Category Archives: Debatt

Debatt Elbilar: Klimatutsläpp från batterier Power Circle svarar på IVL studie

Batterier till elbilar – Power Circle kommenterar IVL rapport

” Det har de senaste veckorna pågått en intensiv rapportering i svenska media om utsläppen av koldioxid i samband med tillverkning av litium-batterier för användning i laddbara bilar. En av orsakerna till att ämnet aktualiserats är en rapport framtagen av IVL Svenska Miljöinstitutet på uppdrag av Energimyndigheten. Power Circle välkomnar rapporten, som inte presenterar någon ny forskning i sig utan är en sammanställning baserad på en litteraturgenomgång av flera internationella rapporter. Det finns ingen anledning att ifrågasätta problembeskrivningen i IVLs rapport. Tvärt om belyser den en viktig utmaning för batteritillverkarna, och har lett till en nödvändig debatt om batteriers hållbarhet. För att säkerställa att diskussionen om batteriers och elbilars hållbarhet blir konstruktiv är det dock viktigt att den baseras på fakta.

Olle Johansson

Olle Johansson, vd powercircle

Det finns därför några frågor som är viktiga att belysa för en fortsatt saklig debatt:

1) IVL har sammanställt resultat från ett 10-tal internationella forskningsrapporter under perioden 2010 till 2016. Resultaten från de studerade rapporterna spänner mellan 50 och 250 kg CO2 per kWh, där majoriteten av rapporterna ligger lägre än det intervall på 150-200 kg CO2 per kWh som IVL presenterar som ett genomsnitt. Forskarna konstaterar själva att det behövs bättre dataunderlag samt att utsläppen varierar beroende på batteridesign.

2) Beräkningarna vilar på antagandet att den el som använts i batteriproduktionen är fossil till 50-70 procent. IVL slår dock fast att det finns en potential att reducera CO2-utsläppen med 60 procent om batterierna tillverkas i ett land med en elmix som den svenska, och potentialen är större än så om helt förnybar el används.

3) Den snabba teknikutvecklingen på batteriområdet bör också lyftas fram, som förutom snabbt sjunkande kostnader och ökande energitäthet också är goda nyheter för utsläppen vid batteritillverkning. Det senaste året har flera biltillverkare uppgraderat sina batterier med nästa generations battericeller. Detta innebär 25-50 procent högre energiinnehåll på samma vikt och volym jämfört med de battericeller som använts under den studerade tidsperioden. Indikativt innebär detta att från de resultat IVL presenterar har utsläppen redan minskat i samma storleksordning. Det mest extrema exemplet är Renault som använder battericeller från LG Chem, där man ökat batteriets kapacitet med 80 % (från 23 kWh till 41 kWh). Batteriets vikt har endast ökat med 5 %. Med IVLs antaganden bör utsläppet av CO2 vid tillverkning av den nya batterigenerationen ha minskat från 150-200 kg CO2/kg till 88-117 CO2/kg.

Även om Power Circle välkomnar den forskningsrapport som tagits fram av IVL, finns det fog för viss kritik av de beräkningar som gjorts separat avseende jämförelser mellan elbilar och dieselbilar. Enligt vissa uttalanden som gjorts i media skulle man kunna köra en diesel ”4000-5000 mil” med de utsläpp som batteritillverkningen orsakar. I en annan artikel visar IVLs beräkningar att det skulle ta mellan 2,7-8,2 år för en elbil att ”köra in” utsläppen från batteritillverkningen. Eftersom dessa beräkningar ej ingår i forskningsrapporten har de inte kvalitetssäkrats och granskats såsom forskning normalt gör. Beräkningarna, som fått stor spridning, bygger dessvärre på flera felaktiga antaganden:

  • För den dieselbil som jämförs mot elbilsbatteriets utsläpp antas CO2-emissioner enligt den europeiska körcykeln. Dessa certifierade värden är kända för att vara orealistiskt låga. I verkligheten är utsläppen uppemot 40 procent högre (länk) vid verklig körning.
  • Vidare bortses helt från utsläppen vid framställning och transport av bränslet. Dessa uppgår till ca 18 % av utsläppen (länk) vid användning av bränslet. Sammantaget innebär detta att jämförelsen mellan batteriets utsläpp i produktion och en snåldiesels utsläpp vid drift haltar avsevärt eftersom dieselbilens faktiska utsläpp av koldioxid har underskattats med 65 procent.

Förutom dessa direkt felaktiga antaganden finns ytterligare tveksamheter vid jämförelsen som lyfts fram i media. Utsläppen från batterierna antas vara 150 – 200 kg CO2 per kWh batteri, vilket är bland de högsta siffror som hittats i någon studie som rapporten har granskat. De studier som presenterat de högsta sifforna är dessutom från 2011-2013, vilket innebär att data som ligger till grund för dem troligen är ytterligare några år äldre. Inom ett område som genomgår en så snabb teknikutveckling kan det knappast anses rättvist att basera sina antaganden på snart 10 år gamla data. Om man i stället använder sig av siffror från nyare studier, i andra änden av skalan, så hamnar man på 50 kg CO2 per kWh. Detta skulle innebära att en elbil med en räckvidd på ca 20-30 mils verklig körning (40 kWh batteri) släpper ut 2 ton CO2 extra vid tillverkningen jämfört med en fossilbil. Det innebär att en elbil som drivs av 100 % förnybart har ”kört in” de extra utsläppen från batteritillverkningen efter ca 1100 mil jämfört med vad en fossilbil[1] släpper ut, vilket är mindre än ett års körning vid normalt bruk[2]. För en riktigt snål diesel skulle motsvarande sträcka bli 1690 mil, eller 1,4 års körning.[3]

Naturligtvis anser Power Circle att det är viktigt att beakta livscykelperspektivet för att få en komplett bild av hur elektrifiering kan bidra till att reducera koldioxidutsläppen i transportsektorn. Det är dock viktigt att skilja på historiska data och framtida potential om elbilarnas bidrag till transportsektorns mål om 70 procents minskning av koldioxidutsläppen till år 2030 ska värderas. Elbilar har möjlighet att nå mycket låga koldioxidutsläpp, även ur livscykelperspektiv, om förnybar el används i både produktionen och driftsfasen. Parallellt med fortsatta insatser för att minska utsläppen vid batteritillverkning bör metodiken för att beräkna utsläppen därför utvecklas och nya studier genomföras som tar hänsyn till potentialen i nyare produktionsmetoder, samt också tittar på inverkan från återanvändning och återvinning. Det är i debatten också viktigt att minnas att elbilarna även har många andra fördelar, som exempelvis ökad energieffektivitet, minskat underhållsbehov, minskade lokala utsläpp av partiklar och kväveoxider, minskade ljudföroreningar och förbättrade köregenskaper.

[1] En medelbil släpper ut ca 120 g CO2/km ur avgasröret enligt NEDC-körcykeln, detta innebär att de verkliga utsläppen är ca 180 g CO2/km, snällt räknat, med minst 30% högre förbrukning än angivet plus minst 15% ökade utsläpp i produktion och transport av bränslet.

[2] 12 240 km är medelkörsträcka per år enligt Trafikanalys http://www.trafa.se/vagtrafik/korstrackor/

[3] En riktigt snål diesel kan komma ner i utsläpp på 79 g CO2/km ur avgasröret enligt NEDC-körcykeln, vilket i verklig förbrukning (minst 30% högre) innebär ca 102 g/km, eller 118 gram med 15% ökade utsläpp från transport och produktion av bränsle.

Power Circle samlar den nya energibranschen kring viktiga framtidsfrågor. Tillsammans med de cirka 60 partnerföretagen verkar Power Circle för hållbar utveckling genom elektrifiering. Bland partnerföretagen finns energiföretag, teknikleverantörer, tjänsteföretag, lärosäten och andra organisationer. Verksamheten inriktas på nätverk, kunskapsspridning, demonstration och påverkan inom framtidsfrågor såsom framtidens elnät och energilager, elektrifiering av transporter samt förnybar energi.”

Artikeln är publicerad 2017-07-05 på mediaportalen novator.se och är återgiven utan redigering. Rubrik och bild är producerad av redaktionen . Novator.se är sedan 1995 ledande på Energi och Miljö med ett särskilt fokus på Nordisk Bioenergi. 

Klimatklivet – rapport från WSP får kritik

Det är Svebio som reagerat på en rapport från konsultbolaget WSP som har fått ett uppdrag av Naturvårdsverket att utvärdera Klimatklivet. Rapporten, skriver Svebio,  innehåller märkliga slutsatser om bioenergi. I rapporten arbetar man bland annat med att sätta färger på olika åtgärder för att visa på deras miljöeffekter. Rött betyder ”försämring”, och WSP har rödmarkerat det mesta som har med bioenergi att göra (!). För egen del tycker vi att hela WSP-rapporten bör rödmarkeras och helst läggas i papperskorgen.

Klimatklivet är ett stödsystem för investeringar som ger positiva klimateffekter. Det hanteras av Naturvårdsverket och fördelas genom länsstyrelserna. Mest pengar har gått till biogas men flest antal projekt är laddstolpar för elbilar. Även små fjärrvärmenät och konvertering av värmecentraler har fått stöd.  Konsultföretaget WSP har på uppdrag av Naturvårdsverket rapporterat de två första årens verksamhet inom klimatstödet vilket Novator.se redovisade den 3 april.

Rapporten innehåller dock en anmärkningsvärd tabell där investeringar innehållande biobränsle presenteras som att komma i konflikt med flera miljömål. Svebio, Svenska Bioenergiföreningen har uppmärksammat det hela och publicerat ett inlägg i sin blogg.

Svebio skriver:

” På sidan 56 i rapporten finns en tabell 15 där man försökt sammanfatta effekterna av åtgärderna, relaterat till elva av våra 16 miljökvalitetsmål. Man använder en tregradig skala: grönt för förbättring, grått för ingen förändring och rött för försämring. Nästan hela tabellen är grön eller grå.

De flesta åtgärderna ger alltså ingen eller positiv förändring också för andra miljöaspekter än klimatnytta (Miljömål 1 är ju ”Begränsad klimatpåverkan). Bara två åtgärder får röda markeringar. Bägge handlar om användning av bioenergi. För åtgärder ”Anläggning för energiproduktion” lyser i stort sett alla rutor i tabellen ilsket röda, och för ”Fjärrvärmenät” är en ruta röd. Inga andra åtgärder inom Klimatklivet har några röda plumpar i protokollet.

Vad handlar nu detta om? Så här skriver man:

Typåtgärden (alltså, ”Anläggning för energiproduktion”) innebär att förbränning av fossila bränslen ersätts med biobränslen i energiproduktionen. Enligt Naturvårdsverket ger förbränning av biobränslen generellt upphov till mer utsläpp av föroreningar än förbränning av olja. Detta påverkar miljömålen Ingen övergödning (genom utsläpp av kväveoxider och ammoniak), Frisk luft (genom utsläpp av partiklar och kolväten), Giftfri miljö (utsläpp av tungmetaller och dioxiner), samt Bara naturlig försurning (genom utsläpp av svaveldioxid och kväveoxider) negativt.”

God bebyggd miljö påverkas negativt då transporter av biobränslet kräver en större mängd transporter vilket genererar mer buller. Slutligen påverkas miljömålet Ett skyddande ozonskikt då utsläppen av lustgas ökar.”

Därefter har man ett långt stycke kring negativa effekter av uttaget av biomassa från skogen, näringsförlust och uttag av död ved som många arter är beroende av, åtgärder som motverkar målet Levande skogar.

Alltså får alla rutorna röda plumpar.

Också typåtgärden ”Fjärrvärmenät” får samma röda plump för att man gynnar uttag av skogsbränsle, som motverkar målet Levande skogar.

Underlaget för analysen är dels en tolv år gammal och kortfattad rapport från Naturvårdsverket (Förbränningsanläggningar för energiproduktion inklusive rökgaskondensering, Branschfakta mars 2005), dels en enstaka, åtta år gammal, rapport från två forskare på SLU om effekter av grotuttag. Om den förra kan man säga att den inte visar några större skillnader mellan eldning med olja och biobränsle (tabell 4, sidan 17). Om den senare kan man tycka att det vore mer rimligt att hänvisa till de uttömmande sammanställningar av forskningsresultat som Energimyndigheten gjort efter att ha lagt ut omfattande forskningsuppdrag om uttag av biobränslen från skogen. Så här skriver Energimyndigheten i syntesrapporten ”Konsekvenser av ett ökat uttag av skogsbränsle” 2012 (ER 2012:08):

”Resultatet visar att det finns en stor potential att öka skogsbränsleuttaget utan att det försvårar möjligheten att nå miljö- och produktionsmål. Från dagens ca 14 TWh finns det åtminstone utrymme att öka till drygt 24 TWh. Minst problematiskt är grot, medan det fortfarande finns en del frågetecken kring konsekvenserna av stubbuttag.”

Sedan dess har man forskat ännu mer på stubbar och insett att man också skulle kunna skörda en hel del stubbar utan några allvarliga miljökonsekvenser.

novator.se/2017-04-18/Lennart Ljungblom