Enorma mängder kolatomer används som byggstenar i nästan allting vi gör. De allra flesta kommer från fossila kolväten. Samtidigt kämpar vi för att klara klimatutmaningen genom att bygga avancerad infrastruktur och betalar för att gräva ner kolatomer, CCS (Carbon Capture and Storage). Avigt. Varför inte använda kolatomerna i CCU i stället, (Carbon Capture and Utilisation)? Men vägen dit är inte helt rak.
Enligt IEA (International Energy Agency) finns globalt en handfull befintliga CCU-anläggningar i drift, främst inom cementindustrin. Planerade CCU-projekt omfattar totalt cirka 10 miljoner ton koldioxid per år från 2030, varav cirka 7 miljoner ton ska gå till syntetiskt bränsle, återstoden till kemikalier och byggmaterial.
Infångning av koldioxid CCUS (Carbon Capture Utilisation and Storage, som är den term IEA använder) väntas uppgå till 46 miljoner ton under 2024. Båda är alldeles för låga om klimatmålen med nettonollutsläpp ska nås till 2050.
Som en jämförelse används idag cirka 230 miljoner ton koldioxid årligen, varav 130 miljoner ton vid ureatillverkning för konstgödsel och 80 miljoner ton för ökad oljeutvinning.
En växande marknad
Stockholm Exergi, som är det svenska energibolag som kommit längst när det gäller biogen koldioxidinfångning, ansökte 2023 om att få bygga en bio-CCS-
anläggning för att fånga in 800 000 ton biogen koldioxid per år vid Värtaverket i Stockholm. Läget gör att det inte går att anlägga en industri i direkt anslutning till verket. Koldioxiden måste istället komprimeras och transporteras iväg.
– Vi har undersökt förutsättningarna för både CCS och CCU. Egentligen är CCU en enklare affär än avtal kring negativa utsläpp. När det gäller CCU har vi tittat på teknisk mognadsgrad, time to market, marginaler och marknadspotential, säger Erik Dahlén, ansvarig för forskning och utveckling inom processteknik på Stockholm Exergi.
– Metanol till kemiindustrin är en växande marknad, men marginalerna imponerar inte och kemiindustrin kan i hög grad använda koldioxid från sina egna processer. Inom livsmedelsproduktion och i växthus är volymerna alldeles för små.
Det hela kokar ned till att det i stort sett bara är inom produktion av syntetiska bränslen som tekniken är mogen och det finns en tillräckligt stor efterfrågan och betalningsvilja.
Att använda biogen koldioxid för att öka utvinningen av fossil olja och gas finns förstås inte på agendan. Möjligen kan syntetiskt protein för djurfoder bli en verkligt betydande marknad i framtiden.
– Det hela kokar ned till att det för närvarande i stort sett bara är inom produktion av syntetiska bränslen som tekniken är mogen och det finns en tillräckligt stor efterfrågan och betalningsvilja, konstaterar Erik Dahlén.
Huruvida CCU blir en permanent eller övergångslösning vill han låta vara osagt. Men att bygga ut lagring för CCS i tillräcklig omfattning är en utmaning.
– Och på kort sikt, 20 år, måste vi bygga ut och använda CCU för att skapa förutsättningar för industrier som är beroende av fossil råvara att komma ur det beroendet. Det är däremot inte givet att kolatomerna måste komma från förbränning, man kan till exempel tänka sig pyrolys i stället, säger Erik Dahlén.
Det största problemet med att använda koldioxid till elektrobränslen – som produceras med hjälp av koldioxid och vätgas framställd med hjälp av förnybar el – eller som råvara till kemiindustrin är att det är mycket energikrävande och därmed dyrare att tillverka än att använda fossil råvara. EU har genom utsläppshandeln, ETS, höjt kostnaden för att släppa ut koldioxid, men priset är fortfarande för lågt för att göra riktig skillnad.
Nu skärps dock inblandningsreglerna successivt, enligt ReFuelEU Aviation som klubbades igenom hösten 2023. Från 2030 ska 6 procent av flygbränslet inom EU vara hållbart (Sustainable Aviation Fuel), varav 1,2 procent ska vara elektrobränslen. Därefter ska andelen öka till 70 procent 2050, varav 35 procent måste vara elektrobränsle.
Men ytterligare en utmaning är att det saknas styrmedel, regler och standarder för CCU. Till exempel omfattas elektrobränslen för närvarande inte av reduktionsplikt och skatteundantag inom EU, och även styrmedel för industriell användning av biogen koldioxid som råvara saknas. I EU:s avfallstrappa räknas inte användning av kolatomer från rökgaser som återvinning.
Förändringar inom sjöfarten
Men trots att incitamenten är svaga menar Claes Fredriksson, vd och grundare av Liquid Wind, som anlägger fabriker för tillverkning av e-metanol, att det formella regelverket är på väg åt rätt håll. Till det kommer generella åtaganden från IMO (International Maritime Organization) om minskade utsläpp från sjöfarten, och frivilliga åtaganden och satsningar från till exempel rederier. Containerrederiet Maersk ligger främst och utrustar nya fartyg med motorer som kan hantera dubbla drivmedel, metanol och normalt fartygsbränsle.
Nu har Sverige chansen att gå i framkant, och jag har svårt att förstå varför man inte tar den.
På hemmaplan kan inställningen till CCU kanske bäst beskrivas som ambivalent. Många utredningar, myndigheter och intressenter pekar på att Sveriges sällsynt goda tillgång till biogen koldioxid och stora mängder billig fossilfri el gör att vi har unika förutsättningar för att skapa en helt ny industri där vi både kan sälja negativa utsläpp, CCS, och klimatneutrala produkter och bränslen producerade med hjälp av biogen CCU.
I Tidöavtalet nämns dock CCU endast med en kort bisats. Fokus så här långt har legat på CCS. Inom Industriklivet finns öronmärkta pengar för CCS, och betydande medel har avsatts för omvända auktioner. Hittills har 36 miljarder kronor avsatts för att bekosta CCS.
– Jag önskar att man valde att också inkludera CCU. Vi vore oerhört hjälpta av om bara några av dessa miljarder gick till satsningar på CCU istället, konstaterar Claes Fredriksson och fortsätter:
– Nu har Sverige chansen att gå i framkant, och jag har svårt att förstå varför man inte tar den. CCU är både det mest praktiska för Sverige och en chans att bygga upp en helt ny industri som ökar vår energisäkerhet och tränger undan fossila bränslen. Det är lite okreativt att vi i stället betalar för att flytta den biogena koldioxiden till ett hål i Norge.
Listan över verksamheter som provar teknologier och överväger CCU är ganska lång. Men antalet aktörer som faktiskt satt spaden i jorden är få. Liquid Wind tillhör undantagen. Företaget har påbörjat utvecklingen av fyra e-metanolfabriker, Flagship 1–4, tre i Sverige och ett i Finland – och fler är på gång redan i år. Långsiktigt är Liquid Winds mål 500 metanolfabriker, vilket skulle svara för 8 procent av sjöfartens bränslebehov idag.
Fyra kriterier för elektrobränslefabriken
För att bygga en Flagship-anläggning behöver främst fyra kriterier vara uppfyllda: rejält med el (150–170 MW effekt), koldioxid som är relativt lätt att utvinna och kontinuerligt tillgänglig samt tillgång till logistik så att det går att skeppa ut den färdiga metanolen.
– Det fjärde kriteriet är att energibolaget har en organisation som vågar och vill jobba med oss, ett ungt företag som vill skapa en ny industri, säger Claes Fredriksson.
En stor fördel generellt när det gäller CCU är om det går att utnyttja eller stärka befintliga industriella kluster genom att etablera anläggningar i anslutning till kraftvärmeverk eftersom man då kan ta vara på varandras restströmmar och befintlig infrastruktur, dela på effektuttag, med mera.
Det var faktiskt tack vare det befintliga industriklustret i Örnsköldsvik som Övik Energi blev Liquid Winds första samarbetspartner. Ett projekt som förvärvats av danska Ørsted, som nu bygger anläggningen.
– Förutom den sedvanliga fjärrvärmeaffären säljer och levererar vi stora mängder processånga till några få, stora processindustrikunder. Det medför att vi kör kraftvärmeverket året om i tillräcklig omfattning för att kunna leverera koldioxid även på sommaren, säger Håkan Vedberg, chef affärs- och bolagsutveckling på Övik Energi.
Han fortsätter:
– När Liquid Wind kontaktade oss innebar det att vi såg möjligheten till etablering av ytterligare en stor industriell ångkund. Eftersom vi har en mångårig erfarenhet av sådana kunder var det ett ganska enkelt beslut. Vi bedömde dessutom Liquid Winds affärsidé och tekniklösning som trovärdig. Att vi på köpet fick en mottagare av vår biogena koldioxid var naturligtvis bra för oss och klimatet, men faktiskt ingenting som vi vid den tiden aktivt hade arbetat för.
Man måste respektera vilken enorm industrialisering det handlar om och hur lång tid det kommer att ta att ersätta det fossila..
I dag finns inte så många köpare, men det kan bli brist på koldioxid i framtiden. Kemiföretagens intresseorganisation, IKEM:s, utspel i januari om att förbränning av biomassa och plastavfall borde förbjudas för att industrin behöver råvaran är en fingervisning om var vi kan hamna i framtiden.
– CCS och CCU står inte mot varandra. Vi kommer att leverera gröna kolatomer för att ersätta de fossila samt bio-CCS för att åstadkomma negativa utsläpp utifrån våra förutsättningar och de andelar som marknaden efterfrågar, säger Erik Dahlén.
Och det finns en hel del koldioxid att använda. Bara i Sverige finns det 30 till 50 miljoner ton biogen koldioxid som inte används, påpekar Claes Fredriksson.
– I Örnsköldsvik ska vi använda 70 000 ton i vår Flagshipanläggning och i Sundsvall 160 000 ton. Man måste respektera vilken enorm industrialisering det handlar om och hur lång tid det kommer att ta att ersätta det fossila. Men allt vi kan göra för att krympa fossilberoendet är positivt och ett steg i rätt riktning, säger Claes Fredriksson.
Många utredningar lyfter CCUMånga utredningar har pekat på potentialen för CCS och CCU. Fossilfritt Sverige konstaterar i Strategi för fossilfri konkurrenskraft att de biogena kolatomerna som finns i rökgaser är en outnyttjad resurs. Bioekonomiutredningen (SOU 2023:84) bedömer att både biodrivmedel och elektrobränslen behövs för att uppnå klimatmålen.
I utredningen Styrmedel för CCS och CCU: Avskiljning och lagring respektive användning av koldioxid (ER 2023:26) ser Energimyndigheten CCU som en möjlighet. Men man varnar samtidigt för att det sista alternativet i återvinningstrappan blir ett förstahandsval om kraftvärmeföretag bygger fast sig i en infrastruktur för CCU.
Carl Johan Liljegren