FLYBENSIN FRA SKOGEN - REDNINGEN FOR NORSK SKOGBRUK?

Naturviterkonferansen 13.11. 2013

Erik Trømborg

Institutt for naturforvaltning, UMB

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

TEMA Biodrivstoff: Flytende drivstoff laget av organisk materiale/

biomasse (cellulose fra skogråstoff, avfall, energivekster)

Sterk økning de siste 10 årene, ca 3% av drivstoff-forbruket internasjonalt

Status i Norge:– Omsetningskrav på 3,5%. Forbruk 2011: 154 mill liter (3,75%), i

hovedsak biodiesel som blandes med fossilt drivstoff

– Produksjon hos Borregaard som del av deres bioraffineri

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

BIO

DR

IVS

TO

FF - EN

DE

L AV

VÅ

R FO

RN

YB

AR

FREM

TID

?

3

DAGENS PRODUKSJON AV BIODRIVSTOFF

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no 4

Første generasjon (biodiesel og bioetanol)

• Laget av jordbruksprodukter (mais, raps, sukker) eller fettholdig avfall

• Tilgjengelig på markedet i dag

• Begrenset CO2 - potensial

• Bekymringer rundt tilgang på råstoff, påvirkning på biodiversitet, effekt på matvarepriser

• Begrenset råstoffpotensial i Norge (lite dyrket areal + jordbrukspolitikk)

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no 5

Andre generasjon biodrivstoff

Biodiesel og etanol fra cellulose

• Lages av råvarer som ikke brukes til mat (cellulose fra skogråstoff, avfall, alger) = større energipotensial

• Større CO2 -potensial

• Ingen direkte konkurranse med mat

• Mange teknologiske retninger i test-pilot-demofaser

• Ser ut til å bli en utvikling mot svært store anlegg – rimelig råstofftilgang sentralt

• På sikt kan opp til ca 45% av energien i biomassen bli drivstoffenergi

Planters cellevegg: et svært kompleks, tett og robust nettverk av sukkerpolymerer; lignin kommer i tillegg

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

6

Prosessdiagram – bioethanol fra lignocellulose

IEA BIOENERGY: T41(2): 2008:01. ANALYSIS AND IDENTIFICATION OF GAPS IN RESEARCH FOR THE PRODUCTIONOF SECOND-GENERATION LIQUID TRANSPORTATION BIOFUELSS. Schwietzke,* M. Ladisch,* L. Russo,* K. Kwant,* T. Mäkinen,* B. Kavalov,* K. Maniatis, R. Zwart,G. Shahanan, K. Sipila, P. Grabowski, B. Telenius, M. White, and A. Brown

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

CASE: UT OG FLY

Fire personer flyr Oslo-Bangkok-Oslo, 30 400 km

Vanlig å forutsette 30 liter flybensin pr flytime og sete, dette gir forbruk på 2 130 liter flybensin på turen

Tilsvarer

– Å kjøre 26 600 km i en vanlig personbil (2 års kjøring)

– Å kjøre 106 500 km i en turbuss

– Energi nok til å varme opp en 100 m2 leilighet i to år

– Fire personer kan dusje hver dag i 8 år

Kilde: Lavutslippsutvalget

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

24. NOVEMBER 2009 – FØRSTE FLYPÅ VINGENE MED BIODRIVSTOFF

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

CASE FLYBENSIN I NORGE

Forbruket av flybensin i Norge er forventet å være 1000 mill liter i

2020

Utslippene fra innenriks flytrafikk utgjorde 1,3 millioner tonn CO2-

ekvivalenter i 2011, eller rundt 2,5 prosent av de totale norske

klimagassutslippene. Klimaeffekten kan være høyere enn fra andre

kilder

Målsetting om å redusere klimagassutslippene med 15% innen

2020-2025 ved bruk av biodrivstoff:

– Krever 190-250 mill liter biodrivstoff

– 6-8 TWh råstoff

– Tilsvarer 2,7-3,6 mill fastkubikkmeter virke

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

VURDERTE NORSKE ALTERNATIVER:ALTERNATIV 1: TERMOKJEMISK PROSESSERING OG FORGASSING AV SKOGRÅSTOFF

Termokjemisk prosess hvor varme og katalysatorer brukes for å bryte opp hydrokarbonene i råstoffet til nye kjeder – Fischer – Tropsch (FT)

Produserer FT Jet A-1 + biodiesel, bionafta, ulike kjemikalier og varme

Teknologisertifisert i 2009

Bioetanol er råstoff i prosessen

Ikke sertifisert pr 2013

ALTERNATIV 2: JET A-1 PRODUSERT FRA ANNENGENERASJONS BIOETANOL (ALCOHOL –TO-JET, ATJ)

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

EKSEMPELANLEGG I NORGE

FT-anlegg for produksjon av 50 mill liter, hvorav 27 mill liter Jet A1, 12 mill liter biodiesel og 11 mill nafta + varme

Råstoffbehov ca 500 000 fm3

Kostnader pr liter Jet A-1 inkludert salg av biprodukter = 11kr/liter

Dages markedspris for Jet A-1 om lag 6 kr/liter

- Når og hvor kan det bli lønnsomt?

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

Prisutvikling og lønnsomhet for FT- syntetisert Jet A-1 inkl salg av biprodukter

Kilde: Avinor/Rambøl

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

SUKESESSFAKTORER FOR BIODRIVSTOFF

Rimelig råstoff, utgjør 30-50% av produksjonskostnadene (IPCC-SRREN 2011 antok biomassepriser fra 3-14 øre/kWh i 2020-2030)

Kompetanse og kapital

Politisk vilje = støtteordninger

NORGE?

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

Virkesforbruk i treforedlingsindustrien i 2005 og prognose for 2014

Enhet Produksjon Årlig virkesforbruk 2005 (1000 m3)

Prognose 2014(1000 m3)

Södra Cell Tofte Masse 1900 0?

Borregaard Kjemikalier 1000 1000

NSI Saugbruks Papir 700 700

NSI Skogn Papir 900 675

NSI Follum Papir 430 0

NSI Union Papir 280 0

Peterson Moss Masse 800 0

Andre Papir, masse og plater

1045 775

TOTAL 7055 3150

Sources: Norwegain forest owners association and data collected from mills

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

NORSKE MASSEVIRKEPRISER, 1960-2011 (NOK/m3 – FASTE ÅR 2000-PRISER)

Kilde: SSB

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

Finansavisen, april 2013

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

Potensialet for økt uttak av biomasse til energiformål i 2020 ved avvirkning på hhv 12 og 17 mill. m3

Kilder: Bergseng et al 2012

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

BIODRIVSTOFF I NORGE – BIOMASSETILGANG

Ressurser nok til å doble bioenergiproduksjonen i Norge, men: Stabil tømmeravvirkning, ca 30% tømmerimport i et normalår

Lite som tyder på økt aktivitet hvis ikke tømmerprisene stiger

Økt tilgang på 4-5 TWh/2-2,5 mill m3 inkl GROT en realistisk ambisjon uten vesentlige endringer i rammevilkårene.

Spredte skogressurser, topografi og arbeidskraftkostnader tilsier relativt høye biomassekostnader i Norge

Etablering av biodrivstoffanlegg påvirker biomasseprisene, påvirker særlig produksjonen av biovarme og masse – fleksibel råstoffbruk viktig

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

KOMPETANSE

Borregaard global aktør på sine nisjer

Forskningskompetanse på deler av verdikjeden for biodrivstoff

Men også:

– Timekostnadene for industriarbeidere i Norge var i 2011 34% høyere enn i de øvrige nordiske landene og 56% høyere enn gjennomsnittet i Europa.

– Sammenlignet med mange andre land har Norge relativt smal skogindustriell kompetanse.

– Finanskapitalen i skogsektoren har i stor grad forsvunnet sammen med fallet i aksjekursen for NSI.

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

POLITIKK

Bangkok-turen for fire personer: 2 130 liter flybensin på turen

Utslipp av fossilt CO2: ca 6 tonn

5 kr ekstra per liter for biodrivstoff = kr 10 650 ekstrakostnad

CO2-kostnad pt over 2000 kr/tonn CO2 med dagens teknologi

Biodrivstoff et dyrt klimatiltak pt, men det er behov for å finne løsninger og kostnadene går ned ved økt produksjon

Flyselskapene har behov for å finne mer bærekraftige løsninger

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

OPPSUMMERING BIODRIVSTOFF Behov for biodrivstoff i fremtidens energisystem

Hva er Norges komparative fordeler?

– Fordeler:• Ledige anlegg/infrastruktur

• Kompetanse på deler av verdikjeden

• Tilgjengelig biomasse, men hovedsak i form av vridning fra papir og masseproduksjon og hogstavfall

– Ulemper:• Relativt få store varmesystemer for overskuddsvarme

• Relativt høye biomassekostnader

• Lite kapital i skogsektoren

Biodrivstoffproduksjon avhengig av stor politisk vilje = økonomisk støtte

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no

STRATEGIERSKOGSEKTOREN FREM TIL 2020?

A. Konvertering av oljekjeler til biokjeler og videreutvikling i trelastindustrien:

– Lokale markeder (varme og trelast) - transport, kundetilpassede leveranser, bedre priser

– Tømmerkvalitet (trelast)

– Automatisering, lav arbeidsinnsats, kompetanse

A. Opprettholde dagens treforedlingsindustri

B. Eksport av virke

NO

RW

EG

IAN

UN

IVER

SIT

Y O

F LIF

E S

CIE

NC

ES

www.umb.no