Bio-CCS ska ge minusutsläpp

Text: Alarik Haglund

I bioeldade kraftvärmeverk kan avskiljning och lagring av koldioxid med hjälp av bio-CCS (Bio Energy Carbon Capture and Storage) användas för att minska utsläppen till mindre än noll, vilket betyder att halten av koldioxid i atmosfären sänks. Genom att på detta vis bidra med minusutsläpp vill flera svenska energiföretag medverka till att de långsiktiga klimatmålen uppnås.

När koldioxidavskiljning används i ett kraftvärmeverk fångas koldioxiden i rökgaserna in och komprimeras till flytande form. Den kan sedan lagras i berggrunden, där den med tiden bryts ner. Genom att utnyttja denna teknik, som sedan länge använts för att minska utsläppen av fossil koldioxid, i ett bioeldat kraftvärmeverk, så kallad bio-CCS, går det att skapa en kolsänka, som bidrar till att minska den totala mängden koldioxid i atmosfären. Detta minusutsläpp är möjligt tack vare att de växter och träd som utgör bränslet i ett biokraftvärmeverk fångar in och binder koldioxid från atmosfären när de växer.

Enligt branschorganisationen Energiföretagen är minusutsläpp nödvändiga för att Sverige ska nå målet om nollutsläpp av växthusgaser till 2045. De arbetar därför för att minusutsläpp med hjälp av bio-CCS ska bli verklighet i stor skala innan 2030 och flera svenska energiföretag både genomför förstudier, investerar i pilotanläggningar och planerar för fullskaliga anläggningar.

 

bild
Stockholm Exergis forskningsanläggning för bio-CCS vid biokraftvärmeverket KVV8 i Värtahamnen har givit goda resultat och en fullskalig anläggning, som fångar in 800 000 ton koldioxid om året, skulle kunna vara i drift 2025. Foto: Stockholm Exergi

 

Goda resultat från forskningsanläggning

Stockholm Exergi är ett av de företag som tittar närmare på hur man genom att avskilja och lagra koldioxid som uppstår vid förbränning av biobränsle ska kunna bidra till att stödja klimatmålen. De beräknar att det vid biokraftvärmeverket KVV8 i Värtahamnen, där fast biobränsle i form av restprodukter från skogs- och sågverksindustrin förbränns för att producera fjärrvärme och el, skulle vara möjligt att fånga in 800 000 ton koldioxid om året med hjälp av bio-CCS. Om man ser till hela Stockholm, inklusive andra företags verksamheter, uppskattar de att det i stället handlar om två miljoner ton koldioxid per år, vilket är ungefär dubbelt så mycket koldioxid som släpps ut av Stockholms samlade biltrafik.

I december 2019 invigde Stockholm Exergi en forskningsanläggning för bio-CCS i anslutning till KVV8. Arbetet vid forskningsanläggningen, som byggdes med stöd från Energimyndigheten, går ut på att utvärdera och anpassa tekniken för bio-CCS till KVV8. Efter att den första omgången tester gav goda resultat beviljades företaget hösten 2020 stöd från Energimyndigheten för att bygga ut forskningsanläggningen och utvidga testerna. Bland annat innebär det att man kommer att kunna kan testa flera olika driftsalternativ, simulera rökgaser från andra anläggningstyper och öka energieffektiviteten.

Målet med forskningsanläggningen är att den tillsammans med en integrationsstudie ska ge tillräckligt robusta resultat för att utgöra underlag för Stockholm Exergi att investera i en fullskalig anläggning för bio-CCS.

 

bild
Med hjälp av bio-CCS kan mängden koldioxid i atmosfären minskas genom att växter och träd, som fångar in och binder koldioxid från atmosfären när de växer, används som bränsle i ett biokraftvärmeverk, där koldioxiden i rökgaserna fångas in och komprimeras till fl ytande form för att sedan lagras i berggrunden och med tiden brytas ner. Illustration: Exergi

 

Första koldioxiden kan fångas in 2025

Utredningsarbetet kring en möjlig anläggning för bio-CCS vid KVV8 inleddes redan 2016 och i maj 2020 fattade Stockholm Exergi beslut om att inleda en fördjupad förstudie med syfte att uppföra en anläggning i full skala. Enligt företagets preliminära tidsplan skulle den fullskaliga anläggningen för bio-CCS kunna vara i drift och fånga in det första kilot koldioxid någon gång under 2025.

För att det ska vara möjligt måste företaget emellertid först söka och få de tillstånd som krävs för att driva anläggningen, slutligt avgöra hur anläggningen ska utformas för bästa energieffektivitet och säkerställa finansieringen av anläggningen.

Även om Bio-CCS är en kostnadseffektiv teknik jämfört med många andra alternativ för att minska mängden koldioxid i atmosfären är det en mycket stor investering för ett enskilt företag. Stockholm Exergi menar därför att finansieringen är en nyckelfråga och att det behövs uppdaterade regelverk och nya ekonomiska styrmedel.

Efter att koldioxiden fångats in och komprimerats till flytande form i den fullskaliga anläggningen måste den dessutom lagras genom att pumpas ner i sedimentär berggrund, som till exempel kalksten eller sandsten, där den med tiden mineraliseras. Eftersom det idag inte finns några möjligheter att göra detta i Stockholm är det nödvändigt att transportera koldioxiden med båt till de platser där den ska lagras. En annan viktig del av projektet är därför att teckna avtal för transport och lagring av koldioxiden.

Stockholm Exergi för bland annat diskussioner med det norska projektet Northern Lights om möjligheten att lagra koldioxiden under havsbotten utanför Bergen i Norge.

Förstudie vid Igelstaverket

Hos Söderenergi startades i oktober 2020 en förstudie för att undersöka möjligheterna att bygga en anläggning för bio-CCS vid Igelstaverket i Södertälje. Ursprungligen planerades studien endast att omfatta Igelsta kraftvärmeverk men den utökades senare till att innefatta hela Igelstaverket, vilket även inkluderar Igelsta värmeverk.

- Förstudien ska undersöka olika vägar för att i framtiden producera minusutsläpp på Igelstaverket, det vill säga att ta koldioxid från atmosfären och lagra den permanent i berggrunden. Tekniken innebär att koldioxid från Igelstaverkets rökgaser fångas in och förvätskas. Sedan transporteras koldioxiden på båt till ett mellanlager och därifrån sannolikt via pipeline till lagringsstället under havsbotten utanför Norges kust. Eftersom koldioxiden en gång tagits upp från atmosfären av växterna som ingår i bränslet så blir nettoeffekten att koldioxidhalten i atmosfären minskar, förklarar projektledaren Johanna Ek Wahlqvist från Biorecro.

Eftersom ett projekt av den här omfattningen kräver att det finns ekonomiska förutsättningar understryker Söderenergi behovet av nationella styrmedel som gör det möjligt för enskilda energiföretag att investera.

- För att projektera och bygga en anläggning för koldioxidavskiljning krävs en hel del planering, yta och ekonomiska resurser. I den pågående förstudien undersöker vi bland annat hur vår nuvarande anläggning påverkas av en utbyggnad, vilken yta vi behöver för avskiljningsanläggningen, vilka tillstånd som påverkas och hur logistiken ska kunna lösas om vi börjar avskilja koldioxid som ska transporteras vidare för lagring, säger Johanna Ek Wahlqvist.