GotBio: Potential för biobaserad energi i koldioxidneutrala scenarier på Gotland

Fossilfrihet till 2040 förutsätter att energisektorer samspelar

På Gotland finns det en stark koppling mellan energisektorna värme, el och transportbränslen. Det innebär att förändringar i en del av energisystemet kan få stor påverkan på övriga delar.

Målet för Gotland är att uppnå ett fossilfritt energisystem år 2040, inkluderat alla användarsektorer såsom bebyggelsen, industrin och transporter, och alla energibärare såsom el, fjärrvärme och bränslen. Energisystemets koppling till koldioxidutsläpp finns starkast i transportsektorn eftersom det är där stora mängder fossila bränslen fortfarande används. För att identifiera möjliga vägar för Gotland att uppnå fossilfrihet till år 2040, har denna studie fokuserat på transportsektorn och dess kopplingar till energisystemet och industrin.

Syftet har varit att undersöka den långsiktiga potentialen och synergierna mellan biogas och vätgas och deras biprodukter för användning inom industri- och transportsektorn ur ett övergripande systemperspektiv. I framtiden kommer industri-, transport-, el- och värmesektorerna att vara mer sammankopplade och var och en av dessa sektorer kan inte studeras isolerat från de andra.

En optimeringsmodell för energisystemet har använts för att analysera scenarier för koldioxidneutralitet på Gotland. Modellen har utvecklats med scenarier för transportsektorns utveckling och alternativ för elintensiv industri på Gotland i scenarier där antingen storskalig havsbaserad vindkraft byggs eller inte, och antingen med fokus på självförsörjning eller export av nya produkter.

Resultaten visar på starka kopplingar mellan de olika energisektorna värme, el och transportbränslen.

• Utan havsbaserad vindkraft – Fokus på biogas för godstransporter på väg och bussar.
• Med havsbaserad vindkraft – Vätgas ersätter delvis biogas för godstransporter, men ökad biogasproduktion behövs i alla scenarier.
• Med havsbaserad vindkraft – Vätgasbaserade tekniker dominerar för bränslen och konstgödselproduktion.
• Om havsbaserad vindkraft kan styrmedel behövas för att främja nyttjandet av biogas.

Resultat av kartläggning av biogaspotential på Gotland

Det finns gödselresurser på Gotland så att biogasproduktionen skulle kunna ca tredubblas till 2040 (dagens anläggning i Visby, plus två till lika stora anläggningar på södra respektive norra Gotland).

Resultat av kostnadsminimering av Gotlands värme-, el- och transportsektor till år 2050

• Biogasen kan täcka i princip hela busstrafikens bränslebehov, plus ca halva godstrafiken på land.
• Sjöfartens bränslebehov är i en annan storleksordning, ca tio gånger större än den landbaserade trafiken på Gotland. ”Inhemska” bränslen klarar inte att täcka detta om man inte i framtiden återupptar planerna på stora vindkraftsparker till havs, så att el blir tillgänglig för produktion av sjöfartsbränsle, till exempel vätgas.
• Om man i framtiden återupptar planerna på stora vindkraftsparker till havs i närheten av Gotland förändras förutsättningarna i Gotlands energisystem väldigt mycket.
  • I och med stor tillgång på el kan man producera ”inhemskt” bränsle i form av vätgas till sjöfarten.
  • Även annan elintensiv industri skulle kunna etableras, såsom exempelvis fossilfri konstgödselproduktion.
  • Värmesektorn skulle påverkas genom att det blir mer gynnsamt att använda värmepumpar.

Få reda på mer

Resultaten finns presenterade i grafer på IVL:s webbplats.

Modellen bygger på den modell som används i GotHeat-projektet inom forskningsprogrammet Termo, som fokuserar på värmesektorn på Gotland.