The City of Stockholm are working to reduce the emissions from district heating in Stockholm. The aim of this master thesis was to calculate the emission factors for the two district heating grids that AB Fortum Värme operates in Stockholm. The emission factors are calculated on a monthly basis for year 2015. To also get an understanding of how the emission factors will change the coming years calculations have been made based on a scenario for year 2020. A summer week, an autumn week and a winter week was studied with an hour based time resolution. For the three weeks’ emission factors was calculated for the two grids, this was made to get a higher time accuracy. Thereafter the peak load times for the two grids were studied. The result gave that the annual average emission factor for the grid City-södra was 111 gCO2-equivalents/kWh and for the grid Nordvästra the figure was 41 gCO2-equivalents/kWh. Part of the aim of this study was to investigate the effects of reducing peak loads in the district heating grids. The result gave that peak reducing will be most beneficial in the winter. This was because the peaks were most distinct over the winter week. Moreover, the amount of fossil oil will reduce if the peaks in the winter week can be reduced.

Anläggningsprojekt är resursintensiva och kan medföra stora utsläpp av växthusgaser. För att beräkna klimatpåverkan från anläggningsprojekt använder Trafikverket en modell som kallas Klimatkalkyl. I denna modell används så kallade byggdelar och typåtgärder tillsammans med resursschabloner och emissionsfaktorer för att beräkna ett projekts klimatgasutsläpp och energianvändning. Resultaten används bland annat för att ställa utsläppskrav på entreprenörer och projektörer. För att säkerställa att emissionsfaktorerna så bra som möjligt motsvarar ett aktuellt, genomsnittligt utsläppsvärde uppdateras de med jämna mellanrum. Dessa uppdateringar skapar en viss osäkerhet kring resultattolkning och kravställning för Trafikverket. I detta arbete undersöks effekten av uppdaterade emissionsfaktorer från de som används i Klimatkalkyl v. 6.1 till de som ska användas i v. 7.0, som lanseras i juni 2020. Slutsatsen är att uppdateringens effekt på kalkylens byggdelar påverkas av de tre faktorerna mängd, förändring av ingående emissionsfaktorer och utsläppsnivå per mängdenhet för byggdelen. Stor mängd, stor förändring av emissionsfaktorer och hög utsläppsnivå innebär stor effekt. På projektnivå påverkas effekten av ingående byggdelar och varierar från projekt till projekt. För väg- och järnvägsprojekt blir utsläppsförändringen generellt liten, men för bro- och tunnelprojekt samt mindre projekt och projekt av typen om- och utbyggnad bedöms effekten kunna bli stor.

Particulate matter (PM) is a widespread air pollutant of microscopic particles that are suspended in the atmosphere. There is high concentration of PM in underground train stations and tunnels. The concentration of particulate matter (PM10) measured in Stockholm’s metro varies significantly between day and nighttime traffic of trains. Emission factors are a representative value of a pollutant released into the atmosphere. These factors can be expressed as the weight of pollutant divided by a unit distance, volume, or weight. In this document it is expressed as the amount of energy used to produce a unit weight. Such factor expresses estimation of emissions from train wheel-rail contact and brake. Simulation of particulate matter using IDA tunnel was conducted to evaluate and predict particulate matter (PM10) concentration levels. Previous measured data of PM10 from Mariatorget’s platform (performed by SLB analysis) was used for the validation of the simulation model. These data were collected during winter and summer periods. It was then used as fundamental reference to simulate and calibrate emission factors. Important parameters of the tunnel, platform and trains that were used in traffic were imported. There are ventilation shafts on each end of the platform. These ventilation shafts are open fully during summer and closed during winter periods. Thus, two case scenarios, winter and summer were investigated. The results obtained were later evaluated and analysed. Sensitivity analysis was made to test the effect of ventilation shaft’s openings on emission factors. The results from winter case study showed that emission factors are 0.57 g/kWh from wheel-rail contact and 0.031 g/kWh from brakes. Emission factors from wheel-rail contact give 70% of the measured PM10 concentration whereas brakes give 30% of PM10 concentrations. Results obtained from summer case study showed that emission factors are 0.61 g/kWh and 0.05 g/kWh from wheel-rail contact as well as from brakes, respectively. / Partiklar är en utbredd luftföroreningar av mikroskopiska partiklar som finns i luften. Det finns höga halter av PM (particulate matter) i underjordiska tågstationer och tunnlar. Partikelhalten (PM10) som är uppmätt i Stockholms tunnelbana varierar betydligt mellan dag- och natttågtrafik. Emissionsfaktorn är ett representativt värde för mängden partiklar som släpps ut i atmosfären. Dessa faktorer kan uttryckas som massan av partikel per enhetsavstånd, volym eller vikt. I detta dokument uttrycks detta som den mängd energi som går åt för att producera enhetsviktspartiklar. Faktorn uttrycker en uppskattning av partikelemissioner från hjul-rälskontakt och broms. Simulering har genomfördes i IDA tunnel för att utvärdera och förutsäga partikelhalten på tågplattformar. Tidigare uppmätta data under vinter och sommar från Mariatorgets plattform (utförd av SLB-analys) användes för validering av simuleringsmodellen. Detta användes sedan som grundläggande referens för att simulera och kalibrera emissionsfaktorer. Viktiga parametrar för tunneln, plattformen och tågen som användes i trafiken är inhämtade och evaluerade. Ventilationsschakt finns i varje ände av plattformen. Dessa ventilationsschakt är öppna under sommaren och stängda under vinterperioden. Således undersöktes två scenarier, vinter- och sommarfall. De erhållna resultaten utvärderades och analyserades senare. Känslighetsanalys gjordes för att testa effekten på emissionsfaktorerna av ventilationsschaktens öppningsgrad. Resultaten från vinterfallstudien visade att emissionsfaktorerna är 0,57 g/kWh från hjul-rälkontaktoch 0,03 g/kWh från bromsarna. Emissionsfaktorn från hjul-rälkontakten ger 70 % av den uppmätta PM10 koncentrationen, medan bromsarna ger 30 %. Resultaten från sommarfallstudien visade att emissionsfaktorerna är 0,61 g/kWh och 0,05 g/kWh från hjul-rälkontakten och bromsarna, respektive.

Detta är en studie om klimatpåverkan i samband med anläggandet av järnvägsbroar i syfte att ta fram nyckeltal (moment, material, mängder) för att effektivt kunna reducera utsläppen av växthusgaser. Till grund för studien har vi arbetat med Trafikverkets verktyg klimatkalkyl 2.0. Det har granskats utifrån användarvänlighet och riktighet i indata och emissionsomräkningsfaktorer. Det för att se till skillnaden mellan modellen och ett unikt anläggningsprojekt, var skiljer sig Trafikverkets typvärden mot de projektspecifika förutsättningarna samt vilka blir dess konsekvenser? Studien har kommit fram till att utan viss försiktighet vid arbete i klimatkalkyl 2.0 finns risk för inkorrekta resultat. Dessutom har studien påvisat tvivelaktiga standardvärden för betydande poster. Utöver dessa resultat har studien konstaterat att de mest betydande delarna för det unika anläggningsprojektets utsläpp är reduktion av mängden stål och betong samt att hitta leverantörer som kan bevisa låga emissionsfaktorer. Med relativt enkla åtgärder skulle det unika anläggningsprojektets totala utsläpp av koldioxidekvivalenter minskas med nästan 20%. / This is a study on the climate impacts associated with the construction of railway bridges in order to develop key performance indicators such as operation, material and amounts to effectively reduce greenhouse gas emissions. The basis of the study has been work in Trafikverkets tool klimatkalkyl 2.0. It has been reviewed on the basis of ease of use and accuracy of input data and emission conversion factors. That’s because we wanted to see the difference between the model and a unique project. What was different and why? This study has concluded that without some care and work in klimatkalkyl 2.0 is a risk of incorrect results. In addition the study demonstrated questionable defaults for significant items. In addition to these results the study found that the most significant parts of the unique projects emissions is reducing the amount of steel and concrete and to find suppliers who can demonstrate low emission factors. With relatively simple measures could the unique projects total carbon emissions be reduced by almost 20%

Den pågående klimatkrisen kan otvivelaktigt förklaras av antropogena aktiviteter på jorden. Växthusgaserna som orsakar den globala uppvärmningen uppstår huvudsakligen genom förbränning av fossila ämnen och mätningar visar på exceptionella koncentrationer av växthusgaser i atmosfären – för koldioxid de högsta på 800 000 år. Planetens medeltemperatur har rubbats och lämnar idag inte någon del av planeten oberörd. Den globala uppvärmningen och klimatförändringarna bekämpas genom globala överenskommelser, så som Parisavtalet, om drastiskt minskade nettoutsläpp av växthusgaser. Sveriges krav på utsläppsminskningar genom EU ligger på 50 procent fram till 2030. Näringslivet har en väsentlig och ansvarsfull roll för en hållbar utveckling, den gröna omställningen och genomförandet av de globala klimatmålen. GHG-protokollet är en icke-vinstdrivande organisation som etablerades i slutet av 1990-talet utifrån det ökande behovet av ett globalt standardiserat ramverk för redovisning och rapportering av växthusgasutsläpp. Enligt GHG-protokollet sorteras utsläppen som direkta eller indirekta i tre scope: scope 1 (direkta), 2 (indirekta) och 3 (indirekta, som uppstår i värdekedjan utanför företagets grindar). Genom en fallstudie på Ramudden, ett företag inom bygg- och anläggningssektorn, utför den här studien klimatberäkningar inom scope 3 på ett trafikprojekt gällande en tunnelavstängning. Studiens utförande baseras på primär datainsamling från Ramudden, sekundär datainsamling från internationellt erkända databaser och med metodstöd genom GHG-protokollet. Målsättningen med studien är att utreda var de största växthusgasutsläppen uppstår i tunnelavstängningen, inom områdena material, transport och avfall, och var utsläppen kan minskas. Resultatet visar att de största utsläppen härrör från området transport, specifikt förbränning av diesel. Störst utsläppsreducering anses kunna uppnås inom området transport genom undvikande av nyinköpt material och byte från fossila bränslen till förnybara. Slutsatserna som dras är att inköp av nya produkter följer med höga växthusgasutsläpp genom transporten av dem. Vidare ger fossil diesel (miljöklass 1) sex gånger större växthusgasutsläpp än fossilfri diesel i form av HVO. / The current climate crisis can undoubtedly be explained by anthropogenic activities on Earth. The greenhouse gases enter the atmosphere through the burning of fossil fuels and cause global warming. Measurements show exceptional concentrations of greenhouse gases – for carbon dioxide the highest in 800 000 years. The planet´s average temperature has been thrown out of balance and does not leave any part of the planet unaffected.  Global warming and climate change are combated through global agreements, such as The Paris Agreement, with demands on drastically reduced net emissions of greenhouse gases. Sweden´s requirement within the EU is a 50 percent emission reduction until 2030. The business sector has an essential and responsible role for sustainable development, the green transition, and the implementation of global climate goals. The GHG protocol is a non-profit organization established in the late 1990s that arose out of the growing need for a globally standardized framework for accounting and reporting greenhouse gas emissions. The GHG protocol classifies emissions as direct or indirect emissions, into three scopes: scope 1 (direct), 2 (indirect) and 3 (indirect emissions that occur in the value chain and are not included in scope 2). Through a case study on Ramudden, a company in the building and construction sector, this study performs scope 3 climate calculations on a traffic project regarding a tunnel closure. The execution of the study is based on primary data collection from Ramudden, secondary data from international databases and a methodological guidance from the GHG protocol. The aim of this study is to examine where the largest greenhouse gas emissions occur within the project, in the areas of material, transport and waste, and identify where the emissions most effectively can be reduced. The result shows that the greatest emissions come from the transport area, specifically diesel emissions. The greatest emission reductions are achievable by avoiding purchases of new equipment and therefore avoiding its transportation emissions, and by switching from fossil fuels to renewable. The conclusions are that the purchase of new equipment generates large emissions from the equipment transportation. Furthermore, fossil diesel (environmental class 1) produces six times greater greenhouse gas emissions than fossil-free diesel (HVO).

Energy efficiency within the transport sector - A case study on the vehicle fleet of a companyIsak EklövThe environmental objective of zero net emissions of greenhouse gases by 2045 asdecided by the Swedish parliament establishes a framework for a standard thatimplies a demand for considerable changes within many sectors at both technical and political level. The need for long term efficiency solutions with respect tosustainability to be able to reach this goal is great and one step towards this couldpotentially be an adaption to an increased amount of vehicles with alternative fuelsin the vehicle fleet of Sweden. This thesis examined the potential for companiesto reduce their life-cycle emissions of greenhouse gases as well as the total cost ofownership (TCO) for their vehicles by changing the composition of their vehiclefleet.The project started with a literature review of a general character where data forlife-cycle emissions of greenhouse gases as well as TCO for different vehicle typeswas examined and collected. Then the life-cycle emissions of greenhouse gases andTCO were calculated for the different vehicle types through a case study on thevehicle fleet of a company. Finally a programming script was developed to increasethe efficiency of the process which was then used to create scenarios with differentcompositions of the vehicle fleet. A sensitivity analysis was also carried out to evaluate the robustness of the life cycle calculations where the parameters individuallywere altered and the effect on the final result was examined.The result of the case study showed that alternative fueled vehicles are expected tolead to lower life-cycle emissions of greenhouse gases compared to the conventionalalternatives for all vehicle types where alternative fuels are commercially available.The only exception for this was the electric fringe benefit vehicle with a 100 kWhbattery which was expected to lead to higher life-cycle emissions than its fossilalternatives. The result of the cost analysis showed a similar pattern but in thiscase the service vehicle fueled with gas was expected to lead to a higher value ofTCO than its fossil alternatives. The sensitivity analysis for life-cycle emissionsof greenhouse gases showed that production of lithium-ion batteries, vehicle base production and tailpipe emissions were the most contributing parameters forfringe benefit vehicles. The purchase cost was found to be the most contributingparameter for TCO.The result of the scenario analysis showed that there is a potential to decreaseiiilife-cycle emissions of greenhouse gases by 22 % of the total life-cycle emissionsfor the vehicle fleet according to the Base-case scenario. The potential to decreaseTCO was found to be 1,1 %. The other scenarios showed a potential decrease forlife-cycle emissions of 37 % and a cost decrease of 7 % individually.Key words: greenhouse gas emissions, alternative fuels, electric vehicles, totalcost of ownership, life cycle assessment, sustainable vehicle fleet