Biodrivstoff: Avinor leder an i verden

Nye markeder vil vokse opp, her er både maritim langtransport på tvers av kontinenter og flytransport svært viktige markeder.

Kommentar av Johan Hustad, Direktør for NTNU Energi.

Nå skal jeg straks si noe positivt om Gardemoen og Avinor!

Fra å ha vært borte fra mitt eget fagmiljø noen år, tok jeg sjansen på å delta på Lignofuels & Materials 2018 (Advanced Biofuels & Materials Conference) i Amsterdam 7.- 8. februar for å oppdatere meg på hvor dette fagfeltet står når det gjelder industriell implementering av all kunnskap fra forskning på biobaserte ressurser. Jeg vil derfor dele noen refleksjoner fra konferansen. Biomasse er jo en svært interessant ressurs som kan lede til så utrolig mange prosesser og produkter innen svært ulike anvendelsesområder som byggematerialer, papir, mat, helse, energi; you name it og det er det meste!

Biodrivstoff, som ikke fortrenger matproduksjon

Lignofuels er noe mer snevert siden det handler om anvendelse av brensler basert på lignocellulose, ofte referert til som 2. generasjons drivstoff. Men det er mer enn det. Her snakker vi om kjemikalier og materialer også. Så blir begreper BioRefinery brukt på de mest avanserte og integrerte prosessene som har multi-produkter som resultat. Dette gir en robust situasjon for slike raffinerier og de kan grovt sammenlignes med raffinerier fra petroleumsprodukter, forskjellen her er bærekraft fordi disse raffineriene er basert på fornybare biobaserte ressurser. Disse ressursene kan innen energianvendelser håndtere drivstoff for alle typer transport (vei, maritim, fly), de kan produsere kraft- og varme i små og mellomstor skala for å nevne de viktigste. Slik sett er det den ressursen som kan dekke alt som petroleum-sektoren har dekket (også plast-produkter som er nedbrytbare), dette fordi de består av de samme byggeklossene, nemlig Karbon og Hydrogen (samt oxygen og andre mindre stoffer).

Biodrivstoff har vært mye diskutert i Norge og for så vidt i hele Europa, det har handlet om påbud om en viss fraksjon av at bensin og diesel skal komme fra fornybare ressurser. Og man skiller mellom 1. og 2. generasjon, sistnevnte grovt sett konkurrerer ikke med matproduksjon.

Så er det fortsatt stor diskusjon om Palmeolje og derivater derfra er bærekraftig og hvordan dette påbudet skal inn i lovgivningen. 2G har i flere land en «double counting» dvs teller dobbelt så mye når det gjelder GHG reduksjoner som igjen gjør det mer lønnsomt.

Status bio

Hva er så mitt inntrykk av status på noen av disse områdene når det handler om bioraffineri og biodrivstoff med produkter spesielt rettet mot status og nye muligheter innen fly- og maritim transport?

Så lar jeg andre bioplastprodukter og rene kjemikalieprodukter være selv om dette er svært interessant også. Selv om bioraffinerikonseptet handler om integrerte prosesser med alle disse produktene (inkludert kjemiprodukter ++) som resultater for så å skape grobunn for en sunn økonomi. Når det gjelder bioprodukter for energi og transport handler det i basis om to ting, gitt at man lager produkter med en spesifikasjon som er sertifisert for en anvendelse (ASTM (USA)-sertifisering, CEN (EU)-sertifisering etc) og for det andre at det er forutsigbare langsiktige rammebetingelser som muliggjør en investering med redusert/minimal risiko.

Med riktige insentiver på biodrivstoff vil markedene utvikle seg og nye prosesser og produkter bli konkurransedyktige over tid (slik som for sol- og vindkraft og nå elbiler også i Norge). Så er det noen bedrifter som utmerker seg med en betydelig strategisk evne og kraft over tid til å utvikle både ny kunnskap, nye prosesser og ny teknologi for fremtiden innen denne sektoren. Disse bedriftene er Nordiske bedrifter som har sin basis i treforedling som eks UMP og NESTE (Finland) og Sødra og Preem (Sverige) som har vært strategisk fremsynte og sett utviklingen innen biobaserte produkter til forskjell til hva vi nå ser med Norske Skog med ensidig satsning på et marked som er i nedgang. UMP, NESTE og Sødra/Preem er i ekspansjon, Norske Skog er konkurs! Kobling av råstoff til raffinerier som Preem som kan håndtere bioråstoffer i tillegg til petroleumsprodukter vil være avgjørende i noen markeder.

Avinor leder an i verden

Nye markeder vil vokse opp, her er både maritim langtransport på tvers av kontinenter og flytransport svært viktige markeder. KLM har vært en for-runner og kjører nå biodrivstoff på langtransport mellom LA og AMS nå i tre år for å skaffe erfaringer med sertifiserte «Aviation fuels», andre selskaper følger opp. Avinor har vært svært fremoverlent og fra 2016 har det vært mulig å fylle biodrivstoff til fly ved Gardemoen – verdens første!

Innen maritim transport som representerer omtrent like store GHG utslipp som flyindustrien globalt går det noe tregere, IMO (International Maritime Organisation) har i sine planer utsikter til 2023 å sette krav om påbud om biodrivstoff-innblanding. Her er det snakk om ulike typer biodrivstoff avhengig av motorteknologi. Sertifiseringen er her av avgjørende betydning (Helse, Miljø, sikkerhet og brensels-spesifikke egenskaper). Og hva med andre miljøutslipp (slik som SOx, NOx og flere andre komponenter).

Hva imponerte meg?

Det mest imponerende var UPM sin satsning med oppbygging av et bioraffineri i Lappeenranta med strategiske beslutninger i 2006 og produksjon i 2015, senere ekspansjon i Uruguay. UPM Biofuels lager biodrivstoff av rester fra treforedling og produserer fornybar UPM BioVerno diesel og UPM BioVerno nafta. Dette er verdens første trebasert bioraffineri i kommersiell skala. Produksjonen i Lappeenranta av diesel og nafta på 100000 tonn/år med en investering på 180 MEuro. I tillegg arbeider de med en bil basert på både biodrivstoff og biobaserte materialer (showcase) som er 150 kg lettere enn tradisjonelle biler (Sammenlignet med Aluminium og Hydro’s inntog i dette markedet). Her er Helsinki Metropolia University of Applied Sciences med i et prosjekt over 4 år, 50 studenter og 50,000 arbeidstimer. Dette er sirkulær økonomi så det holder!

CRI Catalyst Company er det globale katalysatorteknologiselskapet i Shell-konsernet. CRICC driver forskningslaboratorier, utviklingsanlegg, produksjonsanlegg og forretningsenheter over hele verden.

Shell India Markets Pvt Ltd (SIMPL) installerer et demonstrasjonsanlegg på 5 tonn/dag på IH2 teknologi på nettstedet til SIMPLs nye teknologisenter i Bangalore, India. IH2-teknologi er en kontinuerlig katalytisk termokjemisk prosess som omdanner et bredt spekter av skogbruk- / jordbruksrester og kommunalt avfall direkte til fornybare transportbrensler. IH2-teknologien ble utviklet av det amerikanske gassteknologinstituttet i 2009, og blir videreutviklet i samarbeid med CRI Catalyst Company (CRI), Shells Catalyst-virksomhet. IH2-teknologien konverterer et bredt spekter av fornybar biomasse og demonstrasjonsanlegget er utformet for å tillate stor variasjon i råstoffsammensetningen. Uavhengig av råstoffet, produserer IH2-hydrokarbonene både bensin, jet- og dieselproduklter.

* IH2 er et varemerke for Gas Technology Institute

Sødra satser på ulike produkter fra flere av sine prosesser; Diesel basert på tallolje i Piteå (sammen med bla Preem), Biometanol i Mønsterås og avansert biodiesel på Tofte (Silva Green Fuel) sammen med Statkraft. De satser på at alle deres kjøretøyer i produksjon og foredling inkludert transport og logistikk skal være CO2 nøytrale. Høye ambisjoner og store utfordringer for et globalt selskap. Sødra rapporterer at bare ¾ av tilveksten høstes og 2/3 av dette igjen utnyttes til tømmer (1/2), papirmasse (1/3) og Energi (1/10).

Dette betyr at i de Nordisk landene (generelt) er det mulig å ta ut en betydelig større andel biomasse til energi på en bærekraftig måte og som er i stor kontrast til bruken av Palmeolje:

Hvordan står det til i Norge?

Norge har et stort flaggskip innen bioraffineri, nemlig Borregaard. Her er drivstoff mer et biprodukt og hovedproduktene er finkjemikalier. Sødra og Statkraft forprosjektering på Tofte (Silva Green Fuel) nevnt over er spennende. Og St1 sin mulige satsning på Follum kan bli til interessante resultater. Sammen med Elkem, Avinor, energiselskapet Vardar og Treklyngen (et datterselskap i Viken Skog-konsernet) har de felles planer om industriell produksjon av trekull og biodrivstoff på Follum. I 2017 ferdigstilte Biokraft verdens største produksjonsanlegg for flytende biogass drivstoff (LBG) på Skogn i Trøndelag. AGA og Biokraft har inngått langsiktig avtaler om kjøp av flytende biogass. Råvarene til biogassproduksjonen er avfall og biprodukter fra industri. Drivstoffet skal benyttes til å erstatte fossilt drivstoff i busser og tungtransport i Norge, og vil kunne gi et vesentlig bidrag til å kutte klimagassutslipp i norsk transportsektor.

Når det gjelder flydrivstoff så har over 70 land har underskrevet FNs internasjonale sivile luftfartsorganisasjons (IATA) frivillige program for karbonnøytral luftfart, som vil starte i 2020. Avinor fokuserer sin innsats på å fremme blanding av biodrivstoff med jetbrensel. På de to mest trafikkerte flyplassene – Oslo og Bergen – er en spesiell blanding av jetbrensel blandet med biodrivstoff gjort tilgjengelig for alle fly. Bergen tilbyr biodrivstoff via BP Biojet og Oslo er den første flyplassen i verden som tilbyr biodrivstoff til alle flyselskapene fra 2016. Et samarbeid mellom KLM, Lufthansa, SAS, AirBP og Avinor har vist at det ikke er nødvendig med en separat distribusjonskjede og Avinor har investert 11 MEuro i denne satsningen.

Oslo først ut

Selv om enkelte flyselskaper rundt om i verden har drevet spesifikke flyruter på biodrivstoff, var Oslo den første flyplassen som tilbyr dem via flyplassens viktigste drivstoffsystem med en biodrivstoff laget av olje fra camelina sativa planter (et blomstrende medlem av sennepfamilien, også kjent som falsk lin) som ble importert fra Spania. Raffinert av det finske selskapet Neste i en 50:50 blanding med tradisjonelt jetbrennstoff. Japan har også planer om at alle fly fra Japan Airlines og Nippon Airways skal bruke biojetbrensel under Tokyo 2020-OL. Både Norwegian og SAS støtter fullt ut IATAs visjon om at det innen 2050 vil være mulig å fly kommersielt uten klimapåvirkning. Norwegian konsernet brukte i alt 1,5 millioner liter Air BP i 2016. Begge selskapene har målsettinger om å redusere sine utslipp gjennom en kombinasjon av ny teknologi, mer effektiv flytrafikkstyring, nye drivstoff.

Når det gjelder Maritim sektor, så går det betydelig tregere, her styres mye fra IMO som nevnt over. I Norge har vi mange muligheter, vi er godt i gang med elektriske ferger og transport over korte avstander, og det utformes også transport med hydrogen og brenselceller. På lengre og tyngre distanser og last, vil biodrivstoff kunne ha et markedssegment. For å møte EU målene om utslippsreduksjon i Maritime sektor vil Europa trenge 60 Mtonn av bærekraftige marine drivstoff i 2050. Og Biodrivstoff er den mest kostnadseffektive løsningen beregnet av Lloyds, gjengitt av Goodfuels.

Så her er mulighetene mange for Norsk maritim industri og leverandører både innen elektrifisering og batterier, brenselsceller og hydrogen samt biodrivstoff på de lengre distansene.

Kommentaren ble først publisert på Forskning.no, og gjengis med forfatterens tillatelse.