Tema

Sverige redo för fossilfritt – men är svenskarna?

Vi måste flyga mindre. Skogen, ängarna och städerna kan komma att se lite annorlunda ut. Men i det stora hela blir livet i det fossilfria Sverige ungefär som idag. Och kostnaderna för själva omställningen – den är marginell, menar forskarna.

– I stora drag är de tekniska lösningarna redan på gång, även om det återstår att införa dem i full skala. Det svåra är beteendefrågor och att hitta rätt styrmedel som kan driva fram förändringar, säger Lars Zetterberg, klimatexpert på IVL Svenska Miljöinstitutet.

Han ser det som fullt möjligt att stöpa om Sverige till världens första fossilfria i-land, utan att välfärden kollapsar, utan att industrin flyttar utomlands. Målet om ett fossilfritt Sverige 2045 är med andra ord inom räckhåll enligt Lars Zetterberg och andra forskare. Men det kräver att vi vågar oss på rejäla förändringar av samhällsstrukturen.

– Huvuddelen ligger nu hos beslutsfattarna. Sverige har många fördelar jämfört med andra länder. Här finns vattenkraft, mycket skog och en innovativ industritradition. Å andra sidan är industrin energikrävande.

Här är några av de scenarier som forskare inom det tvärvetenskapliga forskningsprogrammet Mistra Carbon Exit målar upp:

Vi kommer att fortsätta bygga broar, anläggningar och bostadshus i betong och stål, men i framtiden är materialen fossilfritt producerade. Kanske syns det mest genom att husen har en miljömärkning vid entrén. En mer synlig förändring i stadsbilden är att vi får fler höga hus i trä. Överhuvudtaget kommer skog och mark att spela en större roll som leverantör av biomassa.

Ängar blir till energiskog

En klimatomställning kan också få negativa konsekvenser på miljön. Det finns en risk att den biologiska mångfalden i skogarna drabbas om produktionen av biomassa ökar kraftigt. Det är också möjligt att ängar och åkermark får stå till tjänst för att odla energigrödor. Och vindkraftparker är sällan vackra även om de finns ute till havs.

– Här har vi inte riktigt överblick än. Men klimatomställningen blir så omfattande att den kan få konsekvenser på miljön. Samtidigt är det troligt att städerna får en bättre miljö med renare luft och mindre buller, säger Lars Zetterberg.

En sak som inte är så lätt att göra grönt är flygresandet. VI kommer att behöva minska på flygandet med ungefär 30 procent jämfört med idag, enligt Jonas Åkerman, transportforskare vid KTH. Det elektrifierade flyget kan enligt honom knappast bli mer än en nischmarknad för korta flygsträckor. Och även om flyget går över till biobränsle så kvarstår en stor del av höghöjdseffekten i form av kondensstrimmor som också påverkar klimatet.

Energisystemet då, det som värmer våra bostäder och ser till att teven och kylskåpet fungerar?

Där är utsläppen redan idag relativt små. Men samhällets elektrifiering kommer att kräva mer el och vi ser framför oss en kraftig ökning av vind- och sol-el. Här dyker det så kallade Intermittensproblemet upp, det vill säga att vinden inte alltid blåser och att solen inte lyser på natten. Måste vi stänga av kylskåpet då?

Här finns en mix av idéer på lösningar. En är att styra efterfrågan. Det kan till exempel vara bättre att värma upp den kommunala simbassängen under natten när det inte används så mycket el på andra ställen. Och att elbilar laddas nattetid kan falla sig naturligt. Elbilars batterier kan också användas till att lagra energi när den finns i överflöd.

Vi kommer att behöva fler sätt att lagra energi. Ett sätt är att producera lagringsbar vätgas eller elektrobränslen när elen är billig. Vätgasen kan sedan lagras i enorma bergrum.

Använda vattenkraften två gånger

Ett annat sätt är att använda vattenkraften ”två gånger”, det vill säga pumpa upp vattnet i reservoarerna igen, spara det där och låta det gå igenom kraftverket en gång när sol och vind inte kan göra jobbet. Reservoarerna fungerar då som lagringsenheter, ett slags batterier om man så vill. Tekniken finns och enligt Lars Zetterberg kan det förslagsvis ske när elen har ett lågt pris.

– Under perioder kommer det finnas överskott på el, säger Lars Zetterberg.

Många bostadsområden kommer att ha solpaneler på taken och kanske batterier i källaren och på så vis blir de både konsumenter och producenter av el. Lars Zetterberg talar om ”effektpusslet”.

– Vi kommer att ha en intressant mix av elproduktion och lagring. Här finns den mesta av tekniken och det som är utmaningen är att utveckla affärsmodeller så att detta fungerar på en marknad, säger han.

För att hantera variationerna i vindkraftsproduktion behöver Sverige kunna lagra el i några dagar, upp till en vecka, vilket forskare inom Mistra Carbon Exit menar är fullt realistiskt att åstadkomma.

I den tunga basindustrin, stål, papper och cement, måste energiförsörjning skifta från svart till grönt. En lösning som stålindustrin har i sikte är att byta ut masugnarnas kol mot vätgas. För cementindustrin handlar det snarare om att fånga in och lagra de stora utsläpp som sker vid tillverkningen.

Elvägar, delningstjänster och självkörande bilar

När det gäller transporter så ser Lars Zetterberg tre revolutioner: Bilarna drivs med el, är självkörande och fler delar bil istället för att äga själv.

Godstransporterna sker som idag delvis på räls. Men längs motorvägar som E4:an och E20 rullar eldrivna långtradarkonvojer med el från ledningar antingen i luften eller i marken. Som komplement har de batterier eller motorer som drivs med flytande biogas som de använder när de kör av huvudlederna.

Fordonsindustrin i Sverige har sagt att den står redo för den här omställningen och skulle kunna börja tillverka el-lastbilar redan i morgon. Men först måste samhället bygga el-vägar.

– Det är lite av hönan eller ägget, säger transportforskaren Jonas Åkerman, vid KTH. Ingen vill storskaligt tillverka el-lastbilar innan samhället har byggt el-vägar och vice versa.

Vidare menar Jonas Åkerman att det knappast vore ekonomiskt försvarbart för Sverige att ensamt börja bygga el-vägar. Om el-lastbilar bara tillverkades för den svenska marknaden skulle de bli väldigt dyra. Av det skälet måste fler länder gå samman, men också för att standarder ska bli gemensamma. Här pågår diskussioner på EU-nivå där bland annat Tyskland driver frågan. El-vägar är något mindre energieffektiva än tågräls och används inte för persontransporter. Men de kan byggas snabbare och blir avsevärt billigare än räls.

– Vi kan konstatera att både räls och el-vägar kommer att behövas, säger Jonas Åkerman.

Med de åtgärder vi nu beskrivit kan utsläppen minska med 85 procent. Men för att komma åt de sista 15 procenten behövs andra metoder. Det kräver negativa utsläpp, det vill säga att ta upp koldioxid som redan finns i atmosfären och lagra den. Det kan ske med växande skog som suger upp koldioxid från atmosfären.

Det kan också ske genom att på kemisk väg avskilja koldioxid från pannor och kraftverk som eldas med biobränsle och sedan lagra detta under havsbottnar. Tekniken kallas Bio-CCS och här är norrmännen föregångare.

Koldioxid pumpas 800 meter ner i berggrunden

Växter och träd suger upp koldioxid (CO2) som en naturlig del av sin tillväxt. När växterna dör eller bränns avges den koldioxiden. Med CCS-teknik går det att minska storskaliga CO2-utsläpp från kolkraftverk, gaskraftverk, stålverk och cementindustrier, till atmosfären. CCS står för ”carbon, capture and storage” och tekniken består av tre steg: avskiljning, transport och lagring.

Koldioxiden avskiljs från rökgaserna och omvandlas till ett så kallat superkritiskt tillstånd, ett mellanting mellan gas och vätska, med hjälp av kompressorer. Detta för att  kunna transporteras och lagras. Lagringen sker i första hand i sedimentär berggrund som porösa sandstenar. För att nyttja en reservoar i berggrunden, krävs att den ligger på minst 800 meters djup, för att säkerställa att trycket är så stort att koldioxiden är flytande. Det måste också finnas en takbergart som hindrar koldioxiden att läcka upp till markytan eller havsbotten.

I Norge pumpas koldioxiden ner i den porösa Utsiraformationen som täcks av tätande lager av skiffer och lera. Områden med potential för koldioxidlagring i Sverige är sydöstra Östersjön i sydvästra Skåne.

Källa: SGU

Vad kommer då omställningen att kosta i pengar? För den enskilda industrin som producerar exempelvis stål eller cement kan det handla om stora summor. Det är dyrt att ställa om industriproduktion.

Men om kostnaden istället fördelas över hela värdekedjan så blir det bara marginellt dyrare för slutkonsumenten, enligt Lars Zetterberg.

Styrmedel så att industrin stannar kvar

– Våra forskare har visat att om man skulle bygga en bostad i klimatneutral betong skulle den bli cirka en halv procent dyrare. För en lägenhet i en storstad är det inte mer än ett snäpp i budgivningen, säger han.

Samma marginella kostnadsökning på mindre än en procent ser Lars Zetterberg över hela linjen. Han och hans medarbetare håller precis på att ta fram en mer exakt prislapp som de ska presentera. Men klart är att affärsmodellerna måste förändras och det sätter press på industrin. Det går inte att vrida om tumskruven för hårt, säger Lars Zetterberg, så att industrin flyttar utomlands och klimatnyttan försvinner.

– Därför försöker vi klura ut styrmedel som gör att industrin stannar kvar. Staten kan exempelvis gå in som garant och se till att det finns avsättning för det rena stålet, säger Lars Zetterberg.

Nu har vi bara talat om kostnaderna, inte om de ekonomiska vinsterna med ett fossilfritt samhälle. Den som är tidigt ute med de tekniska lösningarna kan få exportfördelar.

– Men framförallt kommer klimatet bli bättre och det gynnas vi alla av. Om alla länder följer Parisavtalet blir vi alla ekonomiska vinnare, säger Lars Zetterberg.

Vattenkraftverket Stornorrfors ligger vid Norrforsen i Umeälven. Det producerar mest el av alla Sveriges vattenkraftverk.

Fakta – fossilfritt Sverige

Regeringen har med det Klimatpolitiska ramverket beslutat att utsläppen som sker inom Sverige år 2045 ska minska med 85 procent jämfört med 1990. Som ett delmål ska transportsektorn minska utsläppen med 70 procent till år 2030.

2018 släppte Sverige ut 53,1 miljoner ton koldioxid. Då är utsläpp som orsakas av importprodukter och internationellt flyg inte medräknade.

Sveriges basindustri står idag för knappt en tredjedel av utsläppen, transportsektorn för 43 procent (om svenskarnas resor utomlands räknas in). En annan stor utsläppare är jordbruket.

Sverige har det lättare än många andra länder att bli fossilfritt bland annat tack vare vattenkraft och skogen och en modern industri.

Koldioxidlagring CCS (Carbon Capture Storage) sker genom att koldioxid avskiljs och sedan kan lagras under havsbottnen. Enligt många bedömare är det en metod som kommer att krävas för att nå målet om fossilfrihet.

Med hjälp av vätgas kan man lagra, transportera och tillhandahålla förnybar energi från till exempel sol och vind. Tillsammans med bränslecellsteknik kan resultatet bli avgasfria fordon där vatten är enda utsläppet.

Källor: Naturvårdsverket, Vätgas Sverige

Text: Thomas Heldmark på uppdrag av forskning.se

Vi finns där du är @forskningsnyhet

Sverige redo för fossilfritt – men är svenskarna?

 lästid ~ 8 min