råvaran dessutom komma från svensk skog kan det bli ännu dyrare.

– Vi kan räkna med 150–200 kronor per megawattimme för flis och så ska man betala för en anläggning på det. Då är det svårt att komma ner i pris. Vi kanske kan komma ner till 10–12 kronor litern så småningom, men för de första anläggningarna av sitt slag blir det sannolikt väsentligt dyrare.

Läs mer: Regeringen utreder byte till bioflygbränsle

Konventionellt flygbränsle kostar i dag 6–7 kronor litern. Hur ska det då kunna gå ihop? frågar han sig.

– Det skulle förutsätta något sorts tvingande styrmedel för biobränsle eller att priserna för de fossila bränslena går upp dramatiskt utan att biobränslepriserna gör det. Förnybart bränsle kostar mer i dag och ingen är beredd att betala så mycket som det kostar för mer än inblandning av några få procent. Där har vi stått i några år. Det är därför jag är förvånad över att den här frågan har seglat upp, säger Jonas Lindmark.

Biobränsle bara en del av lösningen

För KTH-forskaren Jonas Åkerman är det inte självklart om det är vägtrafiken eller flyget som ska prioriteras när biodrivmedel fördelas. Effekten slår olika. Inom vägtrafiken kan biodrivmedel bidra till en tydlig utsläppsminskning. Om flygsektorn prioriterades skulle det kunna kompen- sera för det högre koldioxidutsläpp som vårt fortsatt ökande flygande innebär, och lite till. Huvuddelen av höghöjdseffekterna, flygets klimatvärmande utsläpp när det är på över ungefär 8 000 meters höjd, skulle sannolikt kvarstå. Men åtminstone en mindre del skulle försvinna, enligt Jonas Åkerman.

Att täcka hela biobränslebehovet för inrikesflyget borde inte vara några problem, säger han. Det krävs ungefär två terrawattimmar bränsle årligen för att kunna göra det, vilket motsvarar cirka 1,5 procent av den årliga svenska bioenergitillförseln.

– Biobränsle är definitivt en del av lösningen, men det kommer inte att räcka. Det behövs också styrmedel för att begränsa ökningen av flygandet, säger Jonas Åkerman.

Läs mer: Här ska skogen få nytt liv

Sune Wännström på Rise säger att vi är långt ifrån att utarma skogen om vi börjar tillverka eget bioflygbränsle. En fabrik skulle kunna täcka hela behovet för vårt inrikes flyg, säger han.

– Ja, det finns fler som vill utgå från skogsråvara till olika produkter, men det är i dagsläget inte tillgången till råvara där vi ser en begränsning, säger han.

Enligt en förstudie från Luleå tekniska universitet och IVL Svenska Miljöinstitutet skulle restprodukter från svensk skogsindustri kunna driva hela det svenska inrikesflyget inom tio år. Forskarna har tittat på en förgasningsteknik, den teknik som Rise i Piteå arbetar med. Jämfört med dagens bränsle skulle detta kunna sänka utsläppen med 50 procent.

En annan slutsats som forskarna gör är att produktionskostnaderna för bioflygbränsle kan minska tack vare att massaindustrin har bra möjligheter att integrera en produktion av biodrivmedel.

NIklas Dahlskog Håkan Nordström Samtliga fotografier: Erik Mårtensson Samtliga fotografier: Erik Mårtensson Katarina Ahlfort

Flygtrafik, utsläpp och höghöjdseffekter

Antalet flygpassagerare ökade med 7,1 procent globalt 2017 jämfört med året innan, enligt Internationella civila luftfartsorganisationen Icao. Totalt transporterade flyget 4,1 miljarder människor förra året, att jämföra med 3,7 miljarder år 2016.

Flyget beräknas stå för 2 procent av de fossila koldioxidutsläppen globalt. Ur ett individperspektiv är en lång flygresa den enskilt mest klimatpåverkande aktivitet vi kan företa oss, om vi ser till mängden utsläpp på kort tid. Den som flyger exempelvis Göteborg–Phuket tur och retur bidrar till 799,9 kilo koldioxidutsläpp, enligt Icaos räkneverktyg.

Svenskarnas internationella flygresor uppskattades till cirka 11 miljoner ton koldioxidekvivalenter för år 2014, vilket motsvarade utsläppen från all bilkörning i Sverige samma år.

Inrikesflyget använder drygt 2 TWh drivmedel per år.

Eftersom vi flyger alltmer kommer svenskarnas flygresande ha samma klimatpåverkan 2030 som 2017, även om vi har ersatt allt det flygbränsle som i dag tankas i Sverige med biovarianter, enligt beräkningar från KTH och Greenpeace.

Kväveoxider och vattenånga är klimatvärmande på hög höjd, över cirka 8 000 meter. Detta är höghöjdseffekterna.

Källor: Icao, Svenskt Flyg, Naturvårdsverket, Energimyndigheten, Fossilfritt Sverige, KTH, Greenpeace, Trafikanalys.

Ania Obminska

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt