Lavutslippssamfunnet og energibærernes bidrag til miljøregnskapet

Transkript

1 Lavutslippssamfunnet og energibærernes bidrag til miljøregnskapet Ole Jørgen Hanssen Direktør Østfoldforskning

2 Temaer i presentasjon Kort om Østfoldforskning Metodikk for livsløpsvurdering av energisystemer og produkter Energi som innsatsfaktor i andre produkter og tjenester Miljøeffekter av energiproduksjon og energibruk Modell for optimal bruk av energiressurser i en region

3 Østfoldforskning Holder til i Fredrikstad Etablert 1. mars 1988 som privat FoUstiftelse Overgang til forskningsselskap fra Ca 18 forskerårsverk Omsetning ca 23 mill/år Arbeider med anvendt FoU for å bidra til en bærekraftig utvikling med fokus på verdiskaping og effektiv utnyttelse av tilgjengelige ressurser. 2 forskningsgrupper Forebyggende miljø Virksomhets- og næringsutvikling

4 Visjon for Østfoldforskning Kunnskap for bærekraftig innovasjon

5 Virksomhetsidè: Østfoldforskning skal Utvikle ny kunnskap og premisser for et mer innovativt og bærekraftig samfunn. Tilrettelegge og organisere FoU- virksomhet regionalt og nasjonalt innenfor prioriterte områder

6 Forebyggende miljø Eksempler på prosjekter knyttet til energi- og avfallsressurser E6 som biogassvei Renergi-prosjekt Miljøvurdering av bioenergi i Norge for NVE Evaluering av virkemidler for å fremme biodrivstoff nasjonalt og internasjonalt SNAB kartlegging av og strategier for behandling av våtorganisk avfall i Østfold og Västre Götaland Miljødeklarering av elektrisitet fra Statkraft Klimaregnskap for Borregaards produkter Klimakalkulator for Fortum Miljødokumentasjon knyttet til CO2 deponering fra gasskraftverk Klimaregnskap for avfallsbehandling i Norge Potensialstudie for biogass i Norge for Enova VRI Østfold Fornybar energi, energihandel og miljø og gjenvinning Energihandel og miljø 2020 Renergi-prosjekt

7 Bærekraftig utvikling overgang fra ikke-fornybare til fornybare energiressurser

8 Hva er Livsløpsvurdering? (Life Cycle Assessment (LCA))? En systematisk kartlegging og vurdering av helse-, miljøog ressurspåvirkninger gjennom hele livsløpet til et produkt eller produktsystem, fra råvareuttak til en endelig avfallshåndtering ISO og setter standard for hvordan en livsløpsvurdering skal gjennomføres

9 Livssyklusperspektiv på energi Råvareuttak og proses sering Innhold Flaske T Foredling av råvarer Innhold Flaske T Komponentframstilling Innhold Flaske T Framstilling av produkt T Grossist Deponi/ brenning Vasking T Resirkuleringsstasjon Bruk Salg T T Sekresjon innhold T T= transport

10 Livsløpet for et produkt Uttak av råstoffer/hjelpestoffer Foredling av råstoffer/hjelpestoffer Produksjon av produktet Bruk, inkludert evt. vedlikehold Avhending av produktet Transport mellom alle fasene

11 Kartlegging (Life Cycle Inventory) Prosesstrinn X Fuel & energy Energy Emissions Prosesstrinn Y Raw materials Waste Prosesstrinn Z

12 LCA gir informasjon om utslipp og ressursforbruk gjennom produktets livsløp, samt hvilke potensielle miljøpåvirkninger disse har. Eksempler på andre effekter: Total (primær) energiforbruk (= ressurser), toksiske effekter på mennesker og økosystemer.

13 Hvor i livsløpet til et produkt oppstår de største miljø- og ressursbelastningene? UTVINNINGSFASEN Utvinning Nest viktigst: Uttak og foredling av naturressurser Minst viktig: Produksjon PRODUKSJONSFASEN Utvinning Produksjon Produksjon Sluttbehandling Forbruk Sluttbehandling Forbruk PRODUKTETS LIVSSYKLUS Mest viktig: Forbruk FORBRUKSFASEN SLUTTBEHANDLINGSFASEN Utvinning Produksjon Utvinning Sluttbehandling Forbruk Produksjon Sluttbehandling Forbruk Viktig: Etter forbruk

14 0 EPD Type I Type II Type III Miljødeklarasjon av balkongelement Ressursforbruk og økoprofil Ressurser, råmaterialer Miljøpåvirkning Avfall Produktbeskrivelse Betong balkongelement, 20 cm tykkelse Produsent/leverandør Contiga Organisasjons nr No ISO 14001/EMAS registrering Basert på data fra: Contiga og Norcem Fuksjonell enhet 1 m2 Brukstid uten utskiftinger Byggets levetid Antall utskftinger 0stk Produksjonssted Moss Spesifikk vekt 492 kg/m2 Markedsområde Tykkelse 200 mm Miljødeklarasjon omfatter Vugge til port Emballasje Prosentandel av totale materialer inkludert i deklarasjonen 100 % av totalvekten av råmaterialene Prosentandel av råmaterialer med miljødata 99 % av totalvekten av råmaterialene Prosentandel av råmaterialer med spesifikke miljødata 57 % av totalvekten av råmaterialene Verdi Enhet Hovedinnhold (Energi omregnet til primær energi) Total energiforbruk 181 kwh Elektrisk energi 12 kwh 100% vannkraft Fossil energi 163 kwh Transport 9 kwh Bio energi 0,1 kwh Avfall 4kWh Kjernekraft 1,7 kwh Ikke fornybare materialer (rikelige) ~100 % Ikke fornybare materialer (knappe) % Fornybare materialer % Type resirkulerte materialer Fornybare, % Knappe, % Rikelige, % Resirkulerte materialer % Verdi Enhet Kommentar Drivhuseffekt g CO2-ekv. Bidrag fra transport 3 % Nedbryting av ozonlaget 0 g ODP Bidrag fra transport % Forsuring 339 g SO2-ekv. Bidrag fra transport 12 % Dannelse av fotooksidanter 19 g POCP Bidrag fra transport 10 % Overgjødsling 1968 g PO4-ekv. Bidrag fra transport 13 % Menneskelig toksistet Ikke registrg Bidrag fra transport % Økotoksisitet Ikke registrm2 Bidrag fra transport % Verdi Enhet Hovedbidraget kommer fra: Avfall til deponi g g fra råvareproduksjonen Avfall til gjenvinning/gjenbruk ~0 g Avfall til forbrenning ~0 kwh Avfall til forbrenning krediteres total energiforbruk Spesialavfall 25 g Verdi Enhet Kommentar CAS- g CAS- g Ingen av de deklarerte råmaterialer er funnet i SFT's OBS-liste CAS- g Verdi Enhet Kommentar Inneklimarelatert tidsverdi uker TVOC ~0 g/h Verdi Enhet Kommentar CAS- Inneklimapåvirkning Emmisjoner innemiljø Miljømerker (Svanen osv.) ISO standard merke som viser at produktet tilfredsstiller spesifiserte kriterier. Egen deklarasjon (ofte brukt i Norge og Sverige) ISO Standard. Uavhengig verifisert produkt deklarasjon basert på livsløpsvurderinger i hht ISO & 44. Bestemte kriterier for å gjennomføre og presentere arbeidet, verifisering og kompetanse for de som gjennomføre arbeider.

15 Dette beskriver kjøreregler for hvordan LCA-en som ligger til grunn for EPD-en skal gjennomføres (allokeringsregler, hva som skal inkluderes infrastruktur, distribusjon m.m.)

16 Hvordan beregnes miljødata for elektrisitet basert på LCA? Miljødata for forskjellige kraftverk pr kwh (feks CO 2 utslipp pr kwh fra oljefyrt kraftverk) X El-miks for forskjellige land/region (% andel av de forskjellige typer kraftverk som elektrisitet produseres fra) = Miljødata pr kwh som brukes videre for å kunne beregne miljøbelastninger knyttet til kundens kjøp av elektrisitet og sceneriene for dette LCA data Statistikk (feks nasjonale, NordEl osv.)

17 Noen resultater g CO 2 - ekv./kwh Referanse Beskrivelse Distribusjonstap inkludert? 2 Vold et al (Østfoldforskning) Norsk vannkraft Ja 5 Løseth, M Norsk Nei produksjonsmiks 30 Østfoldforskning 2009 Swiss electricity Ja 39 NVE, Østfoldforskning, 2008, NORDEL statistikk 2007 Norsk Restmiks Ja 64 Østfoldforskning, 2009 (se over + Norsk EcoInvent 2.0 kraftproduksjonsdata) Restmiks Ja 56 Østfoldforskning 2009 Swedish electricity Ja 170 Østfoldforskning, 2008, NORDEL statistikk 2007 årsrapport. NORDEL produksjonsmiks 630 Østfoldforskning 2009 UCTE electricity Ja 742 Østfoldforskning 2009 German electricity Ja 981 Østfoldforskning, EcoInvent 2.0 database. UCTE kullkraft (Norsk nett tap) Ja Ja

18 Hva kan dette bety? Fabrikk nivå Ikke fornybare energikilder Fornybare kilder Å bytte fra NordEl miks norsk vannkraft bety reduksjon 168 g CO 2 - equivalents/kwh. For 50 GWh kunde: tonn CO 2 - equivalents. 400 GWh kunde: tonn CO 2 -equivalents. Fornybare kilder Dagens miks uten kjøp av GoO Ny miks GoO kjøpt For UCTE norsk vannkraft 50 GWh = ca tonnes of CO 2 -equivalents reduksjon. 400 GWh = tonnes of CO 2 - equivalents reduksjon.

19 Hva kan dette bety? Produkt nivå

20 Industriøkologisk forvaltning av avfallsressurser - material og energi Material- og energikvalitet Materialgjenvinning i produkter Industriell utnyttelse 100 grader damp Boligoppvarming Spillvarme 40 grader Antall gangers ombruk

21 Teoretisk potensial for biogassproduksjon i Norge Teoretisk energipotensial fra ulike typer biogassressurser [GWh per år] Matavfall fra Husholdninger Storhusholdninger Handel Industri Halm Husdyrgjødsel Avløpsslam Deponier Sum I tillegg: potensial fra skogsressurser ~ 20 TWh (beregnet i studien Fra biomasse til biodrivstoff et veikart til Norges fremtidige løsninger, 2007)

22 Teoretisk biogasspotensial fylkesvis fordeling Halm og industri er ikke fordelt på fylker

23 Miljøprofil ulike drivstoff 250 Drivhusgassutslipp lette kjøretøy g/km Produksjon Forbrenning drivstoff i motor Produksjon drivstoff g/km 50 0 Bensin Bensin E5 E5 Salix Salix */**: ulik teknologi for oppgradering av biogassen til drivstoffkvalitet E5 E5 hvete E85 Salix Salix E85 E85 hvete Diesel Diesel B5 B5 (RME) RME RME Syntetisk biodiesel biodiesel Naturgass Naturgass Propan Propan Biogass * Biogass * Biogass** Biogass** Kilde: STØ (div. litteratur og egne prosjekter), foreløpige resultater

24 Synergier naturgass og biogass Synergieffekt naturgass og biogass: felles nytte av infrastruktur og anlegg. Naturgass: Viktig medspiller for å få biogass ut på markedet, både fordi biogass kan benytte eksisterende infrastruktur og fordi naturgass vil representer en viktig backup/reserveløsning for separate biogassanlegg. Biogass: Viktig i forhold til naturgass for å oppnå fornybar-krav (f.eks ved innblanding av biodrivstoff). Biogas Uppgradering Industri Villa Naturgas Fordon Kilde: Gøteborg Energi, 2

25 Forutsetninger for Drømmescenariet Energimodell Østfold Drømmescenario med hensyn på Stasjonær energibruk i husholdninger Stasjonær energibruk i tjenesteyting/offentlig forvalting og varehandel Stasjonær energibruk i industri Energibruk Gass Gass Gass CO2 Bio Bio Bio/Gass Privat transport Hydrogen Hydrogen Tungtransport Hydrogen Hydrogen -5% -38%

26 Totalt CO 2 -utslipp i bruksfase og oppstrøms +9 % Tungtransport Privat transport Stasjonær energibruk i industri Stasjonær energibruk i tjenesteyting/ off.forvalting/ varehandel Stasjonær energibruk i husholdninger % -16 % Tonn CO2/år % Hydrogen-scenariet Hydrogen-scenariet Bio-scenariet/ Gass-scenariet Bio-scenariet 0 Bio-scenariet Referansescenariet "Gass" "Bio" "Hydrogen" Drømmescenariet Optimalisering mhp CO2