CO2 BALANSE FOR BIOENERGI – HVOR MYE HAR DET Å SI HVORDAN VI

REGNER?Ellen Soldal

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no

Den globale karbonsyklusen

1Kilde: Cicero

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no

BIOGENT CO2

CO2 fra respirasjon, nedbryting av biologisk materiale og forbrenning av biomasse.

Regnes som klimanøytralt i klimagassregnskap

2

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 3

Uenighet om hvordan man regner klimaeffekten av CO2.

CO2 har lang levetid i atmosfæren. CO2 er den viktigste menneskeskapte

klimagassen.

To eksempler på bioenergi basert på norsk skogsvirke.– Bioetanol– Fjernvarme

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 4

SYSTEM: BIOETANOL

CO2

Borregaard

Kemetyl

ASKO

Vedlikehold

Konstruksjon

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 5

SYSTEM: FJERNVARME

CO2

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 6

GLOBALT OPPVARMINGSPOTENSIALE (GWP)

𝑮𝑾𝑷𝒙 (𝑻𝑯 )=𝑨𝑮𝑾𝑷 𝒙 (𝑻𝑯 )𝑨𝑮𝑾𝑷𝑪𝑶𝟐

(𝑻𝑯 )

ABSOLUTT OPPVARMINGSPOTENSIALE (AGWP)

𝑨𝑮𝑾𝑷 𝒙 (𝑻𝑯 )=∫𝟎

𝑻𝑯

𝑨𝒙 𝑰𝑹𝑭 𝒙 (𝒕 )𝒅𝒕

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 7

METODER1. EUs fornybardirektiv: GWP = 02. GWPbio (Cherubini) 3. GWPharvest4. Samme som fossilt CO2: GWP = 1

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 8

GWPharvest

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 9

𝑮 (𝒕 )=𝜷𝟎+𝜷𝟏𝒕+𝜷𝟐𝒕𝟐+𝜷𝟑 𝒕𝟑+𝜷𝟒𝒕𝟒

0 20 40 60 80 100

Time, years after harvest

600

800

1000

1200Fo

rest

car

bon,

ton

CO

2/ha

PredictedData

𝑰𝑹𝑭 𝒇𝒐𝒓𝒆𝒔𝒕 (𝒕 )=∫𝟎

𝒕

− 𝝏𝑮(𝒕 ′)𝝏 𝒕 ′ 𝑰𝑹𝑭𝑪𝑶𝟐

(𝒕− 𝒕 ′ )𝒅𝒕 ′

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 10

𝑰𝑹𝑭 𝒇𝒐𝒓𝒆𝒔𝒕 (𝒕 )=∫𝟎

𝒕

− 𝝏𝑮(𝒕 ′)𝝏 𝒕 ′ 𝑰𝑹𝑭𝑪𝑶𝟐

(𝒕− 𝒕 ′ )𝒅𝒕 ′

𝑨𝑮𝑾𝑷 𝒉𝒂𝒓𝒗𝒆𝒔𝒕(𝑻𝑯 )=∫𝟎

𝑻𝑯

𝑨𝑪𝑶 𝟐 𝑰𝑹𝑭 𝒇𝒐𝒓𝒆𝒔𝒕 (𝒕 )𝒅𝒕

𝑮𝑾𝑷𝒉𝒂𝒓𝒗𝒆𝒔𝒕(𝑻𝑯 )=𝑨𝑮𝑾𝑷𝒉𝒂𝒓𝒗𝒆𝒔𝒕 (𝑻𝑯 )𝑨𝑮𝑾𝑷𝑪𝑶𝟐

(𝑻𝑯 )

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 11

RESULTATER - BIOETANOLMetode Omløpstid Tidshorisont GWP (bio) Total CO2-eq. (g CO2-

eq/km)

RED - - 0 249

GWPbio - 100 0,62 795

GWPharvest 90 100 0,74 904

GWP 100 1 1130

0

200

400

600

800

1000

1200

Series1

Bioetanol (g CO2-eq/km)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0

12

3

Bioetanol (g CO2-eq/km)

Diesel, tungtransport (1200 g CO2-eq/km)Bioetanol (g CO2-eq/km)

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 12

RESULTATER - FJERNVARMEMetode Omløpstid Tidshorisont GWP (bio) Total CO2-eq.

(g CO2-eq/kWh)

RED - - 0 18

GWPbio - 100 0,62 230

GWPharvest 90 100 0,74 272

GWP 100 1 360

0

50

100

150

200

250300

350

400

Series1

Fjernvarmeanlegg UMB (g CO2-eq/kWh)

0

50

100

150

200

250

300

350

Fjernvarmeanlegg UMB (g CO2-eq/kWh)

Elektrisitet 110 g CO2-eq/kWhLett fyringsolje 287 g CO2-eq/kWh

UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

www.umb.no 13

TIDSHORISONT VIKTIGRotation TH GWP

Total CO2-eq. (g CO2-eq/km)

80/90/100 20 1,07* 1194,57

80 100 0,83 978,78500 0,46 654,31

90 100 0,74 903,64500 0,14 369,60

100 100 0,71 876,45500 -0,12 140,67

80 90 1000

200

400

600

800

1000

1200

1400

TH=20TH=100TH=500

Rotasjonstid

g CO

2-eq

./km

*Samme for alle tre rotasjonstider når TH=20