Skogbasert biodrivstoff - nye muligheter for norsk skogsektor?

  • Biodrivstoff
    Foto
    nexus 7/Shutterstock

Samlet sett har norsk biodrivstoffproduksjon både konkurransefordeler og -ulemper sammenlignet med Sverige og Finland, men svenskene og finnene har foreløpig satset mer enn oss. Politiske rammebetingelser sammen med kompetanse, virkemidler og nye raffinerikonsepter kan imidlertid gi rom også for norske aktører.

Skogbasert biodrivstoff - nye muligheter for norsk skogsektor?

Først publisert i Norsk Skogbruk 1-2019.

Ny serie:
For å redusere klimagassutslippene i Norge må vi bruke mindre fossilt drivstoff i transportsektoren. Elektrifisering av personbilparken vil fortsette, men til eksisterende biler, skipsfart, tungtransport og fly vil biodrivstoff bety mer i fremtiden. I en artikkelserie i Norsk Skogbruk vil forskere ved forskningsprosjektet BioNEXT, diskutere hva som skal til for at Norges fremtidige bioenergiproduksjon skal bli lønnsom, effektiv og bærekraftig. Denne første artikkelen beskriver utfordringer og muligheter for å produsere skogbasert biodrivstoff i Norge. De neste artiklene vil belyse; – hvordan etablering av flere større biodrivstoffanlegg vil kunne påvirke skogbruket og øvrig skogindustri, – hvilke type nordiske treforedlingsbedrifter som har lykkes med omstilling og – ulike mulige utviklingsbaner for norsk skog- og bioenergisektor.


Det meste av biodrivstoffet som brukes i Norge i dag (ca 80 % i 2017) er såkalt førstegenerasjons biodrivstoff. Som råstoff anvendes for eksempel sukkerrør fra Brasil eller mais fra USA til bioetanol, og til produksjon av biodiesel brukes ulike vegetabilske oljer (fra oljepalme og raps) og fettholdig avfall (brukt frityrolje og slakteavfall).

Kan man bruke skogråstoff til avansert biodrivstoff øker imidlertid potensialet for biodrivstoff vesentlig. Det kommer også i mindre konflikt med matproduksjon og arealbruk generelt, og avskoging spesielt. Utfordringen er at de færreste teknologiene egnet for å produsere skogbasert bio¬driv¬stoff er kommersielt «modne», og klarer derfor ikke å konkurrere mot andre alternativer.

Det nødvendige omsetningskravet
Biodrivstoff koster i dag om lag dobbelt så mye som fossile alternativer uten avgifter. Fritak for CO2-avgiften på kr 1,18 pr liter for bensin og kr 1,35 for diesel, er ikke nok for å gjøre biodrivstoff lønnsomt. Likevel skapes etterspørsel etter biodrivstoff i Norge gjennom det såkalte omsetningskravet: minst 12% av drivstoff som selges i 2019 til veitransport skal være produsert fra biomasse – 5 % skal være avansert biodrivstoff. Det som omsettes utover kravet får fritak også for veibruksavgiften nemlig kr 5,25 pr liter for bensin og bioetanol og kr 3,81 for diesel og biodiesel. Dette fritaket har bidratt til at mengden biodrivstoff som omsettes har vært høyere enn omsetningskravet.

Regjeringen har imidlertid varslet en gjennomgang av avgiftsstrukturen til 2020-budsjettet, og Stortinget ønsker nå ikke avgiftsfritak for det som omsettes utover påbudet.
Biodrivstoff produsert fra noen råstoffer spesifisert i produktforskriften, blant annet skogråstoff, teller dobbelt når omsetningskravet oppfylles. Å telle dette dobbelt skal bidra til å fremme bruk av avansert biodrivstoff.

Samlet innebærer virkemidlene at norskprodusert biodrivstoff fra skogråstoff i praksis konkurrerer med annen avansert biodrivstoff og ikke med fossile alternativer. Dobbelttellingen sikrer likevel ikke at det blir lønnsomt å produsere skogbasert biodrivstoff i Norge fordi den ikke hindrer import av avansert biodrivstoff.

Skogbasert biodrivstoff koster
I BioNEXT-prosjektet ved NMBU har vi gjennomgått internasjonale studier av skogbasert biodriv¬stoff¬produksjon og sammenlignet produksjons¬kostnader for større anlegg, det vil si en årlig produksjon større enn 100 millioner liter (se figur 1). Energiutbyttet i prosessene varierer mellom teknologier, men det viser seg at mindre enn 50% av energien i tømmeret blir drivstoff. Slike anlegg vil derfor kreve biomasse i størrelsesorden 1 million kubikkmeter tømmer årlig. Råstoff blir den største kostnaden, ofte omkring 35-50%.

I følge studien vil skogbasert biodiesel kunne produseres omtrent like billig som første¬generasjons biodiesel, mens å produsere bioetanol basert på skogråstoff nok blir dyrere enn det dagens bioetanol koster. I bioraf¬finerier hvor bioetanol er et av mange produkter, som for eksempel hos Borregaard, er det imdidlertid vanskelig å spesifisere kostnadene for drivstoffdelen. Volumene som kan produseres fra bioprodukter vil imidlertid monne lite i forhold til de politiske ambisjonene i Norden og Europa.

Norges muligheter
Ved bruk av teknologier for å produsere skogsbasert biodrivstoff,vil råstoff-forbruk, overskuddsvarme, strømforbruk og mengde arbeidskraft variere. Det fins heller ikke store mengder egnet råstoff som er billigere enn massevirke. Med en massevirkepris på 300 kr pr kubikk¬meter levert veg (dvs vesentlig lavere enn dagens priser), samt 100 kr pr kubikkmeter til transport og flising, vil råvarekostnadene alene være på ca 4 kroner per liter. Dette kan sammenliknes med den internasjonale markedsprisen for autodiesel (før avgifter) på ca 5 kroner per liter.

Norske massevirkepriser er relativt lave i nordisk sammenheng, men etableres store anlegg vil logistikk-kostnadene kunne bli høye i Norge. Svenskene og finnene har mer biprodukter fra sagbruk og treforedling, men samtidig bygges det mange nye treforedlingsanlegg i begge land.

Bruk av greiner og topper og bruk av flere treslag kan gjøre råstoffet billigere inn på anlegg, men vil også kreve mer av raffineringsprosessene. Relativt billig strøm her til lands favoriserer teknologier med mer bruk av strøm, mens teknologier med mye overskuddsvarme er mindre fordelaktige da vi har et lite utbygd fjernvarmenett. Kronekursen er en annen faktor som påvirker lønnsomheten i Norge.

Samlet sett har norsk biodrivstoffproduksjon både konkurransefordeler og -ulemper sammenlignet med Sverige og Finland, men historien de siste tiårene har vist en større evne og vilje til å satse på skog¬industriell utvikling i Sverige og Finland. De politiske ambisjonene i Norden og EU på dette feltet gir imidlertid muligheter for lønnsom biodrivstoffproduksjon også i Norge. I tillegg vil kompetanse, virke¬midler og nye raffinerikonsepter kunne gi rom for norske aktører.

Figur 1. Forventede produksjonskostnader for pyrolyse (FASTPYR), Fischer-Tropsch (FTSYN), hydrothermal liquefaction (HTL), hydrolyse og fermentering (HYDFERM) og alkohol syntese (MXDALC) hentet fra ulike teknologistudier (€ per liter). Fra Walid et al. (2017)* *Mustapha WF, Bolkesjø TF, Martinsen T, Trømborg E. Techno-economic comparison of promising biofuel conversion pathways in a Nordic context – Effects of feedstock costs and technology learning. Energy Conversion and Management 2017;149:368-80. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2017.12.064
Foto
Walid Mustapha

Hvor stort er potensialet?
På kort sikt vil ikke biodrivstoff konkurrere kostnadsmessig med fossilt drivstoff, men som vi har diskutert over vil etterspørselen etter biodrivstoff i stor grad bestemmes av virkemiddelbruken i klima-, energi- og transportpolitikken. Hadde vi anvendt de tre millionene kubikkmetrene med tømmer som ble eksportert i 2017 til å produsere biodrivstoff her i Norge, ville det dekket 7-8% av dagens energiforbruk i vei¬transporten.

Øker vi avvirkningen moderat, bruker det som eksporteres av massevirke og biprodukter fra skogsindustrien og utnytter hogstavfallet noe bedre kan vi produsere biodrivstoff som dekker omkring 20% av dagens energiforbruk i vegtransporten i her til lands. I global sammenheng er imidlertid norsk biomasse relativt kostbar, slik at norsk biodrivstoffproduksjon er avhengig av industriell kompetanse og målrettede virkemidler for å være lønnsom mot importert avansert biodrivstoff. Men i et norsk verdikjedeperspektiv kan det å etablere biodrivstoffproduksjon også bidra positivt gjennom å sikre stabil avsetning for rest-råstoff fra norsk trelastindustri.

Published 14. February 2019 - 18:15 - Updated 14. February 2019 - 18:15