Biogas och ursprungsmärkt el för att smälta aluminium?

Text av Tomas Liljenfors

Biogas och ursprungsmärkt el för att smälta aluminium?

Koldioxid. Ett ord på allas läppar numera. Koldioxid blir efter fotosyntesprocessen i växternas blad omvandlad till kolskelett som bygger upp växten. Kolskelettet kommer sedan brytas ned igen och bli koldioxid, oavsett om det sker i magen i en ko, på en biogasanläggning, eller genom förbränning efter att under lång tid bevarats under markytan och sedan brutits som kol eller pumpats upp som olja eller naturgas. Vid förbränning omvandlas kolskelettet till koldioxid och vatten samtidigt som energi bildas. Det är samma energi som gav växten kraft från solstrålarna och som genom fotosyntesen gjorde att koldioxid från luften kunde bilda kolskeletten. När denna energi utvinns utan att mellanlagras i marken (som olja, gas och kol) kallas den bioenergi, och om den utvinns från mellanlagringen i marken kallas den fossil energi. Anledningen att fossil energi anses vara till skada för moder jord är att vi släpper loss koldioxid som har bundits i marken under lång tid vilket gör att koldioxidhalten i luften just nu ökar, vilket gör att växthuseffekten skapar en temperaturökning på jordytan och orsakar klimatförändringar.

Energi till att smälta aluminium

De verksamheter som idag smälter aluminium behöver tillföra energi. Energin kan komma från olika källor, men vanligast är gas eller elektricitet. Utanför Sverige finns det många gjuterier som smälter metall med dieselolja. I varmare länder används även direktverkande solenergi där solstrålar fokuseras till smältugnen med speglar. Det vanligaste är dock att solenergin först omvandlas till elektrisk energi som sedan används för att smälta metallen. Mer om det strax.

Naturgas är en fossil produkt

Att smälta med gas har historiskt varit en ren och billig process. Gas kan renas och komprimeras, dvs den omvandlas från gas till vätska vilket gör att volymen minskar kraftigt. Att komprimera gasen är en förutsättning för att ekonomiskt kunna transportera den. Gasen som används på svenska gjuterier har vanligen varit komprimerad propangas som har levererats i flytande form med lastbil till gjuteriet under varunamnet gasol. Gasol är en fossil produkt. Större förbrukare som ligger utmed gasstamnätet har istället fått gas via ledning, och då levereras gasen i gasform under varunamnet naturgas, som trots namnet alltså är en fossil gas.

Biogas

Den gas som bildas genom rötning av organiska rester kallas biogas. De senaste åren har biogas fått stort intresse men till en början hade biogas för låg andel energi, och kunde därför inte komprimeras. De smälterier som låg vägg i vägg med en biogasanläggning var de enda som kunde använda denna typ av bränsle. Idag har biogasanläggningar utvecklats så att biogasen raffineras, energitätheten har blivit högre och föroreningshalten lägre. Fordonsgas, som kan tankas på många bensinstationer runt om i landet, är en blandning av biogas och fossil gas. Som gasbilanvändare kan du välja om du vill köpa 100 % biogas eller en blandning. Eftersom gasen i pumpen är densamma är priset det enda som skiljer vid tanktillfället. Bränsleleverantören kan köpa in mer biogas till sitt system när efterfrågan ökar och det ger en ledtråd om framtida marknadsbehov. Idag kan gjuterier också välja att betala en slant extra för att få känslan av att använda 100 % biogas. Men det är precis samma propanmolekyler som levereras, med eller utan biotillägget. Leverantören av gas kompenserar i sin tur genom att tillföra mer biogas i sitt gassystem, eller kanske mer korrekt – får en marknadsindikation på att det finns ett behov att framöver tillföra mer biogas till kunderna.

Vid användning av bränsle i aluminiumgjuterier bildas koldioxid och vatten. Koldioxid är en växthusgas och vatten i anslutning till smältaluminium spjälkas upp till vätgas och syre, som båda orsakar defekter i aluminium.

Biogas finns idag att tillgå runt om i landet. Att kunna utvinna bränsle av lokalt avfall är verkligen hållbart.

Gasol är precis som naturgas en fossil gas och ska inte förväxlas med biogas. Gasol används flitigt i gjuterier för att smälta, varmhålla och som här värma verktyg

Utsläppsrätter

Utsläppsrätter för koldioxid är ett hett ämne idag. Företag som genererar stora mängder koldioxid ska med utsläppsrätterna betala för sina utsläpp och därmed motiveras att över tid minska sina utsläpp. Men. De företag som använder sig av biogas omfattas inte av utsläppsrätterna. De företag som kan särskilja sina molekyler och säkert säga att 100 % av bränslet kommer från biogaskällor slipper alltså att betala för utsläppet, medan ett företag som köper känslan av att få 100 % biogas, men som inte kan särskilja molekylerna måste betala för sina utsläpp. Nästan alla aluminiumgjuterier i Sverige har dock lägre installerad effekt än den minsta effekt som krävs för att omfattas av utsläppsrätterna.

Energiberäkningar

Resonemanget för utsläppsrätter kan också användas vid energideklarationer och beräkningar av produkters livscykelanalyser. Ett företag som installerar en biogasanläggning bör i sina beräkningar använda sig av emissionsvärdet för biogas. Ett företag som däremot köper känslan av biogas, dvs som betalar ett biogastillägg för sin gasol, bör använda sig av emissionsvärdet för gasol, som ger avsevärt mycket höge emissionsvärde än för biogas. Det finns en uppenbar risk att företag som gör miljöinvesteringar i biogasanläggningar och andra energibesparande processförbättringar faktiskt inte får dra nytta av detta utan jämställs med företag som enbart investerar i en känsla av att miljöförbättra.

Elektricitet

Elektricitet är en energiform som är lätt att transportera men svårare att lagra. I Sverige kommer elektriciteten främst från vatten- och kärnkraft, men ökande från vind- och solkraft. I Sverige har vi mycket låga emissionsfaktorer för varje tillverkad kilowatt. Detta är en fantastisk möjlighet att marknadsföra sig som tillverkare med låg koldioxidbelastning per producerad enhet. Om man smälter metall med elektricitet, det vill säga. Men det gör man inte i Sverige i speciellt stor utsträckning idag. I Sverige smälter man aluminium med gas. Och gas har samma emissioner i Sverige som Uzbekistan och innebär därför ingen konkurrensfördel för svenska gjuterier.

En induktionsugn är en eluppvärmd ugn där ett magnetfält hettar upp metallen snabbt och effektivt. Den smälta aluminiumet formas av magnetfältet till en svävande silverfärgad massa, inte helt olik framtidsroboten i en känd 90-talsfilm.

En eluppvärmd degelugn har veckade element lindade runt degeln där elektricitet gör att elementen strålar värme som i sin tur värmer en degel innehållande aluminium. Resistiva ugnar lämpar sig väl för varmhållning och smältning i liten skala.

Ursprungsmärkning av el

Precis som med gas så kan elektrisk energi levereras ursprungsmärkt. Precis som med gas så är det samma energi med eller utan ursprungsmärkning, eftersom det är samma elektroner oavsett om företaget betalar för känslan av att elektronerna kommer från vind, vatten eller sol. När vi då pratar om energideklarationer och livscykelberäkningar så är det, precis som för gas, logiskt att ursprungsmärkt el räknas som vanlig el, men om företaget har en egen anläggning för att tillverka elektricitet så är det dess emissionsfaktor som ska användas. I fallet elektricitet så är det i Sverige inte så stor skillnad mellan ursprungsmärkt el och vanlig el, helt enkelt eftersom även vanlig el är nästan helt icke-fossil. Utomlands däremot, i till exempel Polen där mycket elektricitet tillverkas från fossila källor, blir det mycket stor skillnad mellan ursprungsmärkt och vanlig el. Därför är det viktigt för svensk aluminiumindustri att förmå sina kunder att tänka på detta så att vi faktiskt kan ta del av den fördelaktiga svenska elektriciteten. Energideklarationer och livscykelberäkningar måste ha tydliga ramar och definitioner på vilka siffror som ska användas. Detta är helt nödvändigt för att nyckeltal i miljörapporter ska kunna jämföras och aluminiumköpare ska kunna basera sina inköp på fakta och inte på känsla. Annars får miljöinvesterande företag ingen fördel av sina satsningar, vilket gör att investeringarna går långsamt. Länder som Sverige med fördelaktiga energikällor får då inte heller konkurrensfördelar

Om vi ska vara lite positiva – biotillägg och andra kortsiktiga miljöinvesteringar, är ett tecken på att många företag faktiskt är beredda att betala lite extra för att visa att man tänker på miljön. Viljan verkar alltså finnas, vilket är ett viktigt första steg. Men nu måste vi ta oss samman och använda den viljan, och de pengarna, där de gör nytta på riktigt och på köpet lyfta fram en av Sveriges främsta konkurrensfördelar – miljövänlig energi.