Klima-, Energi- og Forsyningsudvalget 2020-21
KEF Alm.del Bilag 55
Offentligt
2273125_0001.png
CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030.
Biodiesel, biogas og PtX
Hovedrapport
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
Udarbejdet af:
Ea Energianalyse
Gammeltorv 8, 6. tv.
1457 København K
T: 60 39 17 16
E-mail: [email protected]
Web: www.eaea.dk
2 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
Indhold
1
2
Resume ...............................................................................................4
Vejtransportscenarier ..........................................................................5
Formål ........................................................................................................ 5
2.1 Metode ............................................................................................... 5
2.2 Antagelser ........................................................................................... 6
2.3 Resultater ........................................................................................... 9
3
Muligheder for at øget iblanding af biodiesel ..................................... 14
3.1 Øget iblanding i vejtransport ............................................................ 14
3.2 Iblanding i andre sektorer ................................................................ 16
4 Sammenligning af omkostninger ved at erstatte den resterende
dieselolie med VE-brændstoffer ................................................................ 19
4.1 Samfundsøkonomi - antagelser ........................................................ 19
4.2 Samfundsøkonomi - resultater ......................................................... 24
4.3 Yderligere overvejelser ..................................................................... 25
5
Referencer ........................................................................................ 26
3 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0004.png
1 Resume
Det danske Folketing har sat et mål om at reducere udledningen af
klimagasser med 70% i 2030 i forhold til 1990. Flere analyser har fremhævet
udfordringerne ved at nå dette ambitiøse mål, og at der er behov for at alle
sektorer bidrager. Samlet ligger Danmarks udledning nu lavere end i 1990,
men for vejtransport er de årlige emissioner samlet steget fra ca. 9,5 million
tons CO
2
i 1990, til over 11 millioner tons CO
2
i 2018.
Klimarådet, klimapartnerskaberne og andre analyser peger på, at 1 mio.
elbiler eller mere, er nødvendigt for at nå målet i 2030. Men selv i et ambitiøst
scenarie med omkring en million elbiler
1
på vejene i 2030, viser Ea´s
transportmodel at CO
2
-emissionerne fra vejtransport i 2030 kun er faldet med
ca. 5% i forhold til 1990-niveauet. I et scenarie med
”ku ”
ca. en halv million
elbiler i 2030 vil emissionerne i 2030 stadig være ca. 5% højere end i 1990.
For at opnå større CO
2
-reduktioner i vejtransporten, vil det være nødvendigt
at reducere anvendelsen af fossil benzin, og i særdeleshed fossil diesel ud over
hvad realistiske elektrificeringsscenarier kan levere mod 2030. I dag er
efterspørgslen efter diesel til vejtransport næsten dobbelt så stor som
efterspørgslen efter benzin (102 PJ hhv. 55 PJ). Når ikke-vejrelateret
dieselforbrug medtages, så er den samlede dieselefterspørgsel næsten tre
gange større end efterspørgslen efter benzin. I denne rapport ses der derfor
på tre forskellige måder at reducere forbruget af diesel frem mod 2030: ved
dansk biodiesel fra rapsfrø, ved biogas i tung transport og ved anvendelse af
Fischer-Tropsch diesel baseret på elektrolysebrint og CO
2
. Det sidste kaldes i
almindelig tale for PtX-diesel.
Med en råoliepris i 2030 på 92 USD per tønde så er den samfundsøkonomiske
CO
2
-reduktionsomkostning ved at fortrænge fossil diesel i tung transport ca.
600 DKK/ton ved biodiesel, ca. 950 DKK/ton ved biogas og over 4,500 DKK/ton
ved Fischer-Tropsch dieselprodukter.
2
Beregningen er gennemført i
faktorpriser og uden indregning af forvridningstab. Der er betydelig
usikkerhed omkring omkostningerne ved produktion af Fischer-Tropsch diesel.
Omfatter også plug-in hybrider. Efter 2030, omfatter det også brintbiler.
Biogas regnes som CO2 neutralt, og uden afledte effekter i landbruget. Der tages ikke hensyn til at
biogasressourcen er begrænset, og evt. anvendes bedre i andre sektorer. Fischer-Tropsch regnes som CO2
neutralt Biodiesel på raps regnes som CO2 neutralt, og uden afledte effekter i landbruget. Således indgår
debatten om lulucf og fortrængning af importeret foder-soja ikke i analysen.
1
2
4 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0005.png
2 Vejtransportscenarier
Formål
Formålet med denne rapport er at illustrere forskellige mulige udviklingsveje
for anvendelse af diesel i Danmark, med et særligt fokus på vejtransporten og
under antagelse af en omfattende elektrificering af denne sektor. Analysen
viser, at der er store vanskeligheder forbundet med at nå 70%-
reduktionsmålet uden markante bidrag fra biobrændsler og/eller andre
lavemissions flydende eller gasformige brændsler.
2.1 Metode
Der er til projektet anvendt to modelværktøjer: En køretøjsmodel og
transportmodellen PETRA.
I køretøjsmodellen er de tekniske udviklingsmuligheder for personbiler,
varebiler, lastbiler og busser analyseret på baggrund af interviews og
litteraturstudier af tekniske data om køretøjer. Resultaterne fra
køretøjsmodellen er brugt som input til transportmodellen PETRA, som
beregner transportens energiforbrug, CO
2
-udledning og samfundsøkonomiske
omkostninger.
Modellen anvender som input teknologi-mixet for det årlige nybilssalg for
personbiler, varebiler, lastbiler og busser. Modellen anvender ydermere
energieffektiviteten for nye køretøjer som et input.
Figur 1: Overblik over modelværktøjer
5 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2.2 Antagelser
Generelt
Der opereres i analysen med to forskellige hovedscenarier: et med en
” oderat” elektrifi eri g –
hvor der antages at være ca. 500.000 el- og
hybridbiler i 2030 samt nogle el- og brintbusser og lastbiler, og et andet
”a itiøst” s e arie, hvor der a tages at
være ca. en million el- og hybridbiler
på vejene i 2030 og hvor næsten alle rutebusser er omlagt til el eller brint og
ca. 25% af nye lastbiler er el- eller brintdrevne. I begge scenarier øges
elektrificeringsgraden frem mod 2040.
Personbiler
Antal kørte kilometer er et af de mest afgørende parametre for fremskrivning
af energiforbrug og CO
2
-emissioner fra personbiler. Værdien opgøres for hver
forskellig køretøjstype ud fra historiske data og antagelser om hvordan
kørselsmønstre kan ændre sig i takt med at elbilers operationsrækkevidde
øges. Det antages at:
•
•
En ny elbil kører ca. samme antal km pr år som en benzinbil i 2020 (ca.
15.000 km), men elbilen kører ca. 18.000 km i 2030.
En ny PHEV kører ca. samme antal km pr år som en dieselbil (ca.
23.000 km), og at 70% af km i PHEV i 2030 køres på el.
De årlige salgstal afhænger derfor af, hvor mange kilometer en given
køretøjstype antages at køre pr år, det forventede persontransportbehov for
passagerbiler og målet om at have henholdsvis en halv eller en million
elektriske biler i de to scenarier i 2030.
Udbygningen af bestanden af elbiler forventes at følge en såkaldt S-kurve,
hvor indfasningshastigheden går langsommere i starten, topper ca. midtvejs i
forløbet og derefter aftager, som er et kendt mønster for udbredelsen af nye
teknologier.
For at nå 500.000 elbiler på vejene i 2030, så skal næsten 60% af nysalget af
personbiler være enten el- eller hybridbiler i 2030 (se Figur 2).
6 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0007.png
250.000
200.000
Antal nye personbiler
150.000
100.000
50.000
0
Elbil
Plugin hybrid-benzin
Brint
Benzin
Diesel
Figur 2: Antal nye personbiler
– ”Moderat” elektrifi eri g
Figur 3 illustrerer udfordringerne ved at nå en million elektriske køretøjer i
2030, da hele 94% af nysalget for passagerbiler skal være el- og hybridbiler for
at nå det mål, ud fra en antagelse om en S-formet udbygningskurve.
250.000
200.000
Antal nye personbiler
150.000
100.000
50.000
0
Elbil
Plugin hybrid-benzin
Brint
Benzin
Diesel
Figur 3: Antal nye personbiler
– ”A
itiøs” elektrifi eri g
7 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
Varebiler
En varebil i dette arbejde er defineret som køretøjer op til 6 tons. En elvarebil
defineres som enten en ren eldreven varebil eller en plug-in hybrid varebil.
Det antages at en andel af varebilmarkedet som i dag benytter benzin eller
diesel vil adoptere elvarebiler med mere begrænset rækkevidde for at opnå
besparelser vha. lavere drift & vedligehold og brændselsomkostninger. Dvs.
for en andel af leveringskøretøjer i byområder er en rækkevidde på mindre
end 300 km tilstrækkeligt.
Elektrificeringshastigheden for varebiler svarer til den for personbiler i begge
s e arier. I det ” oderate” s e arie vil der være a. .
elvare iler,
og ca.
.
i det ”a itiøse” s e arie. I egge s e arier følger i dfas i ge også
en S-kurve.
Lastbiler
I denne analyse henregnes alle større køretøjer med en totalvægt på over 6
tons som lastbiler. Det er betydeligt mere udfordrende at elektrificere
lastbiler end personbiler, men der er nye elektriske lasbilmodeller på vej til
markedet. Dermed vil ca. 10% af nysalget af lastbiler være enten el- eller
brintdrevne i 2030 i det moderate scenarie og 20% i det ambitiøse scenarie.
Størstedelen af lastbiler forventes dermed at være dieseldrevne mange år
frem.
Busser
Ca. 70% af det danske bustransportarbejde dækkes af rutebusser, som
dækker over busser, der har faste ruter og stoppesteder. Disse kører primært i
byer. Turistbusser står for resten af bustransporten.
Drevet af ønsket om reduceret lokalforurening i byområder, samt
regionale/kommunale initiativer om at være CO
2
-neutral, er der allerede
igangsat initiativer vedrørende udskiftning af dieselbybusser med elektriske
busser. Grundet bussers veldefinerede ruter, hyppige start/stop, samt
udviklingen af hurtig opladningsinfrastruktur, som gør det muligt for busser at
oplade hurtigt mens de er i rute, er busser især velegnede til elektrificering.
Turistbusser er det til gengæld mere udfordrende at elektrificere. De har ofte
behov for større rækkevidde og har varierende (og til tider transnationale)
ruter, hvilket kræver større batterier og/eller mere distribueret
opladningsinfrastruktur. I 2030 antages det, at 75% af rutebusserne er enten
el- eller brintdrevne i det moderate scenarie og 95% i det ambitiøse scenarie.
8 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0009.png
For turistbusser antages det, at 10% er enten el- eller brintdrevne i det
moderate scenarie og 15% i det ambitiøse scenarie.
Biobrændsler
Begge scenarier omfatter også brug af biobrændsler. Det antages, at
iblandingsniveauet vil være B7 fra 2021 til 2040, mens iblanding i benzin er
E10 i samme periode. I flere kommuner i Danmark er man allerede begyndt at
investere i gasbusser, som i denne sammenhæng antages at være biogas,
gennem køb af certifikater.
I begge scenarier antages det også, at biogas vil blive anvendt i et vist omfang
i busser (15-20% i perioden 2025-2030 og herefter faldende), men pga. højere
energiforbrug og højere omkostninger til indkøb og drift af køretøjet, kun i
begrænset omfang i lastbiler frem mod 2030.
2.3 Resultater
Personbiler
De to figurer nedenfor afspejler scenarieantagelserne om hhv. en halv og en
hel million elektriske passagerbiler på vejene i 2030.
4,0
3,5
3,0
Mio biler
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
Benzin
Diesel
Plugin hybrid-benzin
Elbil
Brint
Figur 4: Antal personbiler
– ”Moderat” elektrifi eri g
9 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0010.png
Figurerne viser, at fossile brændsler vil fortsætte med at spille en meget
betydelig rolle i passagertrafikken på de danske veje selv efter 2040.
Som det fremgår af Figur 4, så vil de ca. 500.000 el- og hybridpersonbiler i
2030 udgøre lidt under 15% af den samlede personbilsflåde i 2030, og det
forventes at vokse til ca. 2/3 i 2040, når brintkøretøjer introduceres og tælles
med i de elektriske køretøjer.
I det ambitiøse elektrificeringsscenarie, som ses afbilledet i Figur 5, vil de en
million el- og hybridpersonbiler stadig kun repræsentere under 30% af det
samlede antal personbiler på de danske veje. Som det også var tilfældet i det
moderate scenarie, øges denne andel hastigt frem mod 2040, hvor de
forventes at udgøre over 80% af den samlede personbilsflåde.
4,0
3,5
3,0
Mio biler
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
Benzin
Diesel
Plugin hybrid-benzin
Elbil
Brint
Figur 5: Antal personbiler
– ” A
itiøs” elektrifi eri g
Energistyrelsen udgav for nylig deres seneste 2020 Basisfremskrivning
(Energistyrelsen, 2020a), som fremskriver forbruget og sammensætningen af
forbruget af energi på tværs af de forskellige sektorer i Danmark under
forudsætning af, at allerede vedtagne politikker og programmer gennemføres.
Basisfremskrivning 2020 fremskriver også antallet el- og hybridbiler i Danmark
i 2025 og 2030, og disse fremskrivninger fremgår af Figur 6, hvor
fremskrivningen sammenlignes med de to scenarier beskrevet ovenfor.
10 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0011.png
1.000.000
900.000
800.000
Antal personbiler
700.000
600.000
500.000
400.000
300.000
200.000
100.000
0
Ea moderat
Ea moderat
Ea ambitiøs
Ea moderat
2030
BF 2020
BF 2020
BF 2020
2018
Ea ambitiøs
2025
Plug-in Hybrid
Figur 6: Sammenligning af scenarier og BF 2020
El
Når scenariefremskrivningerne sammenlignes med fremskrivningerne fra
BF2020, så er det tydeligt, at BF2020 tallene i 2025 er rimeligt tilsvarende
tallene
fra Eas ” oderate” s e arie, e at BF
talle e er arka t lavere
end tallene i begge Eas scenarier i 2030. Da BF2020 ikke medtager politikker
som endnu ikke er vedtagede, er det ikke overraskende. Det er Eas vurdering
at det i fraværet af incitamenter og/eller programmer, der kan føre til en
ekstremt hurtig udbygning i antallet af eldrevne personbiler, vil være særdeles
vanskeligt at opfylde målet på en million elektriske køretøjer inden 2030. Det
skyldes hovedsaligt, at det årlige salg af nye personbiler er på omtrent
220.000 biler, så hvis der skal være 1 million elbiler på vejene i 2030, skal ca.
være anden personbil der bliver solgt fra nu til 2030 være en elbil.
Vejtransportsenergiforbrug og CO
2
-udledning
På trods af at transportarbejdet forventes at stige at frem mod 2040,
forventes energiforbruget i begge scenarier at toppe i midt-
’er e. Det
skyldes først og fremmest den øgede elektrificering, da elektriske køretøjer er
ca. tre gange så effektive som tilsvarende diesel- og benzindrevne biler.
I det moderate scenarie vil forbruget af fossile brændsler toppe i midt-
’er e,
og det understreger den betydelige rolle som disse brændsler, og
diesel i særdeleshed, vil fortsætte med at have mange år frem.
11 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
Ea ambitiøs
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0012.png
200
180
160
140
120
PJ/år
100
80
60
40
20
0
Diesel
Benzin
Naturgas
Biodiesel
Bioethanol
El
Brint
Biogas
Figur 7: Dansk vejtransportsenergiforbrug,
”Moderat” elektrifi eri g
I det mere ambitiøse scenarie vil efterspørgslen efter fossile brændsler toppe
tidligere, men stadig spille en betydelig rolle, selv efter 2040.
200
180
160
140
PJ/år
120
100
80
60
40
20
0
Diesel
Benzin
Naturgas
Biodiesel
Bioethanol
El
Brint
Biogas
Figur 8: Dansk vejtransportsenergiforbrug,
”
Ambitiøs”
elektrifi eri g
12 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0013.png
Figur 9 nedenfor viser udviklingen i CO
2
-emissioner fra vejtransporten fra
1990 til 2040 i de to scenarier. I beregningen af disse tal er alle biobrændsler
antaget at være CO
2
-neutrale og CO
2
-intensiteten af elproduktionen antages
at falde til nul i 2030, hvor næsten al elektricitet produceret i Danmark vil
være CO
2
-neutral. Endelig antages den anvendte brint at være produceret via
elektrolyse (dvs. via elektricitet i stedet for naturgas).
14,0
12,0
10,0
Mio. tons
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
Diesel
Biodiesel
Benzin
Bioethanol
Naturgas
El (vejtransport)
Brint
Moderat elektrificering
Figur 9: CO
2
-udledning fra vejtransport i de to scenerier. I beregningen af disse tal er alle
biobrændsler antaget at være CO2-neutrale og CO2-intensiteten af elproduktionen antages at
falde til nul i 2030, hvor næsten al elektricitet produceret i Danmark vil være CO2-neutral.
Endelig antages den anvendte brint at være produceret via elektrolyse (dvs. via elektricitet i
stedet for naturgas).
Den fortsatte afhængighed af fossile brændsler er afspejlet i CO
2
-
emissionerne i de to scenarier, hvor emissioner fra vejtransporten i det
ambitiøse scenarie kun er en anelse lavere i 2030 (9,0 millioner tons)
sammenlignet med 1990 (9,5 millioner tons), og som faktisk er højere i det
moderate scenarie (10,3 millioner tons).
13 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0014.png
3 Muligheder for at øget iblanding af
biodiesel
3.1 Øget iblanding i vejtransport
Det forudsættes i ovenstående scenarier at der fortsat anvendes B7 fra 2021
til 2040. I lande som Frankrig har det dog tidligere været diskuteret at sætte
et mål om 15% iblanding i 2030 (Petrova, 2019). Med dette som inspiration
ser det følgende afsnit på et scenarie, hvor Danmark gradvist fordobler den
nuværende b7-standard frem mod 2030, og fastholder en 14% iblanding indtil
2040.
Figuren nedenfor viser mængden af biodiesel der er påkrævet i de to
scenarier under hhv. en B7 og en B14 standard for iblanding.
14,0
12,0
10,0
8,0
450
400
350
300
mio. liters
250
200
150
100
PJ
6,0
4,0
2,0
0,0
50
0
Ambitiøs elektrificering - B7
Ambitiøs elektrificering - B14
Moderat elektrificering - B7
Moderat elektrificering - B14
Figur 10: Efterspørgsel efter biodiesel til vejtransport i de to scenarier med en B7- eller B14-
standard
I det ambitiøse elektrificeringsscenarie topper forbruget af biodiesel i 2028,
mens det topper i det moderate scenarie i 2029. Det sker på trods af, at B14
standarden først vil være fuldt implementeret i 2030, og reflekterer en
faldende efterspørgsel på diesel i begge scenarier. I begge scenarier ligger
biodieselefterspørgselen i vejtransportsektoren væsentligt under 2020-
niveauet i 2040, når man antager en B14 standard for iblanding frem til 2040.
14 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0015.png
I Figur 11 vises CO
2
effekten af gradvist at øge iblandingsstandarden frem mod
2030. I 2030 vil CO
2
-emissionerne fra vejtransporten være ca. 0,4 millioner
tons lavere i det ambitiøse elektrificeringsscenarie og 0,45 millioner tons
lavere i det moderate elektrificeringsscenarie.
14,0
12,0
10,0
Mio. tons
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Ambitiøs elektrificering - B7
Ambitiøs elektrificering - B14
Moderat elektrificering - B7
Moderat elektrificering - B14
Figur 11: CO
2
-emissioner fra vejtransport i de to scenarier med en B7- eller B14-standard
I figur 12 ses både de årlige CO
2
-emissionsreduktionerne fra dansk
vejtransport og de akkumulerede emissionsreduktioner frem mod 2030. I
2030 vil de akkumulerede emissionsreduktioner der er opnået fra 2021 til
2030 ved gradvist at indfase en B14 standard ligge et sted mellem 2,7
millioner og 2,9 millioner tons (hvor de højere reduktioner finder sted i det
moderate scenarie).
15 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0016.png
0,50
0,45
0,40
0,35
0,30
3,50
3,00
2,50
2,00
Mio. tons per år
0,25
Mio. tons
0,20
0,15
0,10
0,05
0,00
2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Årlige besparelser - ambitiøs elektrificering
Årlige besparelser - moderat elektrificering
Samlede besparelser - ambitiøs elektrificering
Samlede besparelser - moderat elektrificering
1,50
1,00
0,50
0,00
Figur 12: Årlige og kumulative CO
2
-emissionsbesparelser til 2030 fra vejtransport i de to
scenarier med en B14-standard.
3.2 Iblanding i andre sektorer
Udover vejtransporten er der en række andre sektorer, hvor der også
anvendes betydelige mængder dieselprodukter. Ifølge Energistyrelsens
BF
var efterspørgsle i
efter ”gas og dieselolie” sa let
, PJ
følgende fordeling:
•
•
•
•
Transport
–
112,5 PJ
Produktionserhverv
–
25 PJ
Handels- og serviceerhverv
–
2 PJ
Husholdninger
–
7 PJ
ed
I tidligere versioner af Basisfremskrivning blev de nævnte sektorer opgjort
med en række underkategorier. Tabellen nedenfor viser 2020 estimaterne for
hver af disse underkategorier baseret på fordelingsforholdene i BF2019.
I nedenstående tabel er omtrent 102 PJ (vejtransporten) ud af samlede 147 PJ
underlagt et iblandingskrav, hvilket vil sige at omtrent 45 PJ ikke er det.
16 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0017.png
PJ
Transport
Vejtransport
Jernbane
Søfart
Forsvaret
Produktionserhverv
Landbrug mv.
Fremstillingsvirksomhed
Bygge- og anlægsvirksomhed
Handels- og serviceerhverv
Offentlig service
Privat service
Husholdninger
Total
2020
total
112,5
2020
estimatet
101,6
3,3
6,1
1,5
25,0
17,8
1,7
5,5
2,0
1,1
0,9
7,0
146,5
7,0
146,5
Tabel 1:
”gas og dieselolie”
efterspørgsel fra Energistyrelsens BF2020, og estimaterne for
underkategorier baseret på fordelingsforholdene i BF2019.
Ved at ko i ere BF
’s totaler for alle åre e fre til
ed
fordelingen fra BF2019, kan en fremskrivning af forbruget af gas- og dieselolie
frem mod 2030 fremvises som i figuren nedenfor.
50,0
45,0
40,0
35,0
30,0
Husholdninger
Privat service
Offentlig service
Bygge- og
anlægsvirksomhed
Fremstillingsvirkso
mhed
Landbrug mv.
Forsvaret
Søfart
PJ
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
-
Jernbane
Estimeret ikke-vej
diesel, der kan
iblandes
Figur 13: Estimeret non-road dieselefterspørgsel frem mod 2030
17 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0018.png
I BF2020 antages det, at der foretages en vis elektrificering i de kommende år,
e da det pri ært er e ”froze poli y” fre skriv i g, er der gjort e
antagelse om at ca. 20% mere elektrificering vil finde sted i 2030 relativt til
BF2020 opgørelsen (denne ekstra elektrificering introduceres lineært i
modellen startende ved 0% i 2020). Endelig antages det, at omtrent 10% af
brændstoffet ikke vil være egnet til iblanding af forskellige årsager, såsom
logistisk, lagring eller kombinationsproblemer. Slutresultatet er at ca. 40 PJ
vurderes at være egnet for iblanding i 2021, faldende til omtrent 26 PJ i 2030
(repræsenteret ved den sorte stiplede linje i Figur 9).
De medfølgende CO
2
-emissionsreduktioner (venstre akse) og mængden af
yderligere biodiesel (højre akse opgjort i PJ) fra implementeringen af en B7
iblandingsstandard for ikke-vejrelateret dieselforbrug er fremvist i figuren
nedenfor.
200
180
160
140
2,5
3,0
tusind ton CO2 per år
2,0
120
100
80
60
40
20
-
2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
-
1,0
1,5
PJ
0,5
Årlige CO2-emissionsreduktioner
Iblandet biodiesel
Figur 14: CO
2
-emissionbesparelser og yderligere anvendelse af biodiesel givet en B7-
blandingsstandard i non-road-dieselprodukter
Summen af CO
2
-emissionsreduktionerne for årene 2021 til 2030 giver en
samlet mængde på over 1,5 millioner tons.
18 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0019.png
4 Sammenligning af omkostninger ved at
erstatte den resterende dieselolie med VE-
brændstoffer
I den følgende sektion sammenlignes de samfundsøkonomiske omkostninger
ved at reducere dieselforbruget og de medfølgende CO
2
-emissionsreduktioner
i den danske vejtransport frem mod 2030 for forskellige alternative
drivmidler, såsom biodiesel, biogas og Fischer-Tropsch diesel. Medmindre
andet er angivet, er alle tal i 2019 DKK.
4.1 Samfundsøkonomi - antagelser
Dieselpris
For at kunne sammenligne omkostningerne ved at erstatte diesel med et
mere grønt alternativ, er det nødvendigt først at fastsætte en prisreference
for diesel i 2020. I Energistyrelsens samfundsøkonomiske
beregningsforudsætninger fremskrives de langsigtede fremtidige dieselpriser
med følgende metode:
1) Anvende de seneste World Energy Outlook prisestimater og
forwardpriser for råolie. Den nedenstående figur viser de
resulterende importpriser for kul, råolie og naturgas (kr./GJ, 2020-
priser). Bemærk, at figuren og tallene kommer fra Baggrundsnotatet
”Brændselspriser
til 2020-fremskrivninger”
so var i
høring i
sommeren 2020 (Energistyrelsen, 2020b).
Figur 15: Importpriser for kul, råolie og naturgas (kr./GJ, 2020-priser) (Energistyrelsen, 2020b)
2) Tilføje omkostninger til:
•
•
Raffinaderimargin
Raffinaderiomkostning
19 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0020.png
•
•
•
Produktpræmie
Margin
Distributionsomkostninger
2020
kr/GJ
86,0
5,6
9,1
5,6
1,2
24,3
131,8
2019
kr/GJ
84,3
5,5
8,9
5,5
1,2
23,8
129,2
Sammensætning af diselpris i 2030
Importpris for råolie
Raffineringsmargen
Omkostninger til raffinering
Produktpræmie
Margin
Distributionsomkostninger
Total
Tabel 2: Olie og diesel prisforudsætninger i 2030 (Energistyrelsen, 2020b)
For at sætte tallene i tabellen i relief, svarer 84,3 kr./GJ til 92 USD per tønde
3
,
og Brent olieprisen var ca. 45 USD/tønde i august 2020.
Biogas
Der er tre centrale aspekter i vurderingen af de samfundsøkonomiske
omkostninger ved brug af biogas i transportsektoren som en erstatning for
diesel. For det første kræver det en vurdering af de fremtidige
samfundsøkonomiske omkostninger ved biogas, der er blevet opgraderet til
anvendelse i naturgasnettet. I henhold til Energistyrelsens
Samfundsøkonomiske Beregningsforudsætninger falder omkostningen til
biogas til 132 kr./GJ i 2030.
For det andet kan biogas ikke bare direkte erstatte diesel i et køretøj, da det
kræver en anden form for motor. Da sådan en motor typisk har en lavere
virkningsgrad, må dette omkostningselement også inkluderes i analysen. Det
forventes ikke at gas vil spille nogen særlig rolle i passagerbils- og
varevognssegmenterne, så den nedenstående analyse retter sig derfor mod
brug af gas i den tunge transport, dvs. lastbiler.
For det tredje skal omkostningerne til udbygning af en tankinfrastruktur
indregnes. Det antages i denne sammenhæng at der skal etableres ny
gasinfrastruktur, mens der på grund af den grønne omstilling ikke skal
etableres yderligere diesel infrastruktur.
3
Med en vekselkurs i 2030 på 6,25 DKK/USD
20 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0021.png
Ea Energianalyse har for nyligt gennemført en analyse, der kombinerede
modelberegninger med interviews af ejere af gas- og diesellastbiler. Det mest
relevante resultat var at gaslastbiler er ca. 25-30% dyrere i
investeringsomkostning, at de har en smule højere driftsomkostninger og at
de bruger ca. 20% mere energi pr. transportkilometer. Fra et
samfundsøkonomisk perspektiv er det også nødvendigt at sammenligne
omkostningerne forbundet med tankstationer for gaskøretøjer. Disse
omkostninger er beskrevet i tabellen nedenfor. Disse beregninger viser, at der
er en yderligere CAPEX-omkostning for biogas på 31,8 kr./GJ og
driftsomkostninger på 9,2 kr./GJ.
Forudsætninger
Vogn pris
Rente
Antal år før salg
Salgsværdi
CAPEX-lastbil pr. år
CAPEX-tankstation pr. år
Total CAPEX pr. år
D&V lastbil pr. år
Fast D&V - tankstation (kr./år)
Variabel D&V - tankstation (kr./år)
Total D&V pr. år
km pr. år
Energiforbrug pr. år (GJ)
CAPEX pr. GJ diesel
D&V pr. GJ diesel
Diesel
820.000
4%
6
250.000
119.000
0
4
119.000
65.000
1.000
-
66.000
100.000
1.418
84
47
Biogas*
1.070.000
4%
6
320.000
156.000
8,700
164.000
71.500
1.500
6.000
79.000
100.000
1.702
110
56
284 (20%)
31,8
9,2
75.000**
37.000
8,700
45.000
6.500
500
6.000
13.000
Delta
250.000
Tabel 3: Yderligere OPEX og CAPEX-omkostninger for en biogaslastbil relativ til en diesellastbil.
*Opgraderet biogas i naturgasnettet. **Bemærk at alle tal i tabellen er afrundet, så nogle tal i
Deltakolonnen muligvis ikke stemmer overens.
For at opsummere er den beregnede omkostning ved at erstatte diesel med
biogas i den tunge transport i 2030:
CAPEX-beregninger for en gas tankstation er baseret på
”Ra
evilkår for gas til tu g vejtra sport”
(COWI, 2014). Det antages, at CAPEX fra de eksisterende dieselstationer er sunk omkostninger.
4
21 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0022.png
•
•
•
Energistyrelsens estimerede samfundsøkonomiske biogaspris
132 kr./GJ.
5
Tillagt 20% for højere brændselsforbrug: 158,4 kr./GJ
(132*1,2).
Yderligere omkostninger pr GJ forbundet med højere CAPEX
og OPEX:
•
31,8 kr./GJ CAPEX.
•
9,2 kr./GJ OPEX.
•
Samlet set: 199,4 kr./GJ.
Det er vigtigt at bemærke, at ovenstående beregninger antager at gas
anvendes i sin gasform (CNG), og hvis den i stedet anvendes i flydende form
(LNG), så vil der være højere kompressionsomkostninger og andre
priselementer, der vil være dyrere.
FT-diesel
Som det også var tilfældet med biogas, så beskriver Energistyrelsens
Samfundsøkonomiske Beregningsforudsætninger ikke Fischer-Tropsch-
produceret diesel og der er endnu ikke udviklet noget internationalt marked
for dette produkt. Ea Energianalyse er i øjeblikket involveret i en række
projekter der undersøger de potentielle omkostninger forbundet med at
producere FT-diesel i fremtiden. Eas bedste estimat for et storskala
produktionsanlæg i 2030, der anvender et alkalisk anlæg og med en CO
2
-pris
på 300 kr./ton, er 465 kr./GJ (alle værdier er udtrykt i nutidsværdier).
Biodiesel markedspris
Energistyrelsens Samfundsøkonomiske Beregningsforudsætninger indeholder
heller ikke en vurdering af omkostningerne for biodiesel, men der er et
veletableret internationalt marked for biodiesel. Figur 16 viser
omkostningerne for biodiesel og diesel (eksl. afgifter) siden starten af 2008,
som de fremvises på Drivkraft Danmarks hjemmeside.
”
Prisen for VE-gasser i gasnettet beregnes som produktionsprisen for biogas baseret på Energistyrelsens
Teknologikatalog for el- og fjernvarmeproduktion med data for år 2030, og er på 142
kr./GJ i
og falde de til
kr./GJ i
, hvorefter de fastholdes til
.” (Kilde:
Samfundsøkonomiske beregningsforudsætninger for energipriser og emissioner,
oktober 2019)
5
22 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0023.png
Figur 16: Biodiesel og diesel, historiske priser i kr / l (Drivkraft Danmark)
Ifølge figuren ligger prisen for biodiesel i øjeblikket på ca. 5,5 kr./literen,
hvilket svarer til ca. 175 kr./GJ. Den gennemsnitlige pris over perioden er også
i nærheden af denne værdi. Det bør dog bemærkes, at priserne i figuren er i
nominelle værdier, hvilket betyder, at prisen på biodiesel i reelle værdier er
faldet siden januar 2008. Som en proxy for 2030-prisen, kan man derfor
argumentere for, at 2030-prisen burde være lavere end prisen der gælder i
dag.
Ea har også gennemgået andre kilder til importpriserne for biodiesel baseret
på rapsolie for 2019. I henhold Argus Biofuel var prisen gennemsnitligt ca. 173
kr./GJ.
6
Baseret på ovenstående, vurderes 173 kr./GJ at være en rimelig proxy for
markedsprisen for biodiesel i 2030.
Bioethanol markedspris
Ea har også gennemgået importpriserne for bioethanol for 2019, som
gennemsnitligt var ca. 215 kr./GJ.
7
Historisk set har bioethanolimportpriserne i gennemsnit været ca. 4,5 kr./l (se
Figur 17), hvilket svarer til cirka 213 kr./GJ. Bemærk at benzin har et
energiindhold på 32,9 MJ/l, mens bioethanol kun har 21,1 MJ/l, så når
priserne vises i kr./ GJ, er forskellen markant større.
6
7
Argus Biofuel: Biodiesel Rapeseed OME RED ARA range barge fob average month
Argus Biofuel - Ethanol T2 RED 50-60pc GHG savings inc. duty ARA range fob average month
23 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0024.png
Figur 17: Bioethanol og benzin, historiske priser i kr. / l (Drivkraft Danmark)
CO
2
Beregning af CO2e reduktionsomkostning er foretaget overensstemmende
med det regelsæt, der ligger til grund for det danske 70% mål, hvor Up
Streams emissioner ikke medregnes og biobrændsler regnes som CO
2
neutralt.
Emissionen for fossil diesel er da ansat til 74 g CO2e/MJ.
8
Biogas regnes som CO
2
-neutralt, og uden afledte effekter i landbruget. Der
tages ikke hensyn til at biogasressourcen kan være begrænset, og evt.
anvendes bedre i andre sektorer.
Fischer-Tropsch regnes som CO
2
neutralt.
Biodiesel på raps regnes som CO
2
neutralt, og uden afledte effekter i
landbruget. Således indgår debatten om lulucf og fortrængning af importeret
foder-soja ikke i analysen.
4.2 Samfundsøkonomi - resultater
Tabel 4 nedenfor kombinerer input fra de forrige sektioner for at fremkomme
med en CO
2
-emissionsreduktionspris pr. ton konventionel diesel der erstattes.
Derudover er der en vurderet indikativ beregning af, hvad de yderligere
omkostninger forbundet med en erstatning af 3,75 PJ diesel vil være (3,75 PJ
Hvis reduktions omkostningen i stedet skulle foretages overensstemmende med Renewable Eneergy
Directive (iblandingskravet), skulle emissionen for fossil diesel i stedet være ansat til 94 g CO2e/MJ.
8
24 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
2273125_0025.png
er valgt for at repræsentere de ca. 100.000 tons biodieselkapacitet der ikke er
udnyttet i Danmark i dag).
Brændsels-
omkostninger
(uden moms
og afgifter)
(kr./GJ
129
174
199
215
465
45
70
86
336
605
948
1159
4538
168
263
322
1259
2019 kr./GJ
Yderligere
omkostninger
i forhold til
diesel (kr./GJ)
Omkostning
pr. ton sparet
CO2 (kr./ton)
Yderligere
omkostninger
for ca. 3,75 PJ
(mio. kr.)
Diesel an
forbruger
9
Biodiesel
markedspris
10
Biogas til tung
transport an
forbruger
11
Bioethanol
markedspris
12
FT-diesel
13
Tabel 4: 2030 Brændselsomkostninger, yderligere omkostninger i forhold til diesel, omkostning
pr. ton sparet CO
2
, og yderligere omkostninger for ca. 100.000 tons biodiesel i 2030 baseret på
Energistyrelsens samfundsøkonomiske beregningsforudsætninger.
4.3 Yderligere overvejelser
Udover de samfundsøkonomiske omkostninger forbundet med de fire
alternativer beskrevet ovenfor, er der er også andre elementer der bør
overvejes. Herunder om FT-diesel rimeligt kan forventes at kunne produceres
i stor skala i 2030.
Et andet spørgsmål er hvordan de afledte effekter ved produktion af biodiesel
og biogas bør indregnes. Herunder CO
2
effekten i landbruget, de såkaldte
LULUCF effekter, samt effekterne ved at foder fra raps kan fortrænge
sojaimport.
Især vedrørende biogas er det endvidere et spørgsmål om hvor begrænset
ressourcen er frem mod 2030, og om den kan anvendes bedre i
produktionserhvervene. Bl.a. fordi der her ikke kræves betydelige
investeringer i ny infrastruktur og at gas ikke anvendes med lavere
virkningsgrad end olie
–
tværtimod.
Energistyrelsens
Baggru ds otatet ”Bræ dselspriser til
-fre
skriv i ger” so var i høri ge i
summeren 2020 (Energistyrelsen, 2020).
10
Gennemsnitlige markedspriser i 2019 ifølge Argus Biofuels. Anvendes i stedet en ren samfunds relateret
omkostningsopgørelse, kunne biodiesel prisen (kr/GJ) være levere hvis der er fordele forbundet med
danskproduceret biodiesel fra rapsfrø.
11
Rammevilkår for gas til tung vejtransport (COWI, 2014), Samfundsøkonomiske beregningsforudsætninger
for energipriser og emissioner (Energistyrelsen, 2019), og interviews med markedsaktører
12
Gennemsnitlige markedspriser i 2019 ifølge Argus Biofuels
13
Ea egne beregninger
9
25 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020
 KEF, Alm.del - 2020-21 - Bilag 55: Henvendelse af 3/11-20 fra Emmelev A/S om CO2-reduktion fra vejtransport frem mod 2030 ifm. foretræde for udvalget
5 Referencer
COWI. (2014).
Rammevilkaar for gas ti _tung transport.
København:
Energistyrelsen.
Energistyrelsen. (2019).
Samfundsøkonomiske beregningsforudsætninger for
energipriser og emissioner, oktober 2019.
København: Energistyrelsen.
Energistyrelsen. (2020a).
Basisfremskrivning 2020.
København:
Energistyrelsen.
Energistyrelsen. (2020b).
Brændselspriser til 2020-fremskrivninger -
Baggrundsnotat.
København: Energistyrelsen.
Petrova, V. (10. January 2019).
France raises biofuel blending mandate for
2019, 2020.
Hentet fra Renwables Now:
https://www.renewablesnow.com/news/france-raises-biofuel-
blending-mandate-for-2019-2020-
639060/#:~:text=January%2010%20(Renewables%20Now)%20%2D,20
19%20and%208.2%25%20in%202020.&text=The%20minimum%20ble
nding%20requirement%20for,target%20for%202030%20is%201
26 | CO2 reduktion fra vejtransport mod 2030. Biodiesel, biogas og PtX, - 07-09-2020