Klimagassutslipp og utvinning av kull fra ny gruve i Lunckefjell, Svea på Svalbard

Transkript

1 Klimagassutslipp og utvinning av kull fra ny gruve i Lunckefjell, Svea på Svalbard Konsekvensutredning, delrapport klimagassutslipp med vedlegg om NO x -utslipp. Store Norske Spitsbergen Grubekompani AS Juni 2010

2 2

3 Forord Delutredning om klimagassutslipp som konsekvens av ny kulldrift ved Lunckefjell, Svalbard, er utført av Civitas på oppdrag fra Store Norske Spitsbergen Grubekompani (SNSG). Tiltakshavers, SNSG, planer om ny kullgruve i Lunckefjell utløste plikt om konsekvensutredning etter svalbardmiljøloven 59. I utredningsprogrammet ble det fastsatt at klimagasskonsekvenser skulle utredes. Sveinung Lystrup Thesen, SNSG, har vært oppdragsgivers kontaktperson og Eivind Selvig, Civitas, har vært oppdragstakers prosjektleder. Juni 2010 Eivind Selvig Civitas 3

4 4

5 Innhold Forord... 3 Innhold... 5 Sammendrag Bakgrunn Hvorfor konsekvensutredning? Utredningsprogrammet Underlagsdata opplysninger Situasjonsbeskrivelse Dagens aktivitet Ny aktivitet ny gruve i Lunckefjell Kullkvaliteter og energiinnhold Kull som energikilde i dag og utvikling til Kull og bruksområder Klimagassutslipp, produksjon og forbruk av kull i dag og trolig utvikling til Kullreserver i forhold til forbruk Klimagassutslipp og kull Prosessutslipp ved bryting/utvinning Ledd Utslipp fra stasjonær energibruk ved bryting/utvinning Ledd Utslipp fra stasjonær energibruk og transport av personell og gods knyttet gruvedriften Ledd Utslipp fra transport av kull fra gruve til utskipningshavnen Ledd Utslipp fra transport av kull fra Svalbard til brukersted/kullkraftverk Ledd Utslipp fra elektrisitetsproduksjon basert på kull i varmekraftverk Ledd Klimagassregnskap Alternativ 1; Drift i Lunckefjell alternativet: Ikke drift i Lunckefjell Anlegg: ledd Prosessutslipp (utslipp utenom forbrenning): ledd Stasjonær energibruk ved gruvedriften (utslipp ved forbrenning av fossile energibærere): ledd Transport av personell og gods (utslippp fra persontransport vei og fly): ledd Transport av kull fra gruve til utskipningshavn (utslipp fra godstransport på vei): ledd Transport av kull fra utskipningshavn til kraftverk i Ruhrområdet i Tyskland (utslipp skjer fra skip i internasjonalt farvann, lektere innlandselver og tog på kontonentet): ledd Elektrisitetsproduksjon ved kullkraftverk i Tyskland (utslipp skjer fra skip i internasjonalt farvann og i Tyskland): ledd Sammenligning av utslipp ved bruk av kull fra ulike forekomster; utslippsberegning for alle ledd 0 til Referanser Vedlegg 1 NO x utslipp og klimagassutslipp (CH 4, CO 2 ) fra Lunckefjell vs. Svea Nord Bakgrunn Framgangsmåte Aktivitetsdata forbruk energivare Utslippsfaktorer NO x Beregnede NO x utslipp fra Lunckefjell vs Svea Nord Beregnede klimagassutslipp (CO 2 og CH 4), Lunckefjell vs Svea Nord Vedlegg 2 Klimagassutslipp og kraftproduksjon i moderne kraftverk Klimagassutslipp og kraftproduksjon i moderne kraftverk

6 6

7 Sammendrag Store Norske-konsernet driver kulldrift på Svalbard og består av morselskapet Store Norske Spitsbergen Kulkompani (SNSK) og de underliggende selskapene Store Norske Spitsbergen Grubekompani (SNSG), Store Norske Boliger og Store Norske Gull. Tiltakshaver, SNSG, prosjekterer ny kullgruve i Lunckefjell på Svalbard. Forekomsten vil gi full drift i ca 4-5 år etter en anleggsfase/oppfaring på 2 år. Forekomsten vil, med oppstart i 2015, være uttømt innen Planene utløser en plikt til konsekvensutredning (KU) etter svalbardmiljøloven 59, og i utredningsprogrammet er det fastsatt at tiltakets konsekvens for klimagassutslipp, mengde utslipp, skal utredes. Klimagassutslippene forbundet med drift eller ikke drift i Lunckefjellforekomsten er på denne bakgrunn vurdert ut fra både et nasjonalt perspektiv og globalt perspektiv. Nasjonalt vil en utvinning medføre økte klimagassutslipp sammenlignet med å ikke utvinne forekomsten, mens det sett i et globalt perspektiv kan medføre reduserte utslipp. Nasjonalt. Norge har inngått internasjonale forpliktelser om utslippsreduksjoner, Kyotoprotokollen, og vedtatt mer ambisiøse nasjonale målsettinger fram til 2020 og Det innebærer at en økning av nasjonale utslipp i en sektor må kompenseres med reduksjoner i andre sektorer eller økt kjøp av kvoter i et internasjonalt marked. Drift i Lunckefjell innebærer utvinning av ca 1,9 mill tonn kull per år og klimagassutslipp på ca tonn CO 2 -ekv. per år. Dette er ca 40 % lavere enn 2008 og 2009-nivået i Svea Nord tonn CO 2 -ekv. tilsvarer det årlige utslippet fra personbiler. Utvinning av hele forekomsten medfører et utslipp på i overkant av tonn CO 2 -ekv. Det er forutsatt at alt utvunnet kull eksporteres. I et 0-alternativ vil dette nasjonale utslippet bortfalle. Globalt. I et globalt perspektiv må også videre transport og bruk av kullet inkluderes. Det er forutsatt at alt kullet eksporteres med skip til Europa (Tyskland) og anvendes i kraft-varme-verk. Det er beregnet at utslipp forbundet med transport av 1,9 mill tonn kull er ca tonn CO 2 -ekv. per år. Utslippet ved forbrenning i kraftverk i Tyskland gir ca 5,5 mill tonn CO 2 -ekv. per år. I Europa og spesielt i Tyskland synker kullreservene og innenlands utvinning av kull. Tyskland og andre europeiske land er derfor i økende grad avhengig av import av kull. Samtidig øker energibehovet. Det er global vekst i el-produksjon basert på kullkraftverk. Internasjonale energiscenarioer fram mot 2030 peker på at kull fortsatt vil være en svært viktig energiressurs i europeisk energiforsyning og ikke minst globalt % av elektrisitetsforsyningen i 2030 vil trolig komme fra kullfyrte kraftverk (IEA/OECD, 2008 og 2009; se kapittel 4). 7

8 Sett i et slikt perspektiv vil et 0-alternativ, dvs. ingen drift av Lunckefjell, medføre at kundene på kontinentet (kullkraftverk for el-produksjon) kjøper og frakter kull fra andre forekomster tilsvarende det energiinnhold som Lunckefjell-forekomsten inneholder. I de fleste tilfeller vil kjøp fra andre forekomster medføre at transportavstandene blir lengre og kullkvalitetene ha lavere energitetthet og høyere fuktighet enn Lunckefjell-kullet. Det medfører at utvinningsvolumet blir større, transportarbeidet (tonnkm) høyere og virkningsgraden i kullkraftverkene blir lavere. Tre varianter av 0-alternativet er vurdert; tre ulike kullkvaliteter kombinert med to ulike lokaliseringer av alternativ forekomst. Beregningene viser at anvendelse av Lunckefjell-kull i et kullkraftverk på kontinentet globalt sett gir lavere utslipp enn bruk av kull fra andre kullforekomster innenfor atlanterhavsmarkedet. Alternativ 1 gir på denne bakgrunn omlag: 50 % lavere klimagassutslipp sammenlignet med brunkull fra en tysk forekomst (0-alternativ, variant 3) 45 % lavere utslipp enn subbituminøst kull fra en forekomst i Colombia, Sør-Afrika eller Russland 20 % lavere utslipp enn bituminøst kull fra en forekomst i Colombia, Sør-Afrika eller Russland Se også figuren nedenfor. Omsatt til absolutte klimagassutslipp tilsvarer dette gevinster på mellom 1,7 og 5,5 mill tonn CO 2 -ekvivalenter per år, og opp til 24 mill tonn for hele forekomsten. Klimagassutslipp ved 0-alternativet, 3 varianter med utvinning av kull fra andre forekomstener, og Alternativ 1, drift i Lunckefjell (tallgrunnlaget i tabell 9). 8

9 Andre konsekvenser. Et 0-alternativ, dvs. at Lunckefjell ikke skal utvinnes, medfører også at forekomstene Svea Øst (2,7 mill. salgstonn) og Ispallen (11 mill. salgstonn) heller ikke blir utvunnet. Årsaken er at lønnsomheten for disse forekomstene er avhengig av gjenbruk av produksjonsutstyret som man eventuelt investerer i til Lunckefjell. Kulldriften i Svea vil da fases ut etter at Svea Nord kjerneområde og randsone er produsert, i perioden mellom 2016 og Det vil betyr at en kullressurs på til sammen 21,9 millioner tonn sveakull (Lunckefjell, Svea Øst og Ispallen) ikke vil bli utnyttet. En erstatning av 21,9 mill tonn sveakullet med kull fra andre forekomster kan da, hvis vi følger samme resonnement, medfører økte globale utslipp på mellom 20 og 65 mill. tonn CO 2 -ekv. NOx-utslipp og klimagasser Lunckefjell vs. Svea Nord 2008/2009 I 2008 ble det utvunnet 3,4 mill. tonn kull fra Svea Nord. Dette ble redusert til 2,6 mill. tonn i Lunckefjell er planlagt å gi ca 1,9 mill. tonn per år. Nivået på utslippene fra driften er avhengig av utvinningsvolum, og årlige utslipp reduseres i takt med redusert utvinning per år. Innenlands NO x -utslipp for Svea Nord var i 2008 og 2009 hhv. ca 440 tonn og 380 tonn. Lunckefjell gir et utslipp på ca 240 tonn NO x per år. Det er en reduksjon på ca 45 % sammenlignet med 2008-aktiviteten i Svea Nord. Sammenlignet med 2009-driften i Svea Nord gir drift i Lunckefjell ca 35 % lavere utslipp. Trekker vi inn utslipp i internasjonalt farvann, frakt til kullkraftverk på kontinentet, er samlet utslipp ca 5 ganger høyere enn kun utslipp innenlands. (Vedlegg 1, tabell V1-3). Innenlands klimagassutslipp for Svea Nord i 2008 og 2009 er beregnet til hhv. 84 og 64 ktonn. Lunckefjell gir med om lag 50 ktonn, ca 40 % lavere klimagassutslipp per år sammenlignet med 2008-aktivitetsnivået i Svea Nord. Sammenlignet med 2009-driften i Svea Nord blir klimagassreduksjonen i overkant av 20 %. Trekker vi inn utslipp i internasjonalt farvann, frakt til kullkraftverk på kontinentet, er samlet utslipp i overkant av 2 ganger høyere enn kun utslipp innenlands. (Vedlegg 1, tabell V1-4). 9

10 10

11 1 Bakgrunn 1.1 Hvorfor konsekvensutredning? Store Norske-konsernet driver kulldrift på Svalbard og består av morselskapet Store Norske Spitsbergen Kulkompani (SNSK) og de underliggende selskapene Store Norske Spitsbergen Grubekompani (SNSG), Store Norske Boliger og Store Norske Gull. Tiltakshaver, SNSG, prosjekterer ny kullgruve i Lunckefjell på Svalbard. Gruvedriften i Svea Nord har en gjenstående levetid på rundt 5 år fra 2010, med en årlig kullproduksjon på ca. 2 mill. tonn. Store Norske har bestemt seg for å utrede et nytt kullfelt som kan avløse Svea Nord når driften der blir avsluttet. Et større leteprogram for kullforekomster i området rundt Sveagruva de siste årene viser at forekomsten i Lunckefjell kan avløse Svea Nord. Store Norske ser for seg å bruke den eksisterende infrastrukturen i Sveagruva og i Svea Nord ved drift i Lunckefjell. Planene utløser en plikt til konsekvensutredning (KU) etter svalbardmiljøloven 59. Store Norske har i brev 3. mars 2008 oversendt forhåndsmelding med forslag til utredningsprogram for konsekvensutredning til Sysselmannen. Denne var på høring (frist 1.mai 2008) hos 47 parter, hvorav 21 kom med innspill. Sysselmannen og Bergvesenet med Bergmesteren for Svalbard fastsatte utredningsprogrammet 13. juni Søknaden om tiltaket og konsekvensutredningen skal leveres i løpet av første kvartal Utredningsprogrammet Behovet for en klimagassutredning ble understreket av flere høringsinstanser, men det ble ikke gitt andre føringer gjennom høringsuttalelsene enn det var lagt opp til i utredningsprogrammet. Det er første gang i Norge at et selskap pålegges å utrede et tiltaks samlede bidrag til klimagassutslipp, fra råvaren utvinnes til sluttbruker. Klimabidragsanalysen ble i utredningsprogrammet fra Sysselmannen definert slik: Det skal lages en oversikt over kulldriftens bidrag til utslipp av klimagasser (klimabidragsanalyse). De ulike utslippsbidragene skal kvantifiseres som CO2-ekvivalenter. Analysen skal omfatte: transport av utstyr, varer og personell fra/til fastlandet all forbrenning av drivstoff ved driften utlekking av metan ved kullbryting og avdamping av metan som er igjen i utvunnet kull utslipp av klimagasser ved transporten av kull frem til kjøper utslipp av klimagasser ved forbrenning av produsert og solgt kull 11

12 Klimabidragsanalysen defineres i utredningsprogrammet som en del av presentasjonen av tiltaket. Konsekvensene skal imidlertid utredes både av tiltaket (alternativ 1) og av den påregnelige utviklingen dersom tiltaket ikke blir gjennomført (0-alternativet). Etter Store Norskes oppfatning er dette relevant også for klimabidragsanalysen, dvs. de samlede utslipp dersom Lunckefjell ikke blir noe av og sluttbrukerne må skaffe kullet fra en annen produsent. Alternativ 1 og 0 er i utredningsprogrammet beskrevet slik: Grunnlag for konsekvensutredningen 0-alternativet 0-alternativet er en beskrivelse av dagens planstatus og aktiviteter i området og påregnelig utvikling fremover uten etablering av drift i Lunckefjell, herunder fremtidig avslutning og etterdrift i Svea Nord og Sveagruva. 0-alternativet skal legges til grunn når konsekvensene av tiltaket skal vurderes. Alternativ 1 Drift i Lunckefjell slik det er beskrevet i forhåndsmeldingen og utvidet med beskrivelsene fra presentasjonen av tiltaket i punkt Underlagsdata - opplysninger Store Norske har sammenstilt grunnlagsdata vedrørende anleggsbehov ved ny Lunckefjell gruve, dagens drift og forbruk av drivstoff, personellbehov, kunder, forbruk av marine oljer ved skipstransport til de europeiske markedene, mv. Store Norske har også definert 0-alternativet. Et viktig underlagsdokument har vært Konsekvensutredning for Svea Nord, Green Network på oppdrag fra SNSK (5. mars 2001). Civitas AS har innhentet øvrige underlagsdata og står for alle CO 2 - beregninger. 12

13 2 Situasjonsbeskrivelse 2.1 Dagens aktivitet Hovedvirksomheten til Store Norske foregår i Svea omtrent 60 kilometer sørøst for Longyearbyen. Ved Longyearbyen produseres det i dag bare ca tonn kull (Gruve 7), mens i Svea Nord produseres 2,5 millioner tonn kull i året. Svea Nord (kjerne og randsone) og Svea Øst ligger i det rikeste kullfeltet som noen gang er påvist på Svalbard. Gjenværende reserve i Svea Nord kjerne, Lunckefjell, Svea Nord randsone, Svea Øst og Ispallen er per beregnet til ca 35 mill. salgstonn. Reservene er planlagt utnyttet i den nevnte rekkefølgen. Ved produksjon på mellom 2,4 og 1,7 mill. tonn per år vil kulldriften med utgangspunkt i Svea vare til 2028/2030. Svea Nord kjerne, som ligger nærmest Lunckefjell, påregnes å være utdrevet i Produksjonsstart i Lunckefjell planlegges i Dagens utslippstillatelse (tillatelse til virksomhet etter svalbardmiljøloven fra SFT, 2006), gjeldende fra , omfatter utvinning av kull i Svea Nord, transport av kullet til Kapp Amsterdam ved hjelp av transportbånd og lastebil og utskipning med båt via Van Mijenfjorden og Bellsund. Tillatelsen er basert på en årlig produksjon av ca. 3 millioner tonn kull og lagring av inntil 1,7 millioner tonn kull ved Kapp Amsterdam. Tillatelsen omfatter også produksjon av elektrisk kraft og varme ved hjelp av dieselaggregater. Tillatelsen er basert på at det er installert aggregater med samlet effekt på ca. 23 MW i kraftstasjonen, ca. 2,1 MW i gruva og ca. 2,1 MW på Kapp Amsterdam. Det er også plassert enkelte mindre nødaggregater rundt på området. Ved endringer som kan ha miljømessig betydning, skal SNSG søke om endring av tillatelsen selv om utslippene ligger innenfor de fastsatte grensene. I tillatelsens punkt 4.1, Utslipp til luft, slås det fast følgende prinsipp: Utslippene av kullstøv fra transport, omlasting og lagring av kull skal til en hver tid begrenses mest mulig, og bedriften skal fortløpende vurdere mulighetene for ytterligere utslippsreduksjoner, herunder tiltak for å begrense støvutslippene under spesielt ugunstige værforhold. Bedriften skal på forespørsel kunne framlegge dokumentasjon på hvordan arbeidet med å redusere støvutslippene følges opp og hvordan utslippene måles/beregnes. Utslippsgrenser for kraftstasjon og fyrhus i Svea er vist i tabellen. 13

14 2.2 Ny aktivitet - ny gruve i Lunckefjell I Lunckefjell er det påvist en reserve på om lag 13,2 mill. tonn in situ (brutto, dvs. før detaljert planlegging av driften og estimert andelen salgskull) og estimert salgsvolum på ca 8,2 mill. tonn. Det er en forutsetning at anleggsveier, rigging, mv. samt oppfaring (driving av gruveganger og klargjøring til produksjon) av Lunckefjellgruva kan skje før driften ved Svea Nord avrundes. Slik kan dagens infrastruktur utnyttes og transport av folk, maskiner og kull ut fra Lunckefjell kan skje gjennom det etablerte stoll- og transportbåndsystemet i Svea Nord. Kulldriften i Lunckefjell planlegges med en årsproduksjon på ca. 1,9 mill. tonn i hovedproduksjonsårene (fire år). Det krever en bemanning på 230 i Svea, hvorav ca. halvparten vil være til stede samtidig. Alternativet er en årsproduksjon på ca 1,3 mill. tonn over seks hovedproduksjonsår. Bemanningsbehovet vil da være ca 140 i Svea, hvorav i overkant halvparten vil være tilstede samtidig. I denne utredningen er det tatt utgangspunkt i en årsproduksjon på 1,9 mill. tonn over fire hovedproduksjonsår. 2.3 Kullkvaliteter og energiinnhold Energiinnhold eller energitetthet, fuktighet og andel flyktige forbindelser varierer mellom kullkvalitetene og mye fra forekomst til forekomst (gruve til gruve). Dette har betydning for klimagassutslipp og energiproduksjon per tonn kull. Kull klassifiseres etter grad av innkulling eller omdanningsgrad, energiinnhold og fuktighetsgrad. Karbon- og energiinnhold pr. vektenhet kull øker med innkullingsgrad, og samtidig avtar innholdet av fuktighet og flyktige gasser. Figur 1 viser kullkvalitetene rangert etter energiinnhold og fuktighet samt anslag over størrelsen på de globale reservene av ulike kvaliteter. 14

15 Figur 1: Skisse av kullkvaliteter, betegnelser, anvendelsesområder og prosent av verdens reserver (2003-data fra IEA). Kilde: The Coal Resource - A Comprehensive Overview of Coal. World Coal Institute, Brunkull/lignitt er minst omdannet (torv er aller minst, men regnes ikke som kull), deretter kommer subbituminøst kull, bituminøst kull og antrasitt, som er mest omdannet. De to sistnevnte omtales ofte som steinkull eller hard coal. Brunkull (lignitt) inneholder som vektprosent typisk 45 % fuktighet, % flyktige bestanddeler, % karbon (flyktig+bundet/innkullet) og opp til 3 % svovel (S). Mye av det totale karboninnholdet i kull er i form av flyktige bestanddeler, som avdamper/forsvinner under bearbeiding og transport. Disse andelene er ikke bundet/innkullet i fast form og regnes dermed ikke som en del av kullets energiinnhold. Bundet/innkullet karbon er for brunkull mindre enn 35 % (vektprosent). Energiinnholdet til brunkull er mindre enn kcal/kg kull. Dette er med andre ord en dårlig kvalitet som medfører at større volumer kull medgår for å oppnå samme energimengde sammenlignet med kull av bedre kvalitet. Forbrenning av brunkull gir også mer forurensning av andre forbindelser og krever større grad av rensing av avgassene enn forbrenning av steinkull. (Kilde: Eberhard Lindner; Chemie für Ingenieure; Lindner Verlag Karlsruhe, S. 258.) Salgskull fra Svea Nord varierer fra 4-6 % fuktighet, opp til 30 % flyktige bestanddeler, 0,4 1,5 % svovel, 0,05-0,08 % fosfor og % karbon (flyktig+bundet/innkullet). Bundet karbon er opp til %, med et gjennomsnitt tett opp til dette nivået. Analysene viser at energiinnholdet i snitt varierer mellom og kcal/kg. 15

16 Tabell 1: Lunckefjell-kull er fra en annen kullfløts (longyearfløtsen) enn Svea Nord-kullet (sveafløtsen), men har verdier som ligger innen for de samme variasjonene som Svea Nord-kullet, med unntak av flyktige bestanddeler som varierer fra % (dette har kun betydning i en evt. forkoksingsprosess). Analyser av Lunckefjell-kullet viser en brennverdi på i gjennomsnitt ca kcal/kg. (kilde: SNSG, rapport fra tester ved fire uavhengige laboratorier). Konklusjonen er at Lunckefjell-kull er bituminøst kull med høyt energiinnhold typiske verdier mellom og kcal/kg kull. I tabell 1 og 2 er Lunckefjell-kullet sammenlignet med gjennomsnittlig energiinnhold i andre kullkvaliteter. Energiinnhold i kull av ulik kvaliteter etter tysk klassifiseringsystem. Kilde: Eberhard Lindner; Chemie für Ingenieure Omregnet til: Kullkvaliteter Kcal/kg kull MJ/kg kull kwh/kg kull % Karbon vektprosent innkullet 1 (%C/kg kull) Brunkull < < 16,7 < 4,65 < 35 Subbituminøst ,4 25,1 2,32 6, Bituminøst ,8 36 6,62 10, Antrasitt > > 36 > 10,0 > 86 Lunckefjell/Svea ,5 8, Innkullet dvs. ekskl. de flyktige karbonforbindelsene som luftes ut/avgasses under utvinning og bearbeiding 16

17 Tabell 2: Energi innhold i kull, typiske verdier etter US-klassifiseringsystem. Det er overlapp mellom kullkvalitetene. Kilde: ASTM class ASTM group MJ/kg Lignite Lignite A <14.6 Lignite B Sub-bituminous Sub-bituminous C Sub-bituminous B Sub-bituminous A High volatile C Bituminous High Volatile B High Volatile A >32.5 Medium volatile >32.5 Low volatile >32.5 Anthracite Semi-anthrcite >32.5 Anthracite >32.5 Meta-anthracite MJ/kg (typiske verdier) kwh/kg kull (teoretisk energiinnhold) <15 <4, ,17-8, ,5 8,33-9, ,72 Alle kullkvaliteter kan ikke anvendes direkte i moderne kraftvarmeverk. Det må gjennomgå en bearbeiding/foredling. Elektrisitetsproduksjon ved ulike kullkvaliteter gir derfor ulik energi/el-virkningsgrad. Typisk vil nye brunkullfyrte kraftverk ha virkningsgrad på %. Ved bedre kullkvalitet kan denne økes til 40 % - 45 %, og de mest moderne IGCCverkene har oppnådd opp til 50 % virkningsgrad (se også kap. 4.6). 17

18 18

19 3 Kull som energikilde i dag og utvikling til Kull og bruksområder De viktigste bruksområdene for kull er som brensel i energiproduksjon og prosessindustri, og som reduksjonsmiddel i produksjon av stål. Kull var verdens viktigste energikilde frem til 1960-tallet, da oljen overtok denne rollen. I dag er kull den nest største primærenergikilden (etter olje) og fortsatt den største kilden for produksjon av elektrisitet. I 2007 utgjorde kull 26,5 prosent av verdens produksjon av primærenergi og 41,5 prosent av verdens elektrisitetsproduksjon var i kullkraftverk (International Energy Agency (IEA), 2009). Det andre hovedbruksområdet for kull er ulike kjemiske prosesser, hvorav jern- og stålproduksjonen er den viktigste. Det er da vanlig å raffinere kullet til koks på forhånd, ved at flyktige bestanddeler drives ut i en egen prosess. Koksen benyttes deretter som reduksjonsmiddel i rensing av jernmalm og raffinering av jern til stål. I tillegg benyttes kull blant annet i fremstillingen av sement, kunstgjødsel, plaststoffer, verktøy og farmasøytiske produkter, og som tilsetning ved støping av ulike metallegeringer. 3.2 Klimagassutslipp, produksjon og forbruk av kull i dag og trolig utvikling til 2030 I dag (2007-tall) er den årlige produksjonen og det årlige forbruket av kull i verden ca Mtoe eller Mtce 1. Det er fordelt på ca mill. tonn steinkull og 983 mill tonn brunkull. Det er 26,5 % av verdens totale energibruk, og ca 41,5 % av verdens elektrisitetsproduksjon (IEA). Nesten 40 % anvendes i OECD-landene hvorav EU-landene bruker ca 10 %. Fra 1965 til 2007 har det vært en jevn vekst i forbruk av kull i OECDlandene samlet. I EU-landene har det vært en svak men jevn reduksjon i samme periode, og andre energibærere som naturgass og bioenergi har tatt en større del av veksten i energiforbruket de siste årene. IEA har beregnet klimagassutslipp fra fossil energiproduksjon og -bruk både i 1973 og i 2007, se figur toe = ca 1.5 tonn antrasitt (hard coal) og bituminøst kull, eller ca 3 tonn lignitt (brunkull). 1 tce = 1 tonn kull ekvivalent = 0,697 toe 1 tce = MJ 1 toe = 1 tonn oljeekvivalent = 1,429 tce 1 mill tonn oljeekvivalenter produserer ca GWh = 4.4 TWh elektrisitet i et moderne kraftvarmeverk med ca 35 % elvirkningsgrad + varme. Kilde: BP Statistical Review of World Energy June 2008; IEA Key World Energy Statistics

20 Figur 2: Klimagassutslipp fra fossil energibruk i verden. IEA, På verdensbasis vokser etterspørselen etter kull mest og raskest av alle energibærere i perioden 2000 til World Energy Outlook (WEO) 2008 konkluderer med at etterspørselen etter kull vil fortsette å øke og vil utgjøre en andel på mer enn 1/3 av veksten i verdens energietterspørsel fram til 2030 (referansescenario), se figur 3. Figur 3: Utviklingen i anvendelse av ulike energibærere fra 2000 til 2007 og fra 2006 til Kilde: World Energy Outlook 2008, OECD/IEA IEA har utviklet energi- og klimagass-scenarier som underlag til de pågående klimaforhandlingene. Scenariene illustrerer mulighetene til å møte EUs 2 graders mål, dvs. en global temperaturøkning som ikke er større en 2 o C fram til Dette målet forutsetter at konsentrasjonene av klimagasser i atmosfæren ikke overstiger ca 450 ppm, og dermed en global utslippsreduksjon på mellom 50 % og 80 % innen Med klimagasser menes her konsentrasjoner og utslipp av 20

21 gassene CO 2, CH 4, N 2 O, SF 6, m.fl., fra forbrenning og industri- og landbruksprosesser. Vanndamp er ikke inkludert. Sammensetning av energikilder er vist i figur 4, og det framgår at kull utgjør om lag 30 % og 17 % av primær energiforsyning i hhv. Referansescenariet (RS) og Policy Scenario (PS). PS 450 ppm illustrerer hvordan en globalt omfattende klimaavtale med høye CO 2 -kvotepriser vil kunne endre bildet fra Referansescenario som er en videreføring av dagens politikk og CO 2 -kvotepriser. I PS 450 ppm vil etterspørsel etter kull dempes, spesielt etterspørselen etter kullkvaliteter med lav energitetthet og mye forurensninger. Utvikling av CCS (Carbon Capture and Storage) til akseptable priser kan imidlertid virke i motsatt retning, og etterspørselsveksten for kull vil kunne holde seg. Det er imidlertid lite sannsynlig at CCS vil være på plass som kommersiell teknologi i løpet av levetiden til Lunckefjell forekomsten, dvs. innen

22 Figur 4: Verdens energiproduksjon og bruk. Dagens situasjon og utviklingen, scenarier fram til Referansescenario (RS) og Policy Scenario (PS). PS-scenario er utviklet med sikte på å møte EU s og Norge s 2 graders mål = 450 ppm. Kilde: OECD/IEA

23 3.3 Kullreserver i forhold til forbruk Reservene i alle kjente forekomster, utvinnbart, er ved slutten av 2007 beregnet til 847,5 mrd. tonn kull, se figur 5. Med dagens globale forbruksnivå vil dette rekke i omlag år. I Europa er forholdet mellom reserver og forbruk slik at det rekker til i underkant av 50 år. Det tilsier at en større andel av forbruket i Europa vil importeres fra andre deler av verden. På verdensbasis utgjør antrasitt og bituminøst kull ca 50 % av reservene. Energimessig utgjør disse kvalitetene en vesentlig større andel av reservene. Figur 5: Dokumenterte reserver av kull i ulike deler av verden. Volumet av de reneste kullkvalitetene (bitumen og antrasitt) er angitt i parentes. Kilde: BP Statistical Review of World Energy June 2008 Mulig produksjonstopp i verden er angitt til å komme rundt 2030, se figur 6. Energy Watch Group (EWG) antar at toppen vil bli noe lavere enn det som er angitt på figur 5 fordi reservene som ulike land oppgir, sjelden oppdateres og har en tendens til å være noe optimistisk anslått (Energy Watch Group, 2007). Ser vi spesielt på Tyskland, den største produsenten i Europa, så ble produksjonstoppen nådd allerede i 1985/86, figur 7. En stadig større andel av Tysklands forbruk importeres derfor fra ulike deler av verden. I 2000 produserte Tyskland kull tilsvarende 56,5 mill tonn oljeekvivalenter (Mtoe), mens forbruket var på 84,9. I 2007 var kullproduksjonen 51,5 Mtoe mens forbruket var på 86 Mtoe. Tall for produksjon og import til Europa i 2007 fordelt på ulike land, er vist i figur 8. Totalt er det kun 18 % av verdens kullforbruk som omfattes av internasjonal handel med sjøtransport, se figur 9. Resterende anvendes innenlands der det utvinnes (eller ved landtransport mellom naboland). På grunn av at transportkostnadene utgjør en betydelig andel av kullprisen, søkes transportlengder/avstander å minimeres. Det internasjonale kullmarkedet med skipstransport er derfor (i hovedsak) delt i to områder - Atlanterhavet og Stillehavet. Det er i denne markedssituasjonen og først og fremst i atlanterhavsmarkedet kull fra Lunckefjell vil konkurrere. 23

24 Figur 6: Mulig kullproduksjon av ulike kvaliteter og verdensdeler fram til M toe = millioner tonn oljeekvivalenter; 1 Mtoe= ca 1.5 tonn antrasitt og bitumeniøst kull og 3 tonn lignitt/brunkull. Kilde: Coal: Resources and Future Production, Energy Watch Group, March 2007, EWG-Series No 1/2007 Figur 7: Utviklingen i kullproduksjon i Tyskland fram til i dag og utsiktene fram til Det fremgår at reservene av bituminøst kull og antrasitt er i ferd med å tømmes. Kilde: Coal: Resources and Future Production, Energy Watch Group, March 2007, EWG-Series No 1/

25 Figur 8: Kullproduksjon og import i Europa fordelt på land. Kilde: European Association for Coal and Lignite, Eurocoal, ,9 Figur 9: Handelsmarkedet for kull i verden utgjør ca 18 % av total produksjon. Handelen foregår i to mer eller mindre adskilte markeder Atlanterhavet og Stillehavet. Kilde: IEA, 2004 i The Coal Resource - A Comprehensive Overview of Coal. World Coal Institute, Kulleksport i 2030 fra Svalbard er lagt til av Civitas. 25

26 26

27 4 Klimagassutslipp og kull All utvinning, transport og bruk av fossile energibærere (kull, olje, gass) medfører klimagassutslipp. En rekke innsatsfaktorer og teknologier inngår i energikjedene. I kapittel 3 har vi redegjort for verdens energibruk og utslipp i dag, energireserver og -produksjon, import/eksport og mulig utvikling til Konklusjonen som trekkes er at kull også i framtiden vil spille en sentral rolle i verdens energiforsyning, elektrisitetsproduksjon og energibruk. Tyskland er ikke noe unntak og vil bli mer og mer avhengig av import av kull til sin varme- og elektrisitetsproduksjon. Tyskland er i dag den største kjøperen av kull fra Svalbard. I 2009 gikk i overkant av 60 % av SNSGs kulleksport til Tyskland. Hvor mye klimagasser som slippes ut per tonn kull eller per produsert energienhet er avhengig av kullforekomstens karakteristika, utvinningsteknikk, de ulike teknologienes effektivitet og transportavstand fra forekomst/bryting til bruk. Det er mange måter å dele opp en energikjede (fra uvinning til bruk), og det er en rekke funksjoner som krever energibruk og medfører klimagassutslipp. Det er her valgt en systemgrense (avgrensning) som omfatter de mest sentrale utslippskildene ut fra et klimagassperspektiv. Omfang av innsatsfaktorer (energibruk, diverse forsyninger, personell, mv.) som er nødvendig for utvinning av en gitt mengde kull per år er beregnet av SNSG. Beregningene av utslippsfaktorer for det enkelte ledd i energikjeden tar utgangspunkt i kull fra Svalbard til elektrisitetsproduksjon i Tyskland, og sammenligner denne med import fra alternative kullforekomster i verden. Følgende ledd (1-6) med tilhørende utslippsfaktorer er nærmere beskrevet: 1 Prosessutslipp ved bryting/utvinning (Svalbard) 2 Utslipp fra stasjonær energibruk ved bryting/utvinning (Svalbard) 3 Utslipp fra stasjonær energibruk og transport av personell og gods knyttet gruvedriften (Svalbard) 4 Utslipp fra transport av kull fra gruve til utskipningshavnen på (Svalbard) 5 Utslipp fra transport av kull fra Svalbard til brukersted/kullkraftverk (offshore, internasjonalt farvann, og det europeiske kontinent, her Nederland og Tyskland) 6 Utslipp ved bruk av kull til elektrisitetsproduksjon (det europeiske kontinent, her Tyskland) 27

28 I parentes har vi angitt hvor utslippet finner sted og hvem/hvilket land som tildeles utslippet i henhold til IPCCs regler for nasjonale utslippsregnskap. 4.1 Prosessutslipp ved bryting/utvinning Ledd 1 (utslippet skjer på Svalbard) Det er foretatt en rekke målinger av metanutlekking eller -frigjøring ved utvinning av kull fra gruvene på Svalbard. Resultater fra en rekke målinger er oppsummert i konsekvensutredningen av Svea Nord i 2001 (KU 2001); se tabell 3. Seinere vurderinger støtter konklusjonene fra denne oppsummeringen. Store Norskes gruver (kullforekomster) ligger over havnivået, oppe i fjellsidene, og omliggende bergarter er relativt porøse. Metangass er derfor luftet ut/avgasset gjennom millioner av år, og den gjenværende metanmengden er vesentlig mindre enn i forekomster som ligger under havnivå og/eller der omliggende bergarter er mindre porøse. Tabell 3: Målinger av metangassutslipp ved bryting av Svalbardkull. Kilde SNSK KU Prøveserier m 3 CH 4/ tonn kull Kg CO 2-ekv./ tonn kull Kommentar Fra litteratur 0,9 4 13,5-60 Erfaringstall fra Longyearbyen og Kings Bay gjennom 60 års drift April-mai ,08 1,2 Prøveserie tatt fra Svea Nord gruven. Ble ansett som alt for lave Mai ,14 2,1 Prøveserie tatt fra Svea Nord. Min 0,065; maks 0,414 August ,79 (0,44-1,14) 11,9 (6,6-17,2) Prøveserie tatt fra Svea Nord. Standardavvik 0,35 Sommer ,05 0,07 0,8-1,1 Direkte i ventilasjonsluft fra nedlagt gruve Referanse Berge, NTH, IMC Technical Services Ltd i England. IMC Technical Services Ltd i England. IMC Technical Services Ltd i England. Håland og Berfald AS. (Rostock 2000) Konklusjon 0,79 12,05 Basert på målinger og beregninger både i Svea Nord, Svea Vest og Longyearbyen. Sikrer at beregningen ikke underestimerer metanutslippet. Utslipp av metan fra andre forekomster i andre land er oppsummert i KU 2001, se tabell 4. Det er ikke innhentet tall fra spesifikke gruver. Tabell 4: Utslipp av metan fra kulldrift i ulike land. Kilde: SNSK KU,

29 Lunckefjell ligger i samme formasjon som Svea Nord og det er grunn til å anta samme volum utlekking av metan, dvs. gjennomsnittlig utslippsfaktor på 0,79 m 3 CH 4 per tonn kull eller i overkant av 12 kg CO 2 -ekv. per tonn kull. Denne utslippsfaktoren forutsetter total nedknusing, dvs. den omfatter utslipp både fra produksjonen, i forbindelse med omlasting og transport og ikke minst fra finknusing før forbrenning. Denne faktoren anvendes og er godkjent av SFT (nå Klif). Utslippsfaktor brukt i de videre beregningene (Ledd 1): 12,05 kg CO 2 -ekv./tonn kull 4.2 Utslipp fra stasjonær energibruk ved bryting/utvinning Ledd 2 (utslippet skjer på Svalbard) Det kreves energi til bryting av kull. Elektrisitets- og varmeproduksjon skjer ved egen kraftstasjon og fyrhus og forsyner installasjoner med elektrisitet og forvarmer ventilasjonsluft. En del av forbruket er uavhengig av produksjonsvolum, men hovedsakelig vil kraftbehovet endre seg ved endringer i produksjonsvolum. Utslippsfaktor for ledd 2 er beregnet på bakgrunn av opplysninger fra SNSG over estimert forbruk av diesel til ulike formål og per produsert mengde kull: Kraftstasjon (diesel): 6,4 kg CO 2 -ekv./tonn kull Fyrhus (diesel): 0,9 kg CO 2 -ekv./tonn kull Forvarming ventilasjon (diesel): 0,8 kg CO 2 -ekv./tonn kull Utslippsfaktor brukt i de videre beregningene (Ledd 2): 8,1 kg CO 2 -ekv./tonn kull 4.3 Utslipp fra stasjonær energibruk og transport av personell og gods knyttet gruvedriften Ledd 3 (utslippet skjer i hovedsak på Svalbard, noe i luftrommet til Norge) Det er behov for frakt av personell og gods med småfly mellom Longyearbyen og Svea. Utslippsfaktoren for ledd 3 er summen av frakt av personell og gods mellom Tromsø-Longyearbyen-Svea. Det er estimert et behov for 535 turer (t/r) med frakt av 110 personer og gods. Drivstofforbruk er beregnet av SNSG. Utslippsfaktor småfly: 0,24 kg CO 2 -ekv./tonn kull. SNSG vil under driften i Lunckefjell, ha en bemanning i Svea på ca. 230 personer der ca. 220 av disse vil være skiftarbeidere. Halvparten (dvs. 110) av skiftarbeiderne antas å tilbringe mesteparten av fritiden på fastlandet. Dette er ikke en del av SNSGs driftsopplegg, men tas likevel med i denne sammenhengen for å få med alle faktorer som i praksis inngår i SNSGs kullproduksjon. For denne pendlingen tas det utgangspunkt i transporten mellom Tromsø og Longyearbyen, en 29

30 strekning på 958 km, t/r km. Utslippsfaktor for rutefly mellom Tromsø og Longyearbyen er 0,119 kg CO 2 -ekv. per passasjer kilometer (SAS, SSB/Civitas, 2008). Det gir samlet utslipp på ca 650 tonn CO 2 -ekv. per år. Utslippsfaktor rutefly per produsert kull: 0,34 kg CO 2 -ekv./tonn kull I tillegg er det behov for godsfrakt til Svea/Lunckefjell med skip fra fastlandet (Tromsø) tungolje 705 tonn og marin diesel 30 tonn. Drivstofforbruk er beregnet av SNSG. Utslippsfaktor per produsert kullmengde kan da beregnes. Utslippsfaktor godsskip: 1,24 kg CO 2 -ekv./tonn kull Utslippsfaktor brukt i de videre beregningene (Ledd 3): 1,82 kg CO 2 -ekv./tonn kull 4.4 Utslipp fra transport av kull fra gruve til utskipningshavnen Ledd 4 (utslippet skjer på Svalbard) Energibruk til transport av kull fra Lunckefjell-gruva til kai (utskipningshavn) er sammensatt av tre deler: fra Lunckefjell over Marthabreen med lastebil, ca 2 km en vei videre på lastebil fram til kai, ca 5 km en vei brøyting og annet veivedlikehold Utslippsfaktor for denne sammensatte transporten dumper/lastebil og lastebil inkl. brøyting/vedlikehold er beregnet til å være: Utslippsfaktor brukt i de videre beregningene (Ledd 4): 3,98 kg CO 2 -ekv./tonn kull 4.5 Utslipp fra transport av kull fra Svalbard til brukersted/kullkraftverk Ledd 5 (utslippet skjer offshore/internasjonalt og på det europeiske kontinent; Nederland og Tyskland) Transport av kull med skip fra utskipningshavn til mottakshavn. Det krever en returtransport uten kull. Begge disse er inkludert i en hel rundtur. Svalbard-Rotterdam tur/retur gir 2 x km. Det opereres med tre ulike skipstyper/størrelser (Panamax, Handysize og mindre skip). SNSG har beregnet forbruk av oljer. Basert på fraktet kull og forbruk av drivstoffoljer er en gjennomsnittlig utslippsfaktor beregnet til 5,3 g per tonnkm som et vektet gjennomsnitt for de tre skipsstørrelser som brukes og den andel kull som fraktes med hver av disse. Faktoren er noe lavere enn det som brukes i nasjonalt utslippsregnskap. Beregnet per tonn kull for hele distansen Svalbard-Rotterdam (t/r) gir dette: 30

31 Utslippsfaktor skip langtransport: 17 kg CO 2 -ekv./tonn kull Transport fra mottakshavn til kraftvarmeverk skjer med en kombinasjon av lektere på de store elvene i Nederland og Tyskland og tog. Togstrekningen er kort og ses bort fra i utslippsregnskapet. Utslippsfaktor lektere med nyttelast tonn er ca 30 g CO 2 -ekv./tkm. Alternativ fraktmåte er dieseldrevet tog. Til sammenligning er utslippsfaktor dieseltog ca g CO 2 -ekv./t.km. Frakt med lekter fra Rotterdam Ruhrområdet tur/retur er en distanse på 250 km x 2. Beregnet per tonn kull for hele distansen fra mottakshavn til kraftverk (t/r) får vi: Utslippsfaktor lekter på elv: 15 kg CO 2 -ekv./tkm. Utslippsfaktor brukt i de videre beregningene (Ledd 5): 32 kg CO 2 -ekv./tonn kull 4.6 Utslipp fra elektrisitetsproduksjon basert på kull i varmekraftverk Ledd 6 (utslippet skjer f.eks. i Tyskland) I beregningene er det tatt utgangspunkt i produksjon av elektrisitet i varmekraftverk. Tradisjonelle varmekraftverk i OECD-landene, se figur 10, har en typisk virkningsgrad på 35-40% (elektrisitet), gjennomsnittet er ca 38 %. Verdensgjennomsnittet er beregnet til ca 30 % elvirkningsgrad (IEA, 2009). I de nyeste anleggene integrated gasification combined cycle (IGCC) forstøves og gassifiseres kullet til en syntetisk gass (syngas) før den forbrennes. Dette kan gi virkningsgrad opp mot 50 %. Det er en effektivisering på % i forhold til OECDgjennomsnittet i dag. Det er ca 160 IGCC-anlegg i verden i dag. Figur 10: Prinsippskisse tradisjonelt kullkraftverk elektrisitetsproduksjon (her ikke med utnyttelse av spillvarme). (IEA, 2009) 31

32 Beregner vi utslipp per produsert kwh ved slike virkningsgrader og kullkvalitetenes energiinnhold får vi typiske utslippsverdier: Brunkull: g CO 2 -ekv./kwh el Subbituminøst kull: g CO 2 -ekv./kwh el Bituminøst kull (Lunckefjell): g CO 2 -ekv./kwh el Ser vi på gjennomsnittlig utslipp per produsert kwh i ulike europeiske land, figur 11, ser vi at faktorene gjenspeiler energimiksen i produksjonen. Der høyt innslag av brunkullfyrte kraftverk medfører høy faktor, f.eks. Polen, og land med høyt innslag av naturgass, kjernekraft, biokraft eller vannkraft har lav faktor; f.eks. Finland, Frankrike og Norge. Figur 11: Utslippsfaktorer for elektrisitetsproduksjon i et utvalg europeiske land, gjennomsnittet for landenes produksjon inkl. det som anvendes i industri uten å gå via offentlig strømnett. Kilde: Eurostat,

33 5 Klimagassregnskap I gjennomgangen av alternativene har vi først valgt å presentere Alternativ 1, drift i Lunckefjell, og deretter et 0-alternativ uten drift i Lunckefjell. Klimagassutslippene på Svalbard (Norge) vil i 0-alternativet bli null sammenlignet med Alternativ 1. Imidlertid medfører 0-alternativet at de som i dag kjøper kull fra Svalbard, typisk: et kraftverk i Tyskland, må kjøpe kullet fra andre produsenter/forekomster. 0-alternativet vil derfor fortsatt medføre globale klimagassutslipp, og spørsmålet vi belyser gjennom beregninger er om de globale klimagassutslippene blir høyere eller lavere ved 0-alternativet (tre varianter er beregnet) sammenlignet med Alternativ Alternativ 1; Drift i Lunckefjell Drift i Lunckefjell med utvinning av ca. 1,9 mill. tonn kull per år i 4 år samt 0,53 mill tonn fra 2 års oppfaring (klargjøring av gruveganger til hovedproduksjon), medfører en samlet utvinning på ca 8,2 mill. tonn salgskull. Utvinning og transport av alt salgskullet fram til kullkraftverk i Tyskland medfører et utslipp på ca tonn CO 2 -ekv. Forbrenning i et kullkraftverk av alt salgskullet medfører utslipp på mellom 23 og 24 mill tonn CO 2 -ekv., og gir i overkant av 30 TWh elektrisitet ut på nettet. Årlig er det planlagt å utvinne ca 1,9 mill tonn kull. Utvinning og transport fram til kullkraftverk i Tyskland medfører et klimagassutslipp på ca tonn CO 2 -ekv., av dette utgjør skips- og lektertransport ca tonn CO 2 -ekv. Forbrenning av 1,9 mill tonn kull i kraftverk i Tyskland gir en i overkant av 7 TWh elektrisitet ut på nettet, og medfører ca 5,5 mill tonn CO 2 -ekv.. Det er forutsatt en virkningsgrad på ca 45 % i kullkraftverket. Se tabell 5 for detaljer om utslippene fra ulike ledd i kjeden fra produksjon til bruk. Nasjonalt utslipp. Drift i Lunckefjell innebærer klimagassutslipp på ca tonn CO 2 -ekv. per år. Dette er ca 40 % lavere enn 2008 og nivået i Svea Nord tonn CO 2 -ekv. tilsvarer det årlige utslippet fra personbiler. Utvinning av hele forekomsten medfører et utslipp på i overkant av tonn CO 2 -ekv. Det er forutsatt at alt utvunnet kull eksporteres. I et 0-alternativ vil dette nasjonale utslippet bortfalle, men internasjonalt kan virkningen bli en økning i utslippene. Dette er vurdert i kapittel 5.2 og

34 Tabell 5: Oversikt over beregnet utslipp fra Lunckefjell gruva, frakt og bruk av kullet i kraftproduksjon i Tyskland. Produksjon av 1,9 tonn kull per år og samlet over 4 år inkl. 0,53 mill tonn kull under oppfaring. Beregnet med utgangspunkt i årlig produksjon på 1,9 mill tonn kull tonn CO 2-ekv./år Ledd 0: Anleggsfasen - Etablering av Lunckefjell Anleggsmaskiner og kjøretøy: en gang tonn CO 2-ekv. fordelt på 4 års drift 298 Aggregat drift av brakker: en gang 133 tonn CO 2-ekv. fordelt på 4 års drift 33 Ledd 1: Prosessutslipp ved bryting av 1,9 mill tonn kull per år Metan avdampning ved 1,9 mill tonn kull per år Ledd 2: Utslipp fra stasjonær energibruk ved bryting Kraftstasjon diesel Fyrhus diesel Forvarming av ventilasjonsluft diesel Ledd 3: Utslipp fra stasjonær energibruk og transport av personell og gods under driftsfasen per år: Småfly: Longyearbyen - Svea: personell og gods 963 Fly: Pendlerreiser til/fra Tromsø - Longyerbyen (958 km en vei) 654 Skip: Frakt av gods fra Fastlandet til Lunckefjell tungolje + marin diesel Ledd 4: Utslipp fra transport av kull fra gruve til utskipningshavn Kulltransport (5 km fra Svea til havn), brøyting og vedlikehold diesel Taubåter diesel Kulltransport med lastebil over Marthabreen - diesel Sum utslipp per år på Norges utslippsregnskap 2 (ledd 0, 1, 2, 3 og 4) Ledd 5a: Frakt av kull Svea - Rotterdam tur/retur (3.237 km en vei) Panamax (størrelse: < kull last per tur) Handysize (størrelse: ca tonn per tur) Småskip (størrelse: ca tonn kull per tur) Ledd 5b: Frakt av kull fra Rotterdam havn til kullvarmekraftverk i Ruhrområdet (t/r) (250 km en vei) Lekter (størrelse: tonn nyttelast) Sum utslipp per år fra frakt fra Svalbard til kullkraftverk I Tyskland (ledd 5a og 5b) Sum utslipp per år fra utvinning fram til kullkraftverk i Tyskland (ledd 0 til 5b) Ledd 6: Elektrisitetsproduksjon i kullkraftverk (1,9 mill tonn kull per år) Forbrenning i kull-kraftvarmeverk Sum utslipp per år forbrenning i kullkraftverk (ledd 6) Sum utslipp ledd 0 til Samlet fra 4 års drift inkl. oppfaring Sum oppfaring og drift; anlegg, oppfaring, ca 4 års drift inkl. transport på Svalbard (8,2 mill tonn salgskull) 0,2 mill tonn CO 2-ekv. Sum transport fra Svalbard til Tyskland og kraftproduksjon ved anlegg i Tyskland. (8,2 mill tonn salgskull) 24,0 mill tonn CO 2-ekv. Sum utslipp alle kilder (ledd 0 6) fra utvinning til elektrisitet (8,2 mill tonn salgskull) 24,2 mill tonn CO 2-ekv. Elektrisitetsproduksjon fra 8,2 mill tonn kull fra Lunckefjell; kullkraftverk i Tyskland med 45% elvirkningsgrad Ca 30 TWh 2 Utslipp fra skip kommer på Norges utslippsregnskap hvis de er registrert i Norge og går mellom norske havner. I dette tilfellet der det er frakt mellom Norge og annet land vil det IKKE inngå i Norges utslippsregnskap. 34

35 5.2 0-alternativet: Ikke drift i Lunckefjell 0-alternativet innebærer at kull til kraftverk og annen industri må hentes fra andre forekomster som sammenlignet med Lunckefjell, vil ha annen kullkvalitet (energiinnhold i fht. karboninnhold, fuktighet, mv.), ulikt energibruk og utslipp ved utvinning og ikke minst forskjellig transportavstand til kunde (bruker). Det har ikke innenfor rammen av prosjektet vært mulig å samle inn like detaljerte data for andre forekomster som det vi har for Lunckefjell. Sammenligningen baseres seg derfor på estimater der vi har benyttet den detaljerte dataene/utslippsfaktorene fra Lunckefjell, alle ledd 0 til 6, og skalert disse opp eller ned. Grunnlaget for skaleringsfaktorene (opp/ned) er en drøfting av hva som påvirker utslippet i det enkelte ledd og hvordan andre forekomster skiller seg fra Lunckefjell. Anlegg: ledd 0 Utelatt. Neglisjerbart i det totale regnestykket. Prosessutslipp (utslipp utenom forbrenning): ledd 1 Metanutlekking under utvinning er svært forskjellig mellom ulike forekomster, avhengig av kvalitet og andel flyktige forbindelser i kullet. Den geologiske omdannelseshistorien spiller her inn inkl. tetthet/porøsitet i de omkringliggende bergarter. Metanutslipp per tonn kull for ulike kvaliteter i ulike verdensdeler er vist i tabell 2 ovenfor. Svea/Lunckefjell har et vesentlig lavere metanutlekkingsnivå enn de øvrige forekomstene; 1/10 av nest laveste (Indonesia) og 1/50 del av det høyeste (Kina og Russland). Kull fra USA ligger i gjennomsnitt midt i mellom. Tyskland importerte i 2008 mest kull fra Russland, Sør-Afrika og Colombia. Disse forekomstene har en gjennomsnittlig metanavdampning på ca 20 m 3 /t kull (jf. tabell 2), noe som er om lag 25 ganger høyere enn Lunckefjell-kull. Skaleringsfaktoren er satt til 25. Stasjonær energibruk ved gruvedriften (utslipp ved forbrenning av fossile energibærere): ledd 2 Ved underjordiske gruver vil energibruk per tonn kull i forbindelse med utvinningen, ikke skille seg vesentlig mellom gruvene. Skaleringsfaktoren er satt til 1. Transport av personell og gods (utslippp fra persontransport vei og fly): ledd 3 Svalbard ligger langt fra fastlandet og det krever utstrakt transport med fly av både personell og gods. På den annen side er transporten effektivisert og arbeidere er på plass 14 dager av gangen med kort arbeidsreise i denne 14 dagers perioden. Gruver lokalisert nærmere bosted for arbeidskraft og markeder for mat og andre varer og tjenester vil medføre kortere arbeids- og varetransporter. På den annen side vil transportene skje hyppigere (hver dag for arbeidskraft), noe som vil motvirke den kortere avstanden. 35

36 Vårt estimat basert på skjønn er at utslipp fra transport i forbindelse med drift (utvinning av kull) vil være ca % lavere ved gruve lokalisert sentralt i Europa. Derimot er gruvene i Russland, Sør-Afrika og Colombia, spesielt Russland, lokalisert slik i forhold til byer og annen bosetning at de trolig vil ha tilsvarende transportbehov som Lunckefjell. Skaleringsfaktor er satt til 1. Transport av kull fra gruve til utskipningshavn (utslipp fra godstransport på vei): ledd 4 På Svalbard er det korte avstander mellom gruve, mellomlager og utskipningshavn. De er ikke mange gruver som ligger like tett på utskipningshavn slik som Svea-området, der gruveåpningen bare ligger 6-7 kilometer fra havnen. Det gir svært kort fraktavstand fra gruve til havn. I tabell 6 er Lunckefjell/Svea sammenlignet med gjennomsnittlig lengder fra gruve til havn i andre land. Tabell 6: Avstand fra gruve til utskipningshavn. Gruver Distanse fra gruve til havn Relativt til Lunckefjell Lunckefjell/Svea 7 km 1 Colombia Australia 150 km 300 km Sør-Afrika 500 km 71 USA km 286 Russland km 607 Russland, Sør-Afrika og Columbia vil trolig være Tysklands alternativer til Svalbard. Disse landene har i gjennomsnitt ca 250 ganger lenger transportavstand til havn sammenlignet med Lunckefjell. I Russland og Sør Afrika går imidlertid mesteparten av frakten på tog i motsetning til lastebil på Svalbard. Tog slipper ut ca 40 prosent mindre per tonnkm enn lastebil. Samlet betyr dette at avstandsfaktoren (250) veiet sammen med 40 % laver utslipp per tonnkm gir en skaleringsfaktor på ca 150. Transport av kull fra utskipningshavn til kraftverk i Ruhrområdet i Tyskland (utslipp skjer fra skip i internasjonalt farvann, lektere innlandselver og tog på kontonentet): ledd 5 Transport fra utskipningshavn til mottakerhavn og fra mottakerhavn til bruker er en av de faktorene som bidrar vesentlig til utslippene i energikjeden. Det innvirker også sterkt på kostnadene ved bruk av kull. Som nevnt tidligere er dette en av grunnene til at kullmarkedet for transport med skip er todelt: Atlanterhavet og Stillehavet. Det er en relativt lang transportvei fra Svalbard til det europeiske kontinent, men det er vel så langt fra forekomster i andre land som grenser til Atlanterhavet. I tabell 7 er dett oppsummert. 36