ska jag tanka etanol? fores studie 2011:1

8/7/2019 Ska jag tanka etanol? Fores studie 2011:1

1/110

Ska jag

tanka etanol?

FORES Studie 2011:1

Semida Silveira

Essays onEnvironmentalEconomics andEntreprenurship

4Es{


2/110

Ska jag tanka etanol?Semida Silveira

1:a upplagan, 1:a tryckningen

FORES 2011

FORES

Bellmansgatan 10118 20 Stockholm

Tn: 08-452 26 60

E-post: [email protected]

www.ores.se

Form och sttning: Kalle MagnussonTryck: Sjuhradsbygdens Tryckeri AB, Bors 2010

Typsnitt: Antenna (rubriker), Freight text (brdtext)

Papper: Scandia 2000 (omslag), Edixion Oset (inlaga)

ISBN: 978-91-978532-5-5

Fritt tillgngligt med vissa rttigheter frbehllna

FORES vill ha strsta mjliga spridning av de publikationer vi ger ut. Drr kan publikationerna utan kostnadladdas ner via www.ores.se. Enstaka exemplar kan ocks bestllas i tryckt orm via [email protected]. Vr hanteringav upphovsrtt utgr rn Creative Commons Erknnande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar 3.0 UnportedLicense (ls mer p www.creativecommons.se). Det innebr i korthet att det r tilltet att dela, det vill sga attkopiera, distribuera och snda verket, p villkor att FORES och rattaren anges, ndamlet r icke kommersielltoch verket inte rndras, bearbetas eller byggs vidare p.


4Es{


3/110


4/110

Denna studie r del av FORES skritserie4Es Esser om ekologi, ekonomi och entreprenrskap.

Sytet med skritserien r att utra och publicera orskningom miljekonomi med tydlig policyrelevans.

Skritserien 4Es har gjorts mjlig tack vare std rnTom Hedelius och Jan Wallanders stitelse


4Es{


5/110

Ska jag tankaetanol?Semida Silveira

fores studie 2011:1

FORES, 2011


6/110


7/110

FORES Forum fr reformer och entreprenrskap r en grn och

liberal tankesmedja som vill frnya debatten i Sverige med tro p

entreprenrskap och mnniskors mjligheter att sjlva forma sina liv.

Milj och marknad, migration, retagandet i civilsamhllet, in-

tegritet, jmstlldhet, global demokratisering och moderniserad

vlrd det r ngra av de rgor vi jobbar med. Vi r en ppen ochoberoende mtesplats r samhllsengagerade, debattrer, akade-

miker och beslutsattare i hela Sverige.

Tillsammans med personer i hela Sverige ska vi hitta lsningar

p hur Sverige kan mta de utmaningar som globaliseringen och

kliamathotet innebr. Vi ungerar som en lnk mellan nykna sam-

hllsmedborgare, debattrer, entreprenrer, beslutsattare och se-

ris orskning. FORES producerar bcker och arrangerar semina-rier och debatter.

Besk grna vr webbplats www.fores.se

En grn och liberaltankesmedja

Om Fores


8/110


9/110

Kort om frfattaren ____________________________________________x

Kort om studien _______________________________________________xi

Frord ________________________________________________________xiii

Kapitel 1. Sammanfattning ____________________________________1

Kapitel 2. Etanoldebatten i perspektiv_______________________ 5

Kapitel 3. Frnybar energi ____________________________________15

Kapitel 4. Biomassa _________________________________________25

Kapitel 5. Etanol ______________________________________________31

Kapitel 6. Policyrekommendationer fr utveckling avetanolpotentialen ________________________________ 61

Kapitel 7. Etanol ett bra fr val fr milj och utveckling __67Kapitel 8. Avslutande kommentarer _________________________71

Ordlista_______________________________________________________85

Referenser____________________________________________________ 87

Innehll


10/110

Semida Silveira r proessor i energi och klimatstudier vid Kung-

liga Tekniska Hgskolan i Stockholm. Hon har en l. dr. i regional

planering vid samma lroste, med okus p hllbar utveckling.

Hon har tidigare arbetat som expert vid Energimyndigheten och

som ansvarig r klimatprogrammet vid Stockholm Environment

Institute.

Silveira har ven rattat en rad artiklar och bcker om bio-

energi och utvecklingen av hllbara energisystem i Sverige.

Kort om frfattaren

x


11/110

Ska konsumenter som vill agera miljvnligt kra ordon som

drivs p etanol? Snks verkligen utslppen nr olk tankar E85 istl-

let r bensin? Och riskerar en kad etanolproduktion att ta mark i

ansprk som istllet kunde anvndas till att odla livsmedel?

Denna studie vill nyansera debatten och sl hl p ngra av my-

terna kring anvndandet av etanol. Hr ges exempel p samhl-

lets vinster av en kad produktion och anvndning av etanol inom

transportsektorn, svl r miljn som r ekonomin. Likas visar

den p de positiva eekter etanolen har i de utvecklingslnder dr

rmst sockergrdor odlas, srskilt vad avser en modernisering av

jordbruks- och industrisektorerna. I ett srskilt avsnitt diskuteras

ocks industrilndernas generella behov av en hgre tillgng till al-

ternativa drivmedel.Studien ser positivt p en utbyggd produktion av etanol som

drivmedel, men betonar tydligt att det inte r vara den enda vgen

ramt. Behvliga satsningar inom etanolindustrin ska inte ute-

sluta eller ske p bekostnad av utvecklingen av andra rnybara

brnslen.

Kort om studien

xi


12/110


13/110

xiiixiii

Frord

Etanolens myter ochsanningar viktiga frkonsumentens val

nda sedan de frsta miljbilarna brjade rulla i Sverige har

etanol som drivmedel varit reml r debatt. Bland orskare,politiker och journalister har ett stundtals hgljutt och mng-

bottnat siktsutbyte rekommit. Flera tvrskra uttalanden om

etanolens rtjnster eller nackdelar som llts har dock prglats

av vag aktagrund. Drr bad FORES proessor Semida Silveira

att underska vad som r sant och alskt i rga om etanol som

drivmedel. Resultatet blev denna studie, som rhoppningsvis

nyanserar diskussionen och rtar ut en del rgetecken kring eta-nolen.

Redan innan de rsta miljbilarna brjade rulla p svenska

vgar irgasattes sjlva miljaspekterna av att kra ordon p

etanol. Frn politiskt hll sgs dock etanoldrivmedel som ett ltt-

tillgngligt och snabbt stt att pbrja omstllningen till en min-

dre miljstrande bilpark. Men r etanolen s miljvnlig eller


14/110

xiv

blir konsumenter som vill kra grnare lurade? Vr studie kon-

staterar att etanolen skapar hg miljnytta, rmst i ttbeolka-de omrden, d den tydligt bidrar till att minska utslppen rn

transportsektorn.

I takt med att mnga attiga lnder kring 2005 upplevde en

matkris, med dliga skrdar och usel tillgng p stapelvaror, sat-

tes etanolen ven in i en utvecklingskontext. I lnder som Bra-

silien eller Tanzania riskerade eterrgan p etanol leda till att

mark som behvdes r livsmedelsproduktion togs i ansprk,

hvdade kritikerna. Men som exemplet Brasilien visar innebr

den kade biodrivmedelsproduktionen i era all att mer livs-

medel n rut produceras.

Vi hoppas att denna studie ger nuvarande och potentiella bil-

gare tillgng till objektiva akta om etanol r att drigenom

bilda sig en egen uppattning. Vr rhoppning r att den enskil-de konsumentens kade kunskap om etanol kommer att leda till

ett nnu strre engagemang i miljrgor. Srskilt etersom en ny

generation miljbilar inom de nrmaste ren ska introduceras p

den svenska marknaden.

Som brukligt r med FORES publikationer r sammanstll-

ningen baserad p trovrdiga reerenser rn orskning och seri-

sa organisationer. Texten innehller era hnvisningar r vidarelsning.


15/110

xvxv

FORES vill rikta ett varmt tack till proessor Semida Silveira

r sitt engagerade och noggranna arbete med att genomra stu-dien.

Vi r ven mycket tacksamma r de kommentarer vi tt p

studien av Mats Bjrsell, Naturvrdsverket och Tommy Lund-

gren, Sveriges Lantbruksuniversitet i Ume. Tack ocks till

FORES re detta miljprogramche Jakob Rutqvist som lst ige-

nom olika versioner av studien och kompletterat den med olika

uppgiter.

Mattias Johanssonvice VD, FORES

Stockholm, 8 mars 2011


16/110


17/110

1

Sammanfattning

Kapitel 1

r etanol miljvnligt? r biodrivmedel verkligen en rny-

bar energiklla som bidrar till minskade utslpp av vxthusgaser?

Leder en kad eterrgan p etanol till att mark som behvs r

livsmedelsproduktion istllet utnyttjas r att producera etanol

till rika lnder?

sikterna om nyttan med biodrivmedel i allmnhet och etanol isynnerhet gr isr. Etanolens resprkare hvdar att etanol r ett

biodrivmedel med stor klimatnytta, som kan gra oss mindre be-

roende av olja och minska koldioxidutslppen. Kritikerna menar

andra sidan att etanol inte alls r klimatvnligt, utan att den dess-

utom leder till skvling av regnskog, konkurrens om marken och i

slutnden brist p mat.

Vem har rtt? Och hur ska konsumenterna agera?Denna studie klargr ngra av svaren. Den underliggande tesen

r att svenska konsumenter vill gra bra miljval och vill bidra till

bttre energilsningar, till exempel genom att vlja rnybart driv-

medel till sina bilar. Just drr r det viktigt att konsumenterna

r tillgng till objektiva akta om drivmedlet etanol r att bilda sig

en egen uppattning.Gllande titelns rga Ska konsumenterna tanka etanol? r


18/110

2

Semida Silveira

studiens svar Ja. Den redogr r exempel p att produktion och

anvndning av etanol inom transportsektorn ger en hg och kost-nadseektiv miljnytta r bde den individuella konsumenten

och r samhllet som helhet. Etanol r ett beprvat biodrivmedel

som med ltthet kan anvndas i transportsektorns bentliga inra-

struktur drmed blir den totala omstllningskostnaden relativt

lg.

I en del av studien diskuteras etanolanvndningens globala mil-

jnytta. Etanolens strsta rdelar ligger ramr allt i dess poten-

tial r att minska CO2-utslppen rn bilar och andra ossilbrns-

ledrivna ordon. P lokal niv ger etanolanvndningen bevisligen

rbttrad stadslut och minskad rsurning av mark och rbtt-

rad hlsa, vilket ocks bidrar till den hga miljnyttan.

Vidare diskuterar studien vilka eekter anvndningen av eta-

nol som drivmedel i industrilnder har i de utvecklingslnder somproducerar sockergrdor och etanol. Hr tar studien stllning r

att eekterna till vervgande del r positiva. Samhllsutveckling-

en i de berrda lnderna rmjas inte bara genom ett tillskott av

etanolproducenter, utan ven genom att det skapas rutsttning-

ar r modernisering av jordbruket och industrin. Dessa satsningar

skapar nya arbetstillllen, kade inkomster samt elektriering av

landsbygden. Likas stmmer inte myten att produktionen av eta-nol trnger ut odling av livsmedel. Snarare nns exempel p syner-

gieekter, dvs. att produktionen som helhet blir strre.

D mnga av utvecklingslnderna str inr en strukturell sam-

hllsrndring kan en strre, global etanolmarknad gra proces-

sen mer dynamisk. Drr r det viktigt att industrilnderna ger

sitt std till etanolindustrin i utvecklingslnder genom bde inves-teringar och import av etanol. En kad betydelse r etanolen som


19/110

Sammanfattning

3

drivmedel ger dessutom utvecklingslnderna en viktig roll i den

globala kampen r en hllbar utveckling.Vad gller industrilnders behov av alternativa drivmedel pekar

studien p att etanol r ett spr bland era. Satsningar inom eta-

nolindustrin behver inte, och ska inte, utesluta andra alternativa

drivmedel. I likhet med variationen av tekniker r elproduktion,

som redan nns idag, s kommer transportsektorn sannolikt att

ha ett betydligt mer diversierat utbud av drivmedel i ramtiden.

Dremot behver industrilnderna vidareutveckla tekniken r

etanolproduktion r att vara konkurrenskratiga etanolproducen-

ter p en global marknad, vilket r en utmaning som vl utvecklade

lnder borde klara av.


20/110


21/110

5

Allmnhetens kunskap om hur produktion och anvndning

av energi pverkar samhllet har kat markant de senaste ren.

Vxthusgasernas pverkan p klimatet har undgtt och intresset

r bioenergi har vuxit snabbt. Anvndningen av biomassa i ormav restprodukter rn skog och jordbruk r att producera energi

r ingen nyhet, tvrtom r biomassan den ldsta energikllan som

vi knner till. Storskalig anvndning av bioenergi med hjlp av mo-

dern teknik r dock ngot som rst nu har tagit ordentlig art in-

ternationellt. I Sverige har anvndningen av bioenergi kat kratigt

de senaste decennierna, i synnerhet anvndningen av restproduk-

ter rn skog r att producera jrrvrme1 2 3. Biomassa r idag denstrsta energikllan i Sverige!4 Den r inte bara strre n olja men

ven strre n vattenkrat och krnkrat tillsammans.

I samband med att klimatrgan ntt hgst upp p den politiska

1. Energimyndigheten (2009): Energilget 2009. Se ven http://www.regeringen.se/sb/d/9097 r den svenskaofciella positionen kring bioenergi.2. Se ven http://www.regeringen.se/sb/d/9097 r den svenska ofciella positionen kring bioenergi.

3. Regeringskansliet (2010): Sveriges Nationella Handlingsplan r rmjandet av rnybar energi. Dnr. 2010/742/E,http://www.regeringen.se/content/1/c6/14/90/23/968a6b5e.pd4. Svebio (2010): Bioenergi Sveriges strsta energiklla. http://www.svebio.se/attachments/33/1310.pd

Etanoldebatteni perspektiv

Kapitel 2


22/110

6

Semida Silveira

agendan har era nya ider tagits ram r att rmja rnybar en-

ergi. Bioenergi har visat sig vara bland de mest attraktiva rnyba-ra energikllorna. Populariteten beror inte endast p biomassans

tillgnglighet i vrlden men ocks p att det redan idag nns era

grundligt testade och kommersiella tekniker r produktion och

anvndning av bioenergi.5

Frn att ha varit ett nischat energisegment, har bioenergi grad-

vis blivit mer attraktivt som arsomrde internationellt. Srskil-

da intressen har vuxit ram kring biodrivmedel r transportsek-

torn vilket lett till att mnga intresseorganisationer har hjt sina

rster. Flertalet internationella organ, till exempel FAO6, UN-

CTAD7 och Vrldsbanken8, har tagit stllning inom debatten om

biodrivmedel och orskningen kring bioenergi har trappats upp

vrlden ver.

Den kade anvndningen av biodrivmedel inom transportn-ringen har lett till en debatt som gr det svrt r konsumenten

att ta stllning till de olika alternativ som erbjuds p marknaden.

ena sidan propagerar politikerna r att konsumenten ska vlja en

miljbil och tanka etanol, andra sidan sger milj- och utveck-

lingsorganisationer att etanol inte r ngon bra lsning. Vem ska

konsumenten tro p? Ska vi byta till etanoldrivna bilar eller behlla

de bensindrivna? Ska vi tanka etanol eller r det ortarande bttreatt tanka bensin? Eller ska vi istllet g ver till diesel- eller gas-

drivna bilar?

5. Silveira, Semida (2005): Bioenergy realizing the potential. Elsevier.6. Food and Agriculture Organization o the UN (2010). http://www.ao.org/bioenergy/home/en/7. UNCTAD (2010): UNCTADs position on biouels policies and the global ood crisis.

http://www.unctad.org/Templates/Page.asp?intItemID=4526&lang=18. The World Bank (2010): Bioenergy development issues and impacts or poverty and natural resource manage-ment. http://siteresources.worldbank.org/INTARD/Resources/Bioenergy.pd


23/110

7

Etanoldebatten i perspektiv

Mlet med denna rapport r att redogra r de myter och aktasom nns om etanol och drmed underltta r konsumenten i

hans eller hennes val att kpa en etanolbil, att tanka etanol eller att

lta bli.

Varfr kritiseras etanolen?Utvecklingen av biodrivmedelsmarknaden har lett till heta diskus-

sioner p senare tid. Figur 1 sammanattar de huvudargument som

otast lyts ram i diskussionen kring etanol som alternativt driv-

medel. De som resprkar etanol som ett bra alternativ menar

att anvndningen av etanol minskar oljeberoendet inom trans-

portsektorn, minskar CO2 utslppen, bidrar till att skapa jobb ochrmjar utvecklingen. Dessutom kan etanol enkelt integreras i be-

Positiva Negativa

Diversiferar energikllorna inom trans-portsektorn och minskar drigenom ol-jeberoendet

Kan bara erstta en mindre delav transportsektorns behov avbrnsle

Minskar CO2-utslpp p ett kostnads-eektivt stt hg klimatnytta

Leder till skvling av regnskog,rmjar monokultur och minskarbiologisk mngald lg mil-jnytta

Frmjar regional utveckling i bde indu-

stri- och utvecklingslnder

Gr utvecklingslnder till brns-

leproducenter; konkurrerar dr-med med mark r livsmedels-produktion

Ltt anpassad till existerande inra-struktur r distribution och anvndning

Lg energieektivitet i den tota-la kedjan well to wheel

Figur 1. Positiva och negativa argument om etanol


24/110

8

Semida Silveira

ntlig inrastruktur. Samtidigt nns det era invndningar mot

anvndningen av etanol.Sveriges regering har ambitionen att ha en bilpark som r obe-

roende av ossilbrnslen r 2030. Idag r 93 procent av vgtraken

i Sverige beroende av olja. Alternativa drivmedel r vgtranspor-

ter r drr ndvndiga r att uppn detta ml. Sveriges ambition

att ka anvndningen av etanol ses dock inte som positiv av alla.

Mnga menar att etanol inte kan lsa energirsrjningen inom

transportsektorn etersom energibehovet r s pass stort och re-

surstillgngen begrnsad. Biomassa anvnds inte bara som energi-

klla, utan ocks som ber, oder och livsmedel. En generellt kad

anvndning av biodrivmedel kommer drmed att innebra strre

konkurrens om resurserna. Biodrivmedel r inte en hllbar lsning

r transportsektorn etersom de krver omattande odlingsmark

r energiskog och sockergrdor. Drmed hotas livsmedelspro-duktionen, menar skeptikerna. Generellt har kritiken rmst hand-

lat om de miljmssiga och sociala konsekvenser som en storskalig

produktion av biodrivmedel kan leda till.

Nr man producerar etanol r det viktigt att man r ut mer en-

ergi n vad som krvs r sjlva produktionsprocessen. Nyckeltalet

kopplat till detta kallas r energibalans. I Brasilien r energibalan-

sen cirka 9,3 r etanol producerat rn sockerrr. Detta innebratt det gr att producera 9,3 enheter av rnybar energi r varje

enhet av ossilt brnsle som anvnds vid etanolproduktionen. I

Brasilien r det ramr allt under sockerrrstransporterna som

ossila brnslen kommer in i bilden. El och vrme till anlggning-

arna produceras med hjlp av bagass, som r en restprodukt i pro-

duktionsprocessen. Utveckling pgr r att minska anvndning avossila brnslen i logistikdelen av produktionskedjan. Fr etanol


25/110

9


Energiklla Energibalans* Minskade utslpp

Sockerrr 9.3 89%

Majs 0,62,0 -30% a 38%

Vete 0,971,1 19% a 47%

Betor 1,21,8 35% a 56%

Kassava 1,61,7 63%

Andra generationens teknik** 8,38,4 66% a 73%

Figur 2. Jmfrelse av energibalanser hos bioetanol

producerat frn olika kllor

Figur 3. tervinning av kol

* 9,3 enheter av rnybar energi r varje enhet v ossilt brnsle som anvnds vid etanolproduktion.** Uppskattad sira. Tekniken r under utveckling.Klla: Baserad p siror rn Dai m.. (2006), EBAMM (2005), IEA (2004), Marcedor m.. (2007) ochNguyen m.. (2007).

(a) CO2

ngas upp av vxande skog och grdor.

(b) Syret (O2) slpps tillbaka i atmosren, och kolet (C) lagras i vxternas biomassa.

(c) Kolet i den skrdade biomassas raktas till kratverket.

(d) Kratverket brnner biomassan och den i vxterna lagrade koldioxiden tergr till at-

mosren. Tas hela processen i beaktande, sker inga nettoutslpp nr biomassa brnns.

O2

O2

C

CO2

a

d

c

b


26/110

10

Semida Silveira

producerad rn majs i USA r balansen en annan etersom etano-

lanlggningarna dr kper sin el rn ntet, vilken ota producerasrn kol. Figur 2 visar dessa skillnader och de relaterade utslpp

som en eventuell ersttning av det ossila brnslet innebr. Notera

att etanol producerad med andra generationens teknik (Ligno-

cellulosic residues i tabellen) ortarande ger mindre klimatnyt-

ta n etanol producerad rn sockerrr med rsta generationens

teknik.

Ett viktigt argument r anvndningen av etanol r aktiskt den

klimatnytta som kan uppns nr man erstter bensin, nmligen

minskade utslpp av vxthusgaser. Fr att detta ska kunna uppns

r det dock viktigt att processen som helhet gr med vinst. Figur 3

visar hur kolbalansen ska se ut r att biodrivmedlet ska kunna

rknas som hllbart. Tanken r att nettoutslppet av CO2 ska vara

noll om tillvxten av ny biomassa jmnas ut med rbrnningen avbiodrivmedlet. Energibalansen och typen av energi som anvnds

vid etanolramstllningen relateras direkt till vxthusgasutslp-

pen.

Under 2008 publicerades tv studier som skapade stora dis-

kussioner kring den verkliga miljnyttan hos biodrivmedel. Sear-

chinger et al.9 menade att tidigare studier bara tagit hnsyn till den

positiva koldioxidupptagning vid tillvxten av biomassa och intevid utslppen som intrar d kollager rstrs (ett exempel p ett

kollager r en gammal skog dr kol bundits under lng tid). Frat-

tarna menar att etanol producerad rn majs i USA kar utslppen

s mycket att det skulle ta 167 r att neutralisera dem. De noterar

att etanol producerat rn sockerrr i Brasilien har andra rdelar,

9. Searchinger, T. et al. (2008): Use o US Croplands rom biouels increases greenhouse gases through emissionsrom land-use change. Science, Vol. 319, s. 1238-1240.


27/110

11


men rutstter d att omrden med stora kollager inte tas i bruk

r sockerrrsproduktion.Fargione et al.10 r p samma linje och menar att det utslpp

som orsakas av rndrad markanvndning p grund av biodriv-

medelsproduktion skapar en s kallad kolskuld (carbon debt) som

kan ta era decennier att betala tillbaka. Biomassa som produce-

ras p konverterad mark (mark som tidigare varit ett kollager) kan

med andra ord skapa mer utslpp n de ossila brnslena som er-

satts, menar rattarna. Fr att biodrivmedel ska kunna bidra till

en minskning av vxthuseekten r det drr viktigt att odlingen

av biomassa inte rigr de kollager som nns i mark och naturvege-

tation. Deras analys visar att de esta alternativ skapar en kolskuld

men att dessa r av olika storlekar. Sockerrr och sojabnor som

odlats p den brasilianska cerrados (brasiliansk savann) hvdade

sig vl medan palmolja rn Indonesien r det smsta alternativet.Om sojabnor eller palmer planteras i skogsmark i Amazonas eller

Indonesien r kolskulden mycket stor. Om majs planteras p grss-

sltterna i centrala USA s kan det ta nstan hundra r innan kol-

skulden terbetalats.

I Sverige har en liknande rapport11 som skrevs r Expertgrup-

pen r miljstudier tt stor uppmrksamhet i media. Sren Wibe

pekar dr p den ysiska begrnsningen av potentialen r biodriv-medelsproduktion samt sambandet mellan biodrivmedelsproduk-

tion och hjda livsmedelspriser i vrlden. Rapporten har kritise-

rats av intresseorganisationer och akademiker. Kritikerna menar

att man genom antaganden generaliserar den negativa pverkan

av etanol och att man inte skiljer p rhllanden i olika vrlds-

10. Fargione J. et al. (2008): Land clearing and the biouel carbon debt. Science, Vol. 319, s. 1235-1238.11. Wibe, Sren (2010): Etanolens koldioxideekter en versikt av orskningslget. Rapport till expertgruppenr miljstudier p Finansdepartementet, Regeringskansliet.


28/110

12

Semida Silveira

delar. Till exempel antar man att den miljmssiga och sociala

pverkan av etanol producerad rn majs och svensk etanolpro-duktion r densamma, vilket inte alls stmmer. All etanolproduk-

tion leder inte till avverkning av regnskog och uppodling av orrd

natur etersom mycket produktion sker p mark som tidigare lg i

trda. Dessutom kommer energi som anvnds i etanolproduktio-

nen mnga gnger rn restprodukter och inte rn el producerad

rn ossila brnslen, som r allet i till exempel USA. Berndes et

al. menar att ett bttre samspel mellan jordbruk och bioenergi kan

ka klimatnyttan genom att exempelvis skapa en kolsnka (carbon

sink).12 En kolsnka kan bland annat stadkommas genom att mark

som tidigare inte lagrat kol anvnds r odling av energigrdor och

drmed kas den totala absorberingen av kol r markomrdet.

Brjessons studie Fin- eller uletanol vad avgr? gr en ge-

nomgende analys av etanolens miljnytta.13

I studien diskuterasvilka kriterier som pverkar energieektiviteten som nns i etano-

len: typen av mark som anvnds vid odling, brnsle som anvnds

i etanolanlggningar och hur biprodukter hanteras och utnyttjas.

Variationer i dessa aktorer gr att milj- och klimatnyttan av eta-

nolen kan vara stor eller jmrbar med ossila brnslen. Slutsat-

sen r att etanolen som produceras i Sverige rn spannml ska be-

traktas som netanol etersom den uppyller miljkraven samtbidrar till en cirka 80 procentig minskning av vxthusgaser jmrt

med bensin. Detsamma kan man inte sga om etanol producerad

rn majs i USA, men rattaren ppekar att det nns en stor r-

bttringspotential.

12. Berndes, G., Bryngelsson, D. and Sparovek, G. (2010): Is it possible to avoid bad impacts by using good uel etha-

nol? Naturvrdsverket. Report 6331.13. Brjesson, P. (2008): Fin- eller uletanol vad avgr? Rapport 65. Lunds Tekniska Hgskola, Institutionen rteknik och samhlle.


29/110

13


I en senare rapport14 lyts ven vikten av att ta hnsyn till om-

stndigheterna kring etanolproduktionen och planera bioener-giexpansionen s att den verkligen rbli hllbar. I Sverige r den

nuvarande produktionen hllbar, men hllbarhetsaspekten av pro-

duktionen kan utvecklas negativt om mark med stora mngder

bunden kol exploateras. Detsamma gller i andra delar av vrlden.

Utvecklingstakten av produktion och anvndning av etanol kan

pverka vr rmga att anvnda biobrnslepotentialen p ett hll-

bart stt.

14. Brjesson, P. et al. (2009): Sustainable vehicles do they exist? Rapport 67. Lunds Tekniska Hgskola, Institu-tionen r teknik och samhlle.


30/110


31/110

15

Frnybar energi

Kapitel 3

Vad r frnybar energioch hur mycket anvnder vi?

Frnybar energi r energi som utvinns rn rnybara energikllor,

det vill sga energikllor som kan rnyas i samma takt som de ut-

nyttjas. Sol, vind, vatten och biomassa r exempel p rnybara en-

ergikllor. Etersom biomassa nybildas kontinuerligt s r bioener-gi en rnybar energiklla.1 Hllbarheten rutstter emellertid att

det existerar en balans mellan anvndningen och nybildningen av

biomassa. Det r ndvndigt att energigrdor och energiskog plan-

teras kontinuerligt s att koldioxid som slpps ut vid rbrnning

av biobrnslen kan terupptas i naturen.

Energianvndningen i vrlden har rdubblats sedan brjan av

70-talet. Fortarande kommer den strsta delen av vrldens energirn icke rnybara kllor som till exempel kol, olja och naturgas.2

Fossila brnslen r en del av ett geologiskt kapital som inte kan

rnyas inom verskdlig tid, men ocks den strsta orsaken till

de utslpp av vxthusgaser som antas orsaka klimatrndringar.

Energisektorn str r 62 procent av alla utslpp av vxthusgaser i

1. Regeringskansliet (2008): Bioenergi rn jord- och skogsbruket. Faktablad. Jordbruksdepartementet. http://www.regeringen.se/content/1/c6/09/78/36/558101a2.pd2. International Energy Agency (2010): http://www.iea.org/textbase/nppd/ree/2010/key_stats_2010.pd


32/110

16

Semida Silveira

Gas21,1%

Krnkraft5,8%

Hydro2,2%

Brnnbartavfall10,0%

Annat0,7%

Kol 27,0%

Olja 33,2%

orm av koldioxid, metan och kvveoxider som ramr allt uppstr

genom rbrnningen av ossila brnslen.

Drivmedel inom transportsektorn str r cirka 32 procent avall energianvndning i vrlden det mesta r i orm av bensin och

diesel. Transportsektorn ansvarar r 23 procent av alla CO2 ut-

slpp, men ortstter att ka sin andel i snabb takt3. Cirka 61 pro-

cent av all oljeanvndning i vrlden gr till transportsektorn (71%

inom EU). Det r drr hgst ndvndigt att alternativa drivme-

del utnyttjas. Nya drivmedel bidrar till att ka tryggheten i energi-3. International Energy Agency (2008): World Energy Outlook 2008.

Figur 4. Den globala energitillfrseln 2008

12 267 Mtoe

Klla: International Energy Agency: Key World Energy Statistics 2010.


33/110

17

Frnybar energi

rsrjningen, vilket i sin tur minskar transportsektorns srbarhet.

Det r dessutom viktigt att rnybara alternativ till bensin och die-sel inrs r att minska klimatpverkande utslpp, men ocks r

att minska andra utslpp som pverkar mnniskors hlsa och milj

negativt. Det krvs drastiska reormer i vra energisystem r att

ka eektiviteten i energiomvandlingen och energianvndningen,

samt r att skita anvndningen till rnybara kllor.

Hur mycket frnybar energianvnds i Sverige?

I Sverige r andelen rnybar energi 44 procent av den totala ener-

gianvndningen 4. EU-mlet r att rnybar energi ska omatta 20

procent av den totala energianvndningen r 2020. Dessa 20 pro-cent rdelas ojmnt bland de 27 medlemslnderna. Fr Sverige,

som har en relativt hg anvndning, innebr det 49 procent rny-

bar energi r 2020. Det politiska mlet i Sverige r dremot 50 pro-

cent rnybar energi r 2020.

Sveriges energisystem har rndrats betydligt sedan 1970-

talet, med en kratig minskning av oljeanvndningen inom indu-

stri- och bostadssektorn. Transportsektorn r dock i stort sett heltberoende av olja ett energislag som Sverige mste importera till

100 procent. Andelen energi som anvnds r inrikestransporter

motsvarar cirka en jrdedel av hela energianvndningen i landet.

Andelen rnybar energi inom transportsektorn r ortarande

mycket liten. Introduktion och utveckling av marknaden r bio-

drivmedel i Sverige har skett under 2000-talet. Vad gller vgtrak4. Energimyndigheten (2009): Energilget 2009.


34/110


35/110

19

Frnybar energi

EU:s politik fr frnybar energi

Transportsektorn ansvarar r en tredjedel av energianvndning inomEU. r 2020 ska 20 procent av Europas totala energibehov tillgodoses medrnybar energi. Utslppen av vxthusgaser ska ocks minskas med 20procent. Inom transportsektorn ska 5,75 procent av de drivmedel som an-vnds vara biodrivmedel redan r 2010 och 10 procent r 2020. Detta vartnkt som ett obligatoriskt ml, men r ocks kopplat till utvecklingen avhllbarhetskriterierna samt kommersialiseringen av andra generationensbiodrivmedel. Inom EU r direktivet vgledande, men som det ser ut idag

kommer EU inte att uppn dessa ml inom transportsektorn uppnr EUenbart en andel p 4 procent.1 Ett nytt direktiv med regler och incitamentr att rmja dessa ml har tagits ram. 2 I era medlemslnder har ande-len av rnybar energi rblivit orndrad sedan era r. Nya tgrderkommer att krvas r att uppn mlet. EU kommissionen ortstter attvidta rttsliga tgrder r att rmja ramsteg.

Individuella ml r satta r medlemslnderna och handeln med bio-drivmedel etableras successivt. Medlemslnderna har inom vissa ramaren hel del rihet att vlja vilka drivmedel de vill satsa p samt p vilket stt

dessa ska rmjas. De r nrva rande tv strsta alternativa biodrivmed-len inom EU r biodiesel och etanol. Biogas utvecklas i snabb takt menven elbilar r p intg. Idag r biomassa den strsta rnybara energikl-lan inom EU, totalt sett. En mindre del av biomassan anvnds r elpro-duktion medan resten anvnds r bland annat vrme och biodrivmedel.Den totala produktionen av biomassa r energi rvntas ka vsentligtinom EU de kommande ren. Frutsttningarna r utveckling av biodriv-medel varierar i EU:s medlemslnder och ledder till olika politiska tgr-der p nationell niv. Skattelttnader och biodrivmedelskrav har varit de

tv vanligaste policymekanismerna som anvnts r att r mja biodriv-medlen.

1. Europeiska Kommissionen (2009): Lgesrapport om rnybar energi. http://eur-lex.europa.eu/Lex-UriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2009:0192:FIN:SV:PDF2. Europaparlamentet (2009): Directive on the promotion o the use o energy rom renewable sources.http://register.consilium.europa.eu/pd/en/08/st03/st03736.en08.pd


36/110

20

Semida Silveira

TysklandSlovakien

SverigeLittauen

Frankrikesterrike

NederlndernaPortugal

LuxemburgGreklandSpanienBelgien

RomnienStorbritannien

PolenSlovenien

NorgeUngern

TjeckienIrland

ItalienSchweizLettland

CypernDanmark

TurkietBulgarien

FinlandMalta

IslandEstlandEU27

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Ml fr 2010 Ml fr 2020

Figur 6. Biobrnsleanvndning i EU 27 jmfrt

med ml fr 2010 och 2020

Klla: European Environment Agency (2010): Towards a resource efcient transport system TERM 2009 Indicators tracking transport and environment in the European Union.


37/110

21

Frnybar energi

Vad r bioenergi?

Bioenergi r energi utvunnen ur biomassa och kan anvndas rmatlagning, uppvrmning, elproduktion eller biodrivmedelsram-

stllning. Biomassa nns i olika ormer, till exempel som trd-

brnsle rn skogen i orm av grenar och toppar, spn och bark rn

sgverk, biprodukter rn massaindustrin, energiskog, energigr-

dor som halm eller sockerrr, restprodukter rn jordbruk och or-

ganiskt avall rn till exempel vattenrening. I Sverige rknas ven

torv som biobrnsle, men som lngsamt rnybart.

Den rndrade synen p energi, milj och klimat gr att intres-

set r bioenergi har kat markant de senaste ren. Diskussionen

kring bioenergins potential har gtt rn att vara nationell, till att

nu ras p internationell niv, dr man gr uppskattningar av till-

gngen p biomassa i relation till den kade eterrgan. Biomassa-

tillgngen har en bttre internationell spridning n konventionellaenergikllor som olja, vilket gr biomassan till en attraktiv energi-

klla r bde industri- och utvecklingslnder. En viktig aspekt av

bioenergins attraktionskrat i Europa r mjligheten till rnyelse

inom jord- och skogsbruk i orm av kad sysselsttning i glesbygd

med marknadsanpassad produktion och minskade bidrag.


38/110

22

Semida Silveira

Figur 7. Tekniska alternativ fr bioenergi

Klla:BNDESochCGEE(2008):Sug

arcanebasedbioethanolEnergyforSus

tainableDevelopment.http://www.

sugarcanebioethanol.org

Vrme

E

lektricitet

Etanol

Biodiesel

Distillation

trans-ester-

bildning

Biogas

Gas

Gas

Olja

K

ol

Raffinering

Diesel

Brnslecell

nga

Frbrnning

F

rgasning

HTU-

torrdestillation

smltning

Nedbrytning

Fermentering

Utvinning

(vegetabilisk

oljefrande

vxter)

Biokemiskkonvertering

Termokem

iskkonvertering

ng-

turbin

Syntes

komb.

kretslop

ps-

motorer

Gasmotor

Brnsle


39/110


40/110


41/110

25

Biomassa

Kapitel 4

Hur mycket biomassakan man producera i vrlden?

Frvntningarna p hur mycket bioenergi kan bidra till den globala

energitillrseln r stora. Detta ramgr av era studier dr bioen-

ergi rvntas tillgodose upp till cirka 30 procent av det totala be-

hovet 2050 (att jmra med cirka elva procent idag). Uppskatt-ningar nns kring (1) den teoretiska potentialen som inneattar all

biomassa som kan produceras i vrlden; (2) den tekniska potentia-

len som r resultatet av tekniker som nns till hands eller r under

utveckling; (3) den ekonomiska potentialen som avgrnsar mjlig-

heterna ytterligare med hnsyn till rvntad konkurrens om re-

surser och kommersiella villkor.

Redan i en tidig scenariostudie rn IIASA, gjord av Fischer ochSchrattenholzer, ppekades att jordbruksbaserad biomassapro-

duktion berknas ka ptagligt under de kommande decennierna.

Frattarna uppskattade den totala biomassapotentialen, inklusi-

ve restprodukter rn skog och urbana miljer samt jordbruk, till

nra 400 exajoule (EJ) per r 2050.1 Detta motsvarar cirka 85 pro-

1. Fischer, G., och Schrattenholzer, L. (2001): Global bioenergy potentials through 2050. Biomass & Bioenergy, Vol.20(3), s. 151-159.


42/110

26

Semida Silveira

cent av den totala energianvndningen i vrlden idag.

Berndes, Hoogwijk och van den Broek har analyserat 17 tidigastudier om bioenergins potential.2 Uppskattningar i dessa studier

varierar rn under 100 EJ per r till ver 400 EJ per r r r 2050.

Ngra studier utgr rn tillrselsidan, det vill sga hur mycket

biomassa som kan rvntas nnas tillgnglig baserad p till ex-

empel mark- och vattentillgng och den rvntade konkurrensen

om dessa resurser. Andra studier okuserar p eterrgan p ener-

gi och analyserar hur el, vrme och transportbrnsle konkurrerar

om biomassan, vilken i sin tur r beroende av det kommersiella

vrdet av olika tekniker samt tillgngen till andra energialternativ.

P senare r har era nya studier publicerats kring bioenergins

potential. Dornburg och Faaij har jmrt tta av dessa nya studier

med srskild hnsyn till markanvndning, vattenanvndning, bio-

diversitet, livsmedelsproduktion och ekonomi vid en storskaliganvndning av bioenergi.3 Deras analys visar att olika antaganden

kring tillgngen p mark och avkastningen inom jordbruk r pro-

duktion av energigrdor orsakar stora variationer i det slutgiltiga

resultatet av studierna. I ngra av de nya studierna nr den potenti-

ella produktionen nnu hgre niver upp till nstan 1 600 EJ per

r om bland annat en omattande intensiering av jordbruket ge-

nomrs. Latinamerika och Arikahar den strsta potentialen rproduktion av energigrdor.4

Det nns konsensus om att jordbruket kommer att ha stor be-

2. Berndes, G., Hoogwijk, M. och van den Broek, R. (2003): The contribution o biomass in the uture global energysupply: a review o 17 studies. Biomass & Bioenergy, Vol. 25, s. 1-28.3. Dornburg, V. och Faaij, A. P. C. (2008): Biomass Assessment Assessment o global biomass potentials andtheir links to ood, water, biodiversity, energy demand and economy. Report 500102 012. http://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/500102012.pd

4. Juergens, I. (2007): Can biouels make a signicant contribution to sustainable energy supply? Biouels GlobalIssues, The Foundation or Science and Technology.


43/110

27

Biomassa

Figur 8. Biomassapotentialen hos olika kllor

Klla: BNDES och CGEE (2008): Sugarcane based bioethanol Energyor Sustainable Development. http://www.sugarcanebioethanol.org

800

700

600

500

400

300

200

100

0

Total

Energiskrd

(nuv

aran

dejo

rdbruk

smark)

Energiskrd

(lgk

valitetsm

ark)

terste

nde

skog

terste

nde

jordbruk

man

ure-g

dsel

orga

niskta

vfall

Total

(mersa

nnolikhe

t)

Total energikonsumtion 2007: 470 EJ

Exajoules

tydelse i ett scenario med intensiv bioenergiproduktion. Figu-

ren visar att den strsta delen av biomassan rvntas produceras

genom odling av energigrdor i ramr allt Latinamerika och Ari-

ka. Det nns dock ortarande stora skillnader i olika prognoser.En anledning till detta r den rvntade produktionen r varje

hektar mark, vilken kan variera rn 54 GJ/ha/r till 330 GJ/ha/r r

r 2050.

Flera nya studier analyserar olika uthllighetsaktorer som kan

tillmpas p biomassaproduktion och biomassaanvndning. Field,

Campbell och Lobell kommer i sin studie Biomass energy: thescale o the potential resource till slutsatsen att utnyttjandet av


44/110

28

Semida Silveira

enbart en liten andel av den totala biomassapotentialen i vrlden

kan tillgodose majoriteten av energibehovet. Denna potential be-grnsas emellertid av att marken ven kan anvndas till livsmed-

elsproduktion, vilket leder till en konkurrenssituation. Dessutom

begrnsas potentialen av den klimatpverkan som utnyttjandet

medger. Enligt studien uppns den strsta klimatnyttan genom att

anvnda outnyttjad och vergiven mark, som r lmplig r ener-

gigrdor.5 Denna sista slutsats r ven i linje med de mest kritiska

studierna som nmndes tidigare. En studie av Moriarty and Hon-

nery visar dock att vattenbrist blir en viktigare begrnsningsaktor

n markbrist r utveckling av energigrdor.6

Sammanattningsvis nns det ortarande stor oskerhet kring

biomassans potential i vrlden. Mjligheterna r dock stora eter-

som tillgngen p biomassa r stor i olika vrldsdelar. Det innebr

att bioenergi sannolikt kommer att en kad betydelse r vrl-dens energirsrjning under de kommande decennierna. Fr att

rverkliga denna potential krvs stora insatser inom jordbruket

samt en integration av bioenergiproduktionen i andra industrier.

Frutsttningarna skiljer sig betydligt mellan olika regioner och

en politik som rmjar bioenergiutvecklingen kommer att vara av-

grande r lnder som vill utveckla sin bioenergipotential p ett

uthlligt stt.

5. Field, C. B., Campbell, J. B., och Lobell, D. B. (2008): Biomass energy: the scale o the potential resource. Trends

in Ecology and Evolution, Vol. 23(2). Elsevier.6. Moriarty, P. och Honnery, D. (2007): Global bioenergy: problems and prospects. International Journal o GlobalEnergy Issues, Vol. 27(2), s. 231-249.


45/110


46/110


47/110

31

Etanol

Kapitel 5

Vad r etanol?Etanol r ett biobrnsle i ytande orm som anvnds som biodriv-

medel r ordonstrak. Andra biodrivmedel p marknaden r bio-

diesel (till exempel rapsmetylester, som rkortas RME) och gas

(biometan) som kan utvinnas nr organiskt material, som till ex-empel avloppsslam eller annat organiskt avall, bryts ned. Etanol an-

vnds ocks i mindre omattning inom andra industrier, till exempel

den kemiska industrin r produktion av kosmetika och rger, och

inom livsmedelsindustrin. Idag r den strsta delen av all etanol-

konsumtion i vrlden relaterad till biodrivmedel r ordonstrak.

I Sverige kallas drivmedlet etanol r E85 och innehller, som

namnet antyder, 85 procent ren etanol. En liter E85 innehller 74,4procent av energin i en liter bensin. Krstrckan blir allts kortare

med en liter E85 n med en liter bensin p grund av skillnaden i en-

ergiinnehll. Den strsta andelen av etanol som sljs i Sverige idag

r dock ortarande i orm av lg inblandning i bensin, vilket inne-

br att bensinen r utspdd till 5 procent med etanol. I takt med att

bensinanvndningen minskar kommer denna balans sannolikt attndras.


48/110

32

Semida Silveira

Hur mycket etanol produceras idagoch var produceras den?

Etanolproduktionen kar snabbt vrlden ver och 2009 uppgickden till cirka 74 miljarder liter rdelat p 40 lnder runt om i vrl-

den. Produktionsvolymen har yraldigats sedan sekelskitet, men

trotts det motsvarar etanol knappt tre procent av den bensin som

anvnds i vrlden idag. Enbart cirka 10 miljoner hektar eller 1 pro-

cent av den globala jordbruksmarken anvnds idag r etanolpro-

duktion.

De strsta etanolproducenterna r USA och Brasilien och dessatv lnder r ocks de strsta etanolanvndarna. Tillsammans an-

vnder de 80 procent av all etanol som rbrukas r nrvarande.

Endast en liten del av den totala etanolproduktionen sker i andra

lnder idag, men mnga r potentiella etanolproducenter. Det rr

sig om ver hundra lnder runt om i vrlden, varav mnga redan

r sockerproducenter och drmed har bra rutsttningar r attbrja producera etanol. Trots detta rvntas produktionen ven

Figur 9. Kemiskt uttryck

H

H

H

H

H

CC OH

Etylalkohol C2H5OH


49/110

33

Etanol

inom den nrmaste ramtiden domineras av USA och Brasilien.

EU har en relativt liten etanolproduktion jmrt med USA och

Brasilien. I USA produceras lika mycket etanol p en mnad somEU producerar p ett r, men EU:s produktionskapacitet rvntas

ka under de nrmaste ren. Idag r produktionskapacitet inom

EU 6,1 miljarder liter, men ny kapacitet motsvarande 2,4 miljar-

der liter r under uppbyggnad. De strsta hindren r att expan-

dera EU:s etanolproduktion r den begrnsade arealen r sock-

ergrdor och annan biomassaproduktion samt oskerheten kringteknikutvecklingen. Den strsta marknaden r biodrivmedel i EU

Figur 10. Den globala etanolproduktionen 2009

vriga6%EU

4%

Kina3%

Brasilien34%

USA53%

Klla: BP Statistics, 2010http://www.bp.com/sectiongenericarticle.do?categoryId=9023791&contentId=7044194


50/110

34

Semida Silveira

r emellertid biodiesel. EU rvntas rbli den strsta producen-

ten av biodiesel i vrlden under kommande r samtidigt som andralnder ocks kar sin biodieselproduktion.

Hur produceras etanol?

Etanol produceras idag ramr allt genom ermentering (jsning)

av olika sockerarter. Dessa nns tillgngliga i era sockergrdor,

som till exempel sockerrr och sockerbetor, eller kan brytas ned

rn den strkelse som nns i till exempel vete, majs och tapioka

(ett strkelserikt gryn eller mjl som utvinns ur maniokabuskens

rotknlar en vanlig vxt i tropikerna). Att producera etanol rn

strkelse innebr att sockermnet rst mste separeras, vilket

r en energikrvande process. Fermenteringsprocessen har varitknd lnge men det r rst p senare r som processen utvecklats

vsentligt och blivit betydligt eektivare. Det har lett till att eta-

nol har blivit kommersiellt attraktivt inom transportsektorn. Den

strsta delen av den etanol som anvnds i vrlden idag r bioeta-

nol och ramstlls genom ermentering av olika grdor, medan ca 5

procent r syntetiskt producerad och anvnder kol som bas.

I samband med att marknaden r biodrivmedel utvecklas karintresset r andra produktionsprocesser, som till exempel hydro-

lys eller rgasning. Dessa processer kallas ota r andra genera-

tionens biodrivmedel och handlar inte bara om etanol utan ocks

om andra alternativa brnslen som metanol, biodiesel och biome-

tan, samt en gradvis vergng till det s kallade vtesamhllet (ett

samhlle dr vte r den viktigaste energibraren). I dessa proces-ser ramstlls etanol av cellulosahaltiga rvaror som till exempel


51/110

35

Etanol

tr, bagass (en biprodukt rn sockerproduktionen) eller ener-

gigrs av olika slag. Dessa tekniker ger hgre resurseektivitet e-

tersom grdor med hgre biomassaproduktion per hektar anvnds

och hgre energiutbyte per ton biomassa kan uppns.

Stora investeringar grs r nrvarande inom orskning och ut-veckling r att ta ram konkurrenskratiga andra generationens

Figur 11. Etanolproduktion idag sockerplattformen

Etanol

sockerbiomassa(sockerrr och betor)

Jsbar sockerlag

strkt biomassa(majs, vete, kassava)

Cellosa biomassa(under utveckling)

Utvinning genomutspritt tryck

Malning

Jsning

Destillering

Enzymhydrolys

Malning

Enzymhydrolyssyra

Klla: BNDES och CGEE (2008): Sugarcane based bioethanol Energy orSustainable Development. http://www.sugarcanebioethanol.org


52/110

36

Semida Silveira

processer r produktion av biodrivmedel rn, ramr allt, cellu-

losa. Bde tekniska och ekonomiska hinder mste undanrjas innandessa processer kan bli kommersiellt konkurrenskratiga.1 Upp-

skattningsvis kan det ta cirka tta till tio r innan detta kan uppns.

Hur frvntas etanolproduktionen

utvecklas?Det r svrt att gra en kvalicerad uppskattning kring etanolpo-

tentialen p lngre sikt etersom valet av biodrivmedel, teknisk

och kommersiell utveckling samt politiska beslut kan pverka slut-

resultatet kratigt, vilket diskuterats tidigare i denna studie. FAO

har gjort en uppskattning som visar p en stndig kning av pro-

duktionen och ortsatt dominans av USA och Brasilien som huvud-producenter under de kommande ren. Nya producenter som EU

och Kina kommer dock att ka sin andel. Potentialen kan rbtt-

ras genom att inra och sprida ny teknik p bde jordbrukssidan

och processidan. Andra aktorer som kan hmma utvecklingen r

till exempel begrnsad mark- och vattentillgng eller politiska och

institutionella hinder.

En omattande studie om etanolproduktion gjordes av bra-silianska Center or Strategic Management and Studies in Sci-

ence Technology and Innovation (CGEE). Den baseras inte bara

p brasilianska erarenheter, men ven p era andra internatio-

nella studier. Studien sammanstller den vxande eterrgan r

biodrivmedel inom transportsektorn, de pgende investering-

1. International Energy Agency (2008): From 1st to 2nd biouels technologies an overview o current industry andRD&D activities. http://www.iea.org/textbase/papers/2008/2nd_Biouel_Gen_Exec_Sum.pd


53/110

37

Etanol

arna i ertalet lnder och utvecklingen av etanolhandeln interna-

tionellt.2 Resultatet ramgr av gur 13 som visar en initial oba-

lans under de kommande ren d etanolmarknaden rvntas vxa

snabbare n produktionen r att sedan n en bttre balans eter

r 2015, med en produktion p runt 150160 miljarder liter per r.

Denna prognos r allts betydligt mer optimistisk n FAO:s upp-

skattning. Hr r det vrt att notera att i bda studierna antas po-tentialen i Latinamerika och Arika ortarande vara outnyttjad till

stor utstrckning ven under de kommande ren.

En studie av S&T Consultants Inc.3 lyter ram behovet av att

ta hnsyn till moderniseringen i etanolproduktionen och inte en-

2. BNDES och CGEE (2008): Sugarcane based bioethanol Energy or Sustainable Development. http://www.

sugarcanebioethanol.org/3. (S&T) Consultants Inc., (2009): An examination o the potential or improving carbon/energy balance obioethanol. IEA Task 39 Report T39-TR1.

140

120

100

80

60

40

20

0

05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17

vriga

Indien

Kina

EU

Brasilien

USA

Exajoules

Figur 12. Etanolproduktion prognos till och med 2017

Klla: FAO (2008): The state o ood and agriculture.


54/110

38

Semida Silveira

Andra generationens biodrivmedel

Mnga av processerna som ingr i begreppet andra generationens bio-drivmedel r inte s nya som mnga tror. Inom etanol har orskningenpgtt i Sverige sedan 70-talet. Forskningen har intensierats de senas-te ren i takt med inrandet av bioetanol p marknaden. Inom EU nnsera program r teknikutveckling av produktionsprocesser r alter-nativa biodrivmedel.

Hydrolys har varit knt i omkring hundra r, men utmaningen nu r attanvnda hydrolys r att producera konkurrenskratig etanol r trans-

portmarknaden. I Sverige producerar SEKAB etanol rn cellulosa iEtanolpiloten i rnskldsvik sedan 2004. 1

Frgasning r en termisk process dr olika energikllor anvnds r attproducera syntesgas (en blandning av gaserna kolmonoxid och vtgas)som dreter anvnds r ramstllning av olika energibrare som tillexempel etanol, metanol eller vtgas med hjlp av den s kallade Fisch-er-Tropsch-processen. I Sverige nns testanlggningar i bland annatVrnamo (Chrisgas2) och Pite (Chemrec3).

Utomlands satsar man mycket p rgasningsteknik och era demon-strationsanlggningar har bygg ts eller r under uppbyggnad runt om ivrlden. Mnga anser att rgasningsteknik kan bli en gemensam gas-plattorm r ett brett utnyttjande av biomassapotentialen och drmedven tillgodose den kande eterrgan p biodrivmedel. Det r vikt igtatt notera att denna teknik ocks r av intresse r kolproducenter e-tersom kolet kan rgasas och drmed anvndas som biodrivmedel.Naturligtvis blir inte klimatny ttan densamma som med biomassa, menhr hoppas kolindustrin p en annan teknik, CCS (carbon capture and

storage), som tros mjliggra att koldioxidutslppet kan separeras ochlagras under jord. 4

Forskning pgr ocks kring vad ngra kallar tredje generationens bio-drivmedel. Produktionen av dessa rutstter samordning av era kun-skapsomrden och tekniker rn utveckling av specika energigrdorr energiramstllning i biorafnaderier. Dessa blir i sin tur mer inte-

1. Ls mer p http://www.sekab.com/deault.asp?id=1604&red=1549&l3=1432. Ls mer p http://www.chrisgas.com/.3. Ls mer p http://www.chemrec.se/.

4. Ls mer p http://www.co2storage.org.uk/.


55/110


56/110

40

Semida Silveira

bart titta p historiska vrden. Frr anns inga stora incitament till

att inra stora rbttringar, som till exempel att ka energieek-tiviteten i produktionsprocessen. Detta rndras bland annat i

samband med utveckling av etanol- och kolmarknader. Rapporten

visar ocks att rsta generationens biodrivmedel i vissa all kan ge

samma minskning av koldioxid som den andra generationens, men

d till en lgre kostnad. Allts kan politiska incitament vara avg-

rande r vilka investeringar som aktiskt sker.

Moreira eterrgar en tydlig srskiljning mellan den totala po-

tentialen r biomassa och de slutliga energitjnsterna som kan till-

godoses.4 Med hnvisning till bland annat den brasilianska etanol-

produktionsmodellen visar han att tidigare berkningar (inklusive

den som gjorts av IPCC/TAR) har underskattat biomassans energi-

potential. Konverteringsaktorer varierar stort mellan olika tekni-

ker. Den nuvarande brasilianska modellen, kopplad till rgasningav restprodukter, kan bli mycket eektivare. Sockerrr r en av de

mest energitta grdor vi knner till och produceras i mnga lnder

redan idag. Med 143 miljoner hektar mark, ramr allt mark som

inte anvnds r livsmedelsproduktion, r det mjligt att producera

90 exajoule per r av slutenergi i orm av etanol, el och vrme, allts

cirka en emtedel av den energi vi anvnder idag.5

Nr det gller EU kan medlemslnderna vlja ritt vilket ellervilka brnslesegment de vill satsa p, till exempel etanol eller bio-

diesel. P rvarusidan kan stora variationer uppst beroende p

varje lands rutsttningar. Trots den bentliga potentialen har

era hinder r utvecklingen av bioenergi identierats inom EU,

4. Moreira, R., (2006): Global Biomass Energy Potential. Mitigation and Adaptation Strategies or Global Change.

Vol. 11 (2), s. 313-333.5. IPCC/TAR har uppskattat 1280 miljoner hektar mark r energigrdor. Sockerrr r inte lmpligt r allaregioner. Moreiras studie reslr att enbart elva procent anvnds r sockerrr.


57/110

41

Etanol

ven inom omrden dr mogen teknik redan existerar. De esta

hinder r av institutionell natur eller beror p elaktiga policyinci-tament. McCormick och Kberger tar exempelvis upp bristen p

kunskap inom bankvsendet och bndernas bristande erarenhet

av energigrdor som orsaker till skepsisen.6 Dessutom nns det

ortarande dolda ekonomiska bidrag som negativt pverkar bio-

drivmedels mjligheter att hvda sig p marknaden.

EU har tidigare uppskattat att yra till 18 procent av jordbruksa-

realen kommer att behvas r att EU ska kunna bidra med en v-

sentlig del av EU-mlet kring biodrivmedelsanvndning ram till r

2030 (25 procent).7 Inom EU har etanolproduktionen baserats p

spannml, ramr allt vete och majs samt sockerbetor, men era

andra rvaror anvnds i mindre utstrckning. Bara en liten andel

av EU:s spannmlsproduktion anvnds r etanol. Faktum r att 63

procent av EU:s spannmlsproduktion anvnds som djuroder ochmindre n en jrdedel som livsmedel.8 De yra strsta etanolpro-

ducenterna inom EU r Frankrike, Tyskland, Spanien och Polen.

Sverige kommer in p emte plats. En stor del av etanolen som an-

vnds i EU idag r importerad, ramr allt rn Brasilien.

P senare tid har era nya studier gjorts r att bttre precisera

den potential som nns r biodrivmedelsproduktion inom EU i

ramen r de hllbarhetskriterier som tas ram. Dessa studier harjmrts och det nns stora variationer kring uppskattningar om

hur mycket mark som kan avsttas r energigrdor.9 Dessa varia-

tioner beror ota p olika antaganden, till exempel nr det gller

6. McCormick, K. och Kberger, T. (2007): Key barriers or bioenergy in Europe: Economic conditions, know-howand institutional capacity, and supply-chain coordination. Biomass & Bioenergy. Vol. 31, s. 443-452.7. European Commission - Biouels Research Advisory Council (2006): Biouels in the European Union a visionor 2030 and beyond. EUR 22066.

8. European Bioethanol Fuel Association. http://www.ebio.org/EUmarket.php9. Fr ngra exempel, besk dessa projekthemsidor: http://www.biomassutures.eu; http://www.reuel.eu; http://www.eu-bee.com; och http://www.ceubiom.org.


58/110

42

Semida Silveira

produktivitet och hur anvnda modeller r uppbyggda. Som resul-

tat nmns mellan 19 och 50 miljoner hektar mark r odling av ener-gigrdor i de 27 EU-medlemslnderna.

Hur mycket etanol produceras ochanvnds i Sverige?

Transportsektorn str r cirka en jrdedel av energianvndning-

en i Sverige och domineras av ossila brnslen (88,5%). 93 procent

av energianvndningen inom transportsektorn str vgtraken

r. Bensin och diesel r de dominerande drivmedlen, men andelen

rnybara drivmedel kar och d i orm av etanol, FAME10 och bio-

gas. r 2009 motsvarade etanol 57 procent av den totala anvnd-

ningen av biodrivmedel i Sverige. Genom pumplagen har antaletetanolpumpar kat markant i landet, vilket tillsammans med skat-

telttnader och andra incitament har rmjat gandet av s kallade

exiuel-bilar (bilar som kan anvnda bde bensin och etanol som

drivmedel) och drmed etanolanvndning.

I Sverige produceras etanol r era ndaml, till exempel

spritdrycker, lkemedel och drivmedel. Som drivmedel sljs eta-

nol i orm av E85 (85 procent etanol blandat med 15 procent ben-sin) och som lginblandning i bensin (95-oktanig bensin inne-

hller em procent etanol). Cirka 85 procent av etanolen som

anvnds i Sverige r importerad, rmst rn Brasilien och EU,

men den svenska produktionen kar. Den svenska rliga produk-

tionen omattar idag 200 000 kubikmeter etanol rn spannml

10. FAME (ettmetylestrar) r ett begrepp som omattar era biokomponenter som lmpar sig r inblandning idieselbrnsle. Den vanligaste r RME (rapsmetylester).


59/110

43

Etanol

och ca 16 000 kubikmeter rn sultmassa, ven kallat lut.

Den strsta delen av den etanol som anvnds i Sverige kommerrn Brasilien, men importen av billig etanol rn Brasilien stlls

inr mnga hinder. Ett stort hinder r de hga importtullar som

nns inom EU. Importtullarna har inrts r att ka den inhemska

produktionens konkurrenskrat, vilket lett till debatt etersom det

drmed blir betydligt dyrare r konsumenten att vara miljvnlig. 11

Hur ser Sveriges biobrnsleanvnd-ning ut jmfrt med andra lnder?

Internationellt r etanol det mest anvnda biodrivmedlet. Brasi-

lien och USA ligger i topp bde som producenter och anvndare.

EU:s etanolproduktion r ortarande ganska blygsam och omat-tar bara 4 procent av vrldens produktion. I EU r Sverige en av de

strsta producenterna och konsumenterna av etanol tillsammans

med Tyskland och Frankrike. Tyskland och Frankrike r ven stora

producenter av biodiesel. Den kade biodrivmedelsanvndningen

inom EU r ramr allt resultatet av nationella politiska insatser.

Stora satsningar grs ortarande i era EU lnder dr ven andra

alternativa biodrivmedel r aktuella, som till exempel biogas. Sve-rige har hat en mycket aktiv instllning till rmjandet av rnybar

energi och tgrder r att minska klimatpverkan. Transportsek-

torn kvarstr som en av de svraste utmaningarna i ambitionen att

minska utslppen av vxthusgaser under de kommande ren.

Sedan 70-talet har Sverige satsat p etanolorskning, vilket gr

11. Essendrup, . och Wennberg, G, (2008): Etanol rn Brasilien till Sverige hinder r en kad anvndning ochimport av biobrnslet etanol. Institutionen r Energiteknik, KTH.


60/110

44

Semida Silveira

att Sverige har samlat en hel del kunskap inom detta omrde och

ligger bra till nr det gller utveckling av andra generationens bio-drivmedel. Det r drr inte rvnande att Sverige valde att ut-

veckla en inhemsk etanolmarknad, inte minst till ljd av EU:s di-

rektiv. Biodrivmedelsanvndningen i Sverige har kat i snabb takt

under de senare ren. Sverige r idag bland de mest etanolbiltta

lnderna i vrlden och med den ttaste inrakturen r etanoldist-

ribution i Europa. Trots detta har den svenska bilparken en ge-

nomsnittligt hgre brnslerbrukning n resten av EU. Det beror

p att vi ota anvnder tyngre bilar med hgre motoreekt som

krver mer brnsle. Tyvrr innebr detta i sin tur strre utslpp av

koldioxid per kilometer. Trots att Sverige har minskat utslppen

av vxthusgaser sedan 1990, har utslppen rn transportsektorn

kat med 12 procent mellan 1990 och 2007.12

Inom EU r mlet att ka andelen biodrivmedel till 10 procentr 2020 samt att minska utslppen per bil. Det politiska mlet i

Sverige, att skita till rnybara drivmedel samtidigt som man kar

ordonens eektivitet och minskar vxthusgasutslpp, ligger helt

i linje med mlen inom EU. En ny regel som beriar miljbilsgare

rn ordonskatt under de rsta em ren r tnkt som ett stt att

rmja inkp av bilar med lgre utslpp. nd dominerar ortaran-

de ossila brnslen konsumenternas val!13 Antalet slda bilar somdrivs p rnybara drivmedel har minskat sedan 2008. Under 2008

sldes 57 600 etanolbilar och under 2009 var antalet s lgt som 40

000.14 Etanolkonsumtionen har ocks minskat mellan 2008 och

2009. Detta p grund av det relativt hga priset r E85, vilket lett

12. European Environment Agency (2010): Towards a resource efcient transport system TERM 2009 Indicators

tracking transport and environment in the European Union.13. Grna Bilister. http://www.gronabilister.se/14. BioAlcohol Fuel Foundation. http://www.ba.ino


61/110

45

Etanol

till att konsumenter med exiuel-bilar i hgre grad valt att tanka

bensin.15 En kning av etanolinblandningen i bensin lr dock ledatill en kad anvndning av etanol.

De svenska tgrderna och satsningarna r att utveckla etanol-

marknaden r inte unika. Det anses viktigt att upprtthlla en kri-

tisk massa r eterrgan och utbudet av brnsle r att konsumen-

ten ska uppatta alternativet som tryggt och stabilt samt r att

investerare att satsa p allvar. Mlet r dock att etanol som brnsle

och etanolbilar, som nu ges speciella rmner, ska kunna konkur-

rera p kommersiell basis och egna meriter nr rmnerna s sm-

ningom tas bort. Som regngsland r det naturligt att Sverige kar

sitt engagemang inom bioenergi p den internationella arenan.

Vid sidan av satsningarna p etanol nns ven liknande initia-

tiv r att rmja andra drivmedel. Grahn och Hansson16 har rskt

skapa en klar bild ver de ramtidsvisioner som nns kring rny-bara drivmedel i Sverige under de kommande decennierna. Varia-

tionen mellan olika aktrers bedmningar av ramtida visioner r

rnybara drivmedel r dock stor. Upp till 25 procent av energian-

vndningen inom vgtransport kan skitas till rnybar re r 2020.

r 2030 kan denna sira stiga till cirka hlten av det totala behovet.

Stora oskerheter nns dock kring, bland annat, andelen av andra

generationens biodrivmedel samt introduktionen av vtgas- ochelbilar. Vissa bedmare gr betydligt blygsammare uppskattning-

ar r utvecklingen av rnybara drivmedel under de kommande 20

ren. Oavsett vilka man vljer att lita p bedms rutsttningarna

som bra r att n en betydande inhemsk produktion.

15. Pacini, H. and Silveira, S.(2010): Ethanol or gasoline? Consumer choice in ace o dierent uel pricing systems

in Brazil and Sweden. Biouels, Vol. 1 (5), s. 685-695, 201016. Grahn, M. och Hansson, J. (2009): Mjligheter r rnybara drivmedel i Sverige r 2030. Institutionen rEnergi och Milj, Chalmers Tekniska Hgskolan.


62/110

46

Semida Silveira

Hur kommer det sig att Brasilien r

vrldsledande p etanolmarknaden?

Brasilien har varit en viktig sockerproducent sedan kolonialtiden

och etanolproduktionen r unger lika gammal. n idag r Brasilien

den vrldsledande producenten och exportren av socker. Den r-

sta etanolbilen testades i Brasilien redan 1925 och anvndningen av

etanol inom transportsektorn startade redan p 30-talet d reger-

ingen inrde em procents etanolinblandning i bensin. Under andra

vrldskriget var etanolinblandning i bensin s hg som 50 procent.

1933 grundades Socker och Etanolinstitutet (IAA) som gav re-

geringen tekniskt och administrativt std r utveckling av etanol-

produktion i landet. Brasilien initierade ett program r storskalig

produktion och anvndning av etanol i transportsektorn i sam-

band med chockhjningarna av oljepriset p 70-talet (Prolcool).Frsljning av etanoldrivna bilar pbrjades 1979 och dominera-

de snart marknaden. I mitten p 80-talet var cirka 90 procent av

alla nyslda bilar etanoldrivna. vriga slda bilar var bensindrivna

men drevs av bensin med hg etanolblandning (2025 procent).

Den brasilianska etanolindustrin har hat en hel del motgng-

ar. Det lga oljepriset i slutet p 80-talet gjorde dvarande politi-

ker ga intresserade av etanolindustrin, som d hamnade i ett po-litiskt vakuum under en lng period. Detta sammantrade med

avskaandet av IAA och en radikal rndring av regeringens posi-

tion gentemot etanolindustrin. Statens minskade intresse r eta-

nolpolitiken gjorde att producenterna tergick till att producera

socker, vilket ledde till minskad etanolproduktion. Detta ledde i

sin tur till etanolbrist p marknaden och en kollaps av etanolbil-rsljningen redan r 1990. Introduktionen av exiuel-bilar 2003


63/110

47

Etanol

teruppvckte marknaden snabbt etersom inrastrukturen r

etanoldistribution redan anns p plats. 2009 var 92,3 procent av

alla nya privatbilar som sldes i Brasilien exiuel-bilar. Mer nhlten av allt brnsle som anvnds i privatbilar idag r etanol, vil-

ket motsvarar 18 procent av den energi som anvnds inom trans-

portsektorn i Brasilien.

Brasilien r ett stort land (unger 19 gnger strre n Sverige).

Tillgngen till mark och gynnsamma naturrhllanden r sock-

errrsproduktion har varit viktig r utvecklingen av biodrivme-delsproduktionen. Av totalt 64 miljoner hektar jordbruksmark tar

0

5000

30 000

25 000

20 000

10 000

15 000

64/65

70/71

82/83

88/89

94/95

00/0

1

06/07

12/13

76/77

Oljekriser

Milj. liter

Prolcool Kyotoprotokollet

Total

vattenhaltig

vattenfri

1:a steget:sockerrr endast

fr socker-produktion

2:a steget:vattenhaltig etanolstatligt ingripande

fr markands-formation

3:e steget:vattenfri etanolstora socker ochetanol exporter

stabila oljepriser

4:e steget:fri marknad, Flexifuel

fordon. Hg int.efterfrgan. Hgstaoiljepriserna. GHG

utslppsml.

Figur 14. Bioetanolproduktion i Brasilien 19642013

Klla: Strapasson, A. Brasiliens energidepartement. Presentation vid International Semi-nar o Biouels, OLADE och Brasilianska energidepartementet, april 2006, Brasilia.


64/110

48

Semida Silveira

sockerrrsodling cirka 5,8 miljoner hektar i ansprk r produk-

tion av socker, etanol, el och vrme. Den vervgande delen avproduktionen nns i den sydstra regionen, ramr allt i delsta-

ten Sao Paulo dr cirka 11 000 sockerrrsproducenter nns. Betes-

mark, som i dagslget tar 180 miljoner hektar i ansprk, skulle del-

vis kunna utnyttjas r sockerrrsproduktion om man utnyttjade

de mjligheter som nns till eektivisering inom boskapsuppd-

ningen. 17

Etanolproduktionen i Brasilien kade rn 555 miljoner liter

under ren 19751976 till 24,5 miljarder liter under ren 2008

2009. Sockerrr r etanolproduktion tar bara en procent av den

totala jordbruksmarken i ansprk. Den stora produktionskning-

en r ramr allt ett resultat av den kade produktivitet som har

uppntts de senaste ren. Etanol anvnds till 80 procent som bio-

brnsle, och resten anvnds inom andra industrier som till ex-empel livsmedelsindustrin, parymerier och kemiska processer.

En kande andel exporteras dessutom till bland annat Sverige.

Brasiliens ml r att behlla sin ledning avseende utvecklingen av

biodrivmedel. Idag r etanolproduktionen helt baserad p rsta

generationens teknik. Forskning pgr och demonstrationsanlgg-

ningar hller p att byggas r att utveckla andra generationens

teknik. Vidare vill Brasilien utveckla agrobioteknik med avsiktenatt ka avkastningen rn sockerrrproduktionen och den totala

energieektiviteten i etanolens produktionskedja.

Den inhemska etanolpolitiken har rndrats successivt under

ren och varken jordbruk eller industri r idag ngot std i Brasi-

lien. Den obligatoriska etanolblandningen i bensin nns dock kvar.

17. Sparovek et al. (2007): Sugarcane production in Brazil: an expansion model sensitive to socioeconomic andenvironmental concerns. Biouels, Bioprod and Biore, Vol. 1, s. 270-282.


65/110

49

Etanol

45 000

50 000

60 000

70 000

65 000

75 000

-81 -85 -89 -93 -97 -01 -05

Kilo/hektar

Produktivitet

150

200

250

350

400

300

450

-81 -85 -89 -93 -97 -01 -05

Miljoner ton

Produktion

Figur 15. Produktion sockerrr Brasilien

Figur 16. Produktivitet sockerrr Brasilien

Klla: Brasiliens energidepartement.

Klla: Brasiliens energidepartement.


66/110

50

Semida Silveira

Den har unnits lnge och ligger idag p 25 procent. D Brasilien

lanserade etanolprogrammet p 70-talet var landet beroende avoljeimport till 80 procent. Idag r Brasilien en sjlvrsrjande ol-

jeproducent och snart kanske ocks en stor exportr. Socker och

etanolindustrin har vuxit med hjlp av nationellt kapital, men br-

jade internationaliseras r ngra r sedan. Drmed har Brasilien

lyckats att rndra en modell med starkt statligt inytande till en

internationell och konkurrenskratig industri.

Kan etanolproduktion skapamiljfrstring och hota livsmedels-produktion?

Kritiken kring den vxande biodrivmedelsmarknaden i vrlden har

kommit att okusera p ramr allt miljmssiga och sociala r-

hllanden. Nr det gller miljn r det tv huvudrgor som lyts

ram. Den rsta gller den begrnsade tillgngen p mark och vat-

ten. Den andra rgan gller om en storskalig bioenergiproduktion

kan rstra naturlandskap och skog samt om den leder till mo-

nokultur och en minskad biologisk mngald. Stora rndringarhar gt rum i jordens ekosystem och det r viktigt att kontrollera

denna utveckling etersom dessa system br mnniskornas vl-

rd.18 Bioenergiproduktion skulle kunna orsaka ytterligare belast-

ningar p miljn.

Som stor etanolproducent r Brasilien i okus och reereras

18. Millennium Ecosystem Assessment (2005). Summary available at http://www.greenacts.org/en/ecosystems/index.htm


67/110

51

Etanol

ota till nr det gller diskussionen kring hur en kad etanolan-

vndning kan pverka miljn. Cirka tv tredjedelar av kningen isockerrrsproduktionen mellan 2000 och 2007 skedde i Brasilien.

Brasilien har lyckats skapa en hg produktivitet i sin sockerrrs-

produktion trots en begrnsad anvndning av konstgdning. En e-

ektiv sockerrrsproduktion ger en eektiv etanolproduktion och

rbttringar inom jordbruket sker ortarande. Brasilien r rikt

p jordbruksmark och har stor tillgng till vatten, vilket har gyn-

nat sockerrrsproduktionen. Expansionen av sockerrrsproduk-

tionen har inte varit en direkt orsak till avverkning av regnskog och

omrdena r sockerrrsproduktion ligger idag lngt irn Ama-

zonas. De historiskt viktigaste anledningarna till avverkningen i

Amazonasregionen har varit expansionen av sojaodling och betes-

mark samt exploatering av regnskogen. Avverkningen av regnsko-

gen i Amazonas r ett problem som mste lsas p ett bra stt till-sammans med den lokala beolkningen.19 Den r dock inte direkt

kopplad till etanolproduktionen.

Den senaste expansionen av sockerrrsproduktionen omatta-

de 2 miljoner hektar enligt berkningar gjorde av IIASA och skedde

ramr allt p bekostnad av betesmark och jordbruksmark som ti-

digare anvnts r andra grdor. Enligt brasiliansk statistik (IBGE)

kade jordbruksmarken med 3,3 miljoner hektar mellan 2002 och2006. Produktionen av andra grdor kar ocks trots sockerrrs-

expansionen och konkurrensen om jordbruksmark. Det nns dock

inga bevis p att sockerrr konkurrerar bort andra grdor. Kolba-

lansen r redan idag mycket gynnsam men kommer att rbtt-

ras bde inom jordbruket (till exempel utan rbrnning innan

19. Silveira, S. (1993): Transormation in Amazonia the spatial reconguration o systems. Department oRegional Planning, KTH.


68/110

52

Semida Silveira

sockerrr skrdas samt kad avkastning) och inom hela produk-

tionscykeln (bland annat genom eektivisering av processer ochanvndning av biodrivmedel i transporter). Stora rndringar av

markanvndningen ska inte behva ske rrn eter 2020, d det

ortarande nns mark i trda att tillg.20

Mnga menar dock att en kad eterrgan p etanol kan leda till

en intensiering av sockerrrsproduktion i vrlden och drmed

ocks ka konkurrensen om jordbruksmark. Sockerrr och andra

energigrdor skulle kunna trnga bort andra grdor. D ny mark

mste hittas r de grdor som tt st tillbaka r odlingen av

sockerrr skulle detta i sin tur kunna leda till avverkning av regn-

skog eller anvndning av knslig mark, som r viktigt r den bio-

logiska mngalden. I andra regioner av vrlden kan den begrnsa-

de tillgngen p mark och vatten vara en nnu viktigare aktor. I de

allen kan en konkurrens om resurserna innebra att mark som an-nars lmpar sig till livsmedelsproduktion i utvecklingslnder an-

vnds r produktion av energigrdor. Detta kan slutligen leda till

hjda livsmedelspriser.

Som en del i denna diskussion har p senare tid era studier

gjorts som rsker analysera (i) den miljpverkan som en kad

etanolanvndning kan rvntas leda till samt (ii) problematiken

livsmedel versus biodrivmedel. Berndes et al. har analyserat po-tentiella rndringar i markanvndning som en ljd av utveck-

lingen av etanolmarknaden. Deras analys illustrerar de stora sv-

righeterna som nns i att rska gra en omattande analys av alla

eekter som storskaliga biodrivmedelsmarknader kan orsaka. En

av dem r att vr syn p hur jordbruket kommer att utvecklas kan-

20. Zuurbier, P. and van de Vooren, J. (eds) (2008): Sugarcane ethanol contributions to climate change and theenvironment. Wageningen Academic Publishers.


69/110

53

Etanol

ske r ngot konservativ. Det nns anledning att rska ta till vara

p nya mjligheter. En bttre integration av aktiviteter inom jord-bruket kan ge era sociala och miljmssiga vinster. Till exempel

kan biprodukter rn socker- och etanolindustrin anvndas som

djuroder, vilket skulle rbttra kolbalansen samtidigt som det

rmjar utvecklingen. 21

En studie av Wirsenius et al. visar att en kad anvndning av

bioenergi kan komma att krva en expansion av jordbruksmarken

ram till 2030. Detta skulle i sin tur kunna orsaka avverkning av

skog och leda till minskad biologisk mngald. Ett annat och lika

sannolikt scenario r att en samtidig kning av bde livsmedels-

och biodrivmedelsproduktionen mjliggrs. Detta skulle kunna

gras inom ramen av kratulla globala och nationella klimat- och

miljpolicy.22 Bde rsta och andra generationens tekniker kom-

mer skert att anvndas d etanolproduktionen kar under dekommande ren, men det r sannolikt rsta generationens tek-

nik som kommer att dominera under den nrmsta ramtiden. Det

betyder att utvecklingslnder, som redan idag r bland de strsta

sockerrrsproducenterna, kommer att en mer betydande roll

inom energisektorn.

Vrldsbanken har noterat att prisstabiliteten aktiskt har r-

smrats under de senaste ren r era sdesslag och andra jord-bruksprodukter. Detta skapar en oskerhet p marknaden och kan

rsmra tillgngen p livsmedel i attiga lnder. Samtidigt har det

noterats att den stora priskning som ibland observerats i era

lnder inte r direkt kopplad till makroekonomiska aktorer eller

21. Berndes, G., Bryngelsson, D. and Sparovek, G. (2010): Is it possible to avoid bad impacts by using good uel etha-

nol? Naturvrdsverket. Report 6331.22. Wirsenius, S., Azar, C., Berndes, G. (2010): How much land is needed or global ood production under sce-narios o dietary changes and livestock productivity increases in 2030? Agricultural systems, Vol. 103(9), s. 621-638


70/110

54

Semida Silveira

Bioetanolpotentialen i Nepal

En studie gjord i Nepal kan illustrera hur etanolproduktion kan varaett intressant alternativ fr utvecklingslnder.1

Nepal r ett jordbruksland och 80 procent av beolkning bor i glesbyg-den. 65 procent saknar ortarande tillgng till el. Studien visar att etanolredan idag kan erstta 20 procent av all bensin som anvnds i Katmandu-regionen med stora samhllsvinster. En inblandning av 20 procent etanoli bensinen skulle ge stora miljvinster, svl lokalt (Katmandu anses varaen av de mest rorenade stder i vrlden) som globalt (genom en minsk-

ning av CO2-utslpp). Detta skulle dessutom spara landet 10 miljoneramerikanska dollar per r genom en minskning av oljeimporten. Dettakan ske med bentlig sockerrrsproduktion och utan att sockerproduk-tionen hotas, d etanolen i Nepal produceras av melass, vilket r en bi-produkt i sockerproduktionen. Produktionskapaciteten som krvs nnsredan p plats, men anvnds ortarande inte ullt ut. Vid sidan av socker-och etanolproduktionen kan ocks el produceras. En stor potential r e-ektivisering nns dessutom inom sockerrrsproduktionen. Idag liggerproduktionen i genomsnitt p 40 ton sockerrr per hektar i Nepal, vilket

kan jmras med ca 80-85 ton per hektar i Brasilien.

En medborgare i Nepal anvnder enbart motsvarande 5 procent av en-ergin som en svensk medborgare anvnder. Mnga utvecklingslnderbenner sig i en liknande situation och anvnder inte sin potential rodling av energigrdor ullt ut. Flera arikanska lnder skulle kunnaspara mycket pengar genom att producera sin egen etanol och minskasin oljeimport. Etanolanvndningen i stderna skulle dessutom minskalutroreningarna och vxthusgasutslppen och drigenom ha en po-sitiv eekt p hlsan i urbana miljer. 1,5 miljarder mnniskor i utveck-lingslnder saknar ortarande tillgng till elektricitet och en utvecklingav biodrivmedelsproduktionen skulle kunna bidra till att er omrdenelektrieras.

Biodrivmedelsproduktionen kan bidra till att skapa jobb, inkomster, ochelektricitet. Dessa r alla en rutsttning r industrialisering och ut-veckling. Den lga anvndningen av ossila brnslen vid produktionen av

1. Silveira, S. and Khatiwada, D. (2010): Ethanol production and uel substitution in Nepal opportunityto promote sustainable development and climate change mitigation, Renewable and Sustainable Energy

Reviews, Vol 14(6), s. 1644-1652.


71/110

55

Etanol

trender i globala matpriser. Dessa priskningar kan istllet relate-

ras till regionala rhllanden, som till exempel konikter, mycket

regn eller torka.23 Oavsett anledningen s krver dessa prisvaria-

tioner en intensierad uppljning av marknaderna och tillgngen

p livsmedel i utvecklingslnder.

Sett ur ett annat perspektiv skulle biobrnslemarknaderna

kunna skapa nya rutsttningar r modernisering av jordbruketsamt r elektriering och hllbar utveckling. En viktig rga att

underska r i s all om prisrndringar ven kan skapa rut-

sttningar r en kad tillgng p livsmedel r den attiga vrlds-

beolkningen. Att priserna stiger kan skapa instabilitet p markna-

den i en vergngsperiod, men slutligen r rgan om vinsten av ett

intrde i biodrivmedelsmarknaden kan kompensera de kade livs-

medelspriserna i orm av kade inkomster.24

Energigrdor kan vara ett komplement till andra jordbruksakti-

viteter och skapa en bttre total ekonomi i glesbygden. Enligt Mr.

Sunpachai, generalsekreterare r UNCTAD, r kade livsmedels-

priser en eekt av att jordbruksutvecklingen har rsummats.25

23. Vrldsbanken (2010): Food price watch. Poverty reduction and equity group. http://siteresources.worldbank.org/oodcrisis/

24. Zuurbier, P. and van de Vooren, J. (eds) (2008): Sugarcane ethanol contributions to climate change and theenvironment. Wageningen Academic Publishers.25. UNCTAD (2008): Food crisis requires reversing long-term underemphasis on agriculture in many developing

etanol i utvecklingslnder innebr att en sdan utveckling r en viktig

del av utvecklingslndernas bidrag till omstllningen mot rnybara en-ergikllor i vrlden. P senare r har era lnder integrerat produktionav etanol och elektricitet i sina sockerindustrier. Fr de attigaste ln-der r mjligheten att std rn de rika lnderna avgrande r att tillullo kunna utnyttja den bentliga potentialen.


72/110

56

Semida Silveira

r det bra fr utvecklingslnder att

producera etanol fr export?

Utvecklingslnder har p grund av sina naturliga rutsttningar

r biomassaproduktion en reell mjlighet att bli stora producen-

ter av biodrivmedel, svl r inhemsk konsumtion som r export.

Den rsta generationens processer r etanolproduktion nns

tillgngliga r era lnder, ramr allt r de som redan idag r

sockerproducenter. Sockerrrsbagass och bladder, som r rest-

produkter rn sockerproduktionen, innehller sammantaget tv

tredjedelar av sockerrrets energivrde och kan med rdel anvn-

das r elektriering av glesbygden. En satsning kring etanolpro-

duktion ger inte bara nya jobb och inkomster, men ocks minskad

urbanisering och rbttrade levnadsvillkor genom en plitlig en-

ergitillgng. De positiva ekonomiska konsekvenserna av minskadoljeimport kan vara enorma r attiga lnder, som idag r helt be-

roende av olja r sin energirsrjning. Den strsta potentialen

r

ska jag tanka etanol? fores studie 2011:1

Documents