I Stockholm utvecklas en klimatlösning som kunde fungera även för Finland – koldioxid från biomassa fångas upp

Att priset per koldioxid ton i EU:s utsläppshandel gått upp har gjort det lönsamt att utveckla tekniker som tidigare varit för dyra. Det är goda nyheter för miljön.

Det betyder att det bland annat går att minska mängden koldioxid i atmosfären genom att låta växterna göra jobbet. När de upptagit koldioxid kan de brännas och koldioxiden lagras. På köpet kommer värme och elektricitet.

Istället för att växterna ruttnar och därmed frigör den koldioxid de tagit upp, kan man bryta kretsloppet genom att fånga upp den och lagra den. Metoden kallas bio-CCS eller Bio Energy Carbon Capture and Storage och utvecklas nu på många håll. Mest i framkant ligger vårt grannland Sverige.

Alla sätt att minska utsläppen behövs

– Det räcker inte med att bara minska de fossila utsläppen, för det kommer alltid att finnas en del växthusgaser kvar som är svår att åtgärda. Därför måste vi använda ett brett spektrum av åtgärder. Förutom återskogning behövs också minusutsläpp med koldioxidavskiljning, konstaterar Erik Dahlén, forsknings- och utvecklingschef för Stockholm Exergi.

Invid Värtahamnen i Stockholm hittar man Stockholm Exergi. Där har producerats elektricitet alltsedan 1903. Numera också fjärrvärme som fås genom att värmeväxla energiströmmar, bland annat solvärme i havsvatten och värme som har blivit över i samhället, till exempel i avloppsvatten och avfall.

Redan det är avancerat. Men bättre blir det.

“I Sverige tar man ut ungefär en sjättedel av grenar och toppar ur skogen”

År 2016 invigdes ett biokraftvärmeverk som producerar elektricitet och fjärrvärme. Det är en terrakottafärgad kub som flankeras av gamla kungliga ekar. Bioenergin, det som bränns, är toppar, grenar och bark, sådant som har blivit över vid timmer- och papperstillverkning.

– Redan spån från sågverken i Sverige ger fyra miljoner ton. I Sverige tar man ut ungefär en sjättedel av grenar och toppar i skogsbruket, men man skulle få ta ut närmare 85 procent, konstaterar forsknings- och utvecklingschef Erik Dahlén.

Inne på området, som bevakas av säkerhetsskäl, finns också en blå container med två 30 meter höga smala torn. Det är forskningsanläggningen där man redan nu avskiljer 1 500 kilo biogen koldioxid per dygn, som används istället för fossilt producerad koldioxid i bland annat växthus.

“Vi förstod att vi skulle kunna skapa en stor kolsänka”

I det ena tornet sker absorption av koldioxid och i det andra desorption, eller så kallad stripping, när man tar bort koldioxiden. Det sker med hjälp av kaliumkarbonat i vätskeform som reagerar med koldioxid och bildar kaliumbikarbonat. Processen är långsam och kräver värme, mycket elektricitet och högt tryck. Men i fjärrvärmenätet återvinns sedan 97 procent av den använda energin, minimalt med spill, alltså.

– Vi förstod direkt att med biokraftvärmeverket hade vi koldioxidneutralitet, nästan. Vi förstod också att vi skulle kunna skapa en stor kolsänka, skapa koldioxidnegativitet, och kompensera för vad andra släpper ut, berättar Erik Dahlén.

Under åren 2016 -18 gick man igenom 20 olika sätt att fånga in koldioxid och 2018 valde man en teknik som heter Hot Potassium Carbonates, alltså varma kaliumkarbonater.

Från och med hösten 2025 kan man börja skilja av CO2 storskaligt

Kaliumkarbonat är en snäll kemikalie som till och med finns i vår mat. Tekniken tar inte mycket plats och den är känd alltsedan 1950-talet. Stockholm Exergi är ett showroom för den här tekniken och får stöd från EU:s innovationsfond. Villkoret för det var att tekniken kan skalas upp även på andra håll.

Från och med hösten 2025 är det tänkt att man kan börja skilja av koldioxid storskaligt. Den färdiga anläggningen kan fånga upp 800 000 ton koldioxid per år, vilket är ungefär 1,5 procent av Sveriges totala nettoutsläpp på 52 miljoner ton koldioxidekvivalenter. Den uppfångade gasen transporteras i flytande form och lagras för tusentals år framöver i botten av Nordsjön, utanför Norges kust eller senare även i Östersjön. Där mineraliseras den sedan långsamt i porös sten under hydrostatiskt tryck.

– Filip Johnsson professor vid Chalmers tekniska högskola har räknat ut att 28 Bio-CCS- och CCS-anläggningar i Sverige minskar koldioxid utsläppen från 41 till 6 miljoner ton/år. Till det kommer 10 miljoner ton i övriga växthusgasutsläpp, säger Dahlén.

“Den här metoden skulle vara suverän för Finland”

– Den här metoden, Bio Energy Carbon Capture and Storage, skulle vara suverän för Finland. Då har du faktiskt ett system där du får negativa koldioxidutsläpp. Så länge skogen växer tillbaka i samma takt som den blir avverkad kommer du att kunna rengöra atmosfären från koldioxid med den mängd som du fångar upp i den här processen. Stor potential i det där, konstaterar Johan Fagerlund, expert och projektchef för hållbara lösningar och teknologi på teknikkonsultföretaget Citec/ Cyient.

Fagerlund har doktorerat på mineralkarborering, alltså ett sätt att fånga koldioxid med mineraler till mineral. I den processen får man ett fast material som antingen kan användas eller deponeras. De mineraler som krävs är bland annat serpentinit och olivin som innehåller rikligt med magnesium. Av dem råkar speciellt serpentinit finnas i betydande mängder i Finland.

Tidigare försök i Finland har strandat på finansiering

– Motsvarande försök som i Stockholm har gjorts i Meripori. Det projektet fick aldrig fortsatt finansiering. Men för tio år sen kostade det ingenting att släppa ut koldioxid och det måste finnas ett pris för att det ska löna sig att utveckla nya tekniker. Det finns en del projekt som har startat i Finland, men inget av dem har kommit lika långt som man kommit i Sverige, säger Fagerlund.

Med den här metoden kunde en betydande del av Finlands koldioxid utsläpp elimineras så länge det finns en slutlagringsplats för koldioxiden eller en vettig användning. Med vettig användning menar Fagerlund att man bör beakta att om du använder koldioxid till någonting så frigörs den förr eller senare.

CCS är inte bort från något annat och jag ser det inte heller som någon orsak för en koldioxidintensiv industri eller för olje- och gasbranschen att fortsätta med business as usual.

― Johan Fagerlund

Om koldioxiden används till exempelvis läskedrycker så frigörs den så fort flaskan öppnas och kommer tillbaka till atmosfären. Men däremot om den ersätter koldioxid från fossila källor, då minskar den mängden koldioxid i atmosfären i helhet.

Koldioxid kan också användas till nya produkter

– Med hjälp av förnybar energi kan man vidareutveckla den koldioxid som samlats i vad som kallas Carbon Capture and Utilization, CCU. Plaster till exempel behöver koldioxid. På det sättet kan man utveckla en cirkulär ekonomi och det är något som vi i Finland kunde bli mycket bättre på och sedan föra ut i världen, säger Fagerlund.

– Det behövs många olika metoder för att vi ska få ned klimatutsläppen. Det har också IPCC rapporterna påvisat. CCS är inte bort från något annat och jag ser det inte heller som någon orsak för en koldioxidintensiv industri eller för olje- och gasbranschen att fortsätta med business as usual. Om det går att göra processerna med CCS och du får bort det mesta av koldioxiden i processerna så kan vi fortsätta med det. Sen tar vi bort resten också med bio-CCS och så fyller vi på med alla andra metoder, säger Fagerlund.

Metoderna som används måste vara giftfria

Ett viktigt mål för bio-CCS och koldioxidfångst i allmänhet är att ingen av de kemikalier som används är giftig. Processen får inte förorena mer än redan existerande anläggning. Hela projektteamet ska vara lika villigt att bo i närheten av anläggningen som lokalbefolkningen. Det får inte finnas någon risk för kommande generationer.

Johan Fagerlund säger att han var utvecklingsoptimist fram tills Rysslands attack på Ukraina i februari. Åren innan skedde det mycket på kort tid och det fanns en bra drive. Den har visserligen inte helt försvunnit, men tanken att samtliga nationer ska vara mera självförsörjande och mindre beroende av varandra kan försvåra samarbetet. Det samarbete som hela planeten behöver.

Men andra rapporter han läst ger vid handen att kriget i Ukraina kanske försnabbar omställningen i Europa.

Därför är det av stor betydelse vad som händer i en blå container invid biokraftvärmeverket i Värtan. Det är ett litet bidrag till vad som kan avgöra allas vår framtid.