För att möjliggöra att Helsingborgs stad uppnår målet om klimatneutralitet till år 2030 har Öresundskraft beslutat att implementera en CCS-anläggning vid ett avfallseldat kraftvärmeverk i Helsingborg som idag står för ungefär 19 % av de direkta utsläppen i Helsingborg. Innan Öresundskraft planerar att påbörja byggnationen är det av intresse att undersöka klimatpåverkan för livscykeln för att förstå nettoeffekten av klimatnyttan som CCS-anläggningen skapar. Syftet med examensarbetet är följaktligen att undersöka klimatpåverkan för byggnation och drift av CCS-anläggningen samt klimatpåverkan för transport och geologisk förvaring av den avskilda koldioxiden. Klimatpåverkan för byggnation av anläggningen utfördes enligt ett bokföringsperspektiv där beräkningar genomfördes i Excel med klimatdata för respektive material som erhölls från digitala klimatdatabaser. Klimatpåverkan för driften av anläggningen samt nedströms delprocesser utfördes både enligt ett bokföringsperspektiv och ett konsekvensperspektiv. Då klimatpåverkan beräknades användes ett kvantifieringsverktyg baserat på livscykelmetodik som var framtaget i Excel. Genom en litteraturstudie kunde efterfrågad indata och redan tillgänglig data sammanställas och matas in i verktyget. Efter att modifieringar genomförts i verktyget kunde energianvändning och klimatpåverkan för driften undersökas för ett driftår och för anläggningens livstid. Resultatet visade att byggnationen av CCS-anläggningen står för ungefär 2 % av den totala klimatpåverkan under anläggningens livstid och uppgår till ungefär 8,9 kton CO2e. CCS-anläggningen behöver vara i drift i 30 dygn för att klimatpåverkan som byggnationen står för ska hinna kompenseras för. CCS-anläggningen kommer under sin livstid ge upphov till en total klimatpåverkan mellan 439 ton CO2e och 511 ton CO2e medan ungefär 2,5 miljoner ton biogen koldioxid kommer att geologiskt förvaras under samma period. Detta innebär att anläggningens totala klimatpåverkan netto uppgår till ungefär -2 miljoner ton CO2e. Eftersom driften av CCS-anläggningen kräver el får detta konsekvensen att andra producenter i elnätet behöver öka sin produktion för att både kompensera för den minskade exporten av el från Filbornaverket men även för att kompensera för elanvändningen i hamn och vid injektion till geologisk förvaring. Den totala klimatpåverkan för denna elproduktion står årligen för ungefär 42 kton CO2e och totalt efter 25 driftår för ungefär 1 miljon ton CO2e. Eftersom den totala klimatpåverkan för CCS-anläggningen är lägre än mängden biogen koldioxid som avskiljs och geologiskt förvaras bidrar anläggningen till att minska utsläppen av växthusgaser i Helsingborgs stad. Däremot motsvarar inte mängden avskild biogen koldioxid den mängd utsläpp av växthusgaser som årligen sker i Helsingborg. På grund av detta kommer implementeringen av en CCS-anläggning inte vara en tillräckligt stor åtgärd för att Helsingborgs stad ska uppnå målet om klimatneutralitet till året 2030 och således krävs även andra utsläppsminskande åtgärder för att klimatmålet ska uppnås. / In order to enable the city of Helsingborg to achieve the goal of climate neutrality by the year 2030, Öresundskraft has decided to implement a CCS plant at a waste-fired cogeneration plant in Helsingborg, which today accounts for approximately 19 % of the direct emissions in Helsingborg. Before Öresundskraft plans to start construction, it is of interest to investigate the climate impact for the life cycle to understand the net effect of the climate benefit that the CCS plant creates. The purpose of the thesis is therefore to investigate the climate impact for the construction and operation of the CCS facility as well as the climate impact for transport and geological storage of the separated carbon dioxide. The climate impact for construction of the facility was carried out according to an accounting perspective where calculations were carried out in Excel with climate data for the respective materials obtained from digital climate databases. The climate impact for the operation of the plant and downstream sub-processes was carried out both from an accounting perspective and a consequence perspective. When the climate impact was calculated, a quantification tool based on life cycle methodology was used, which was developed in Excel. Through a literature study, requested input data and already available data could be compiled and entered into the tool. After modifications were carried out in the tool, the energy use and climate impact of the operation could be examined for one year of operation and for the lifetime of the facility. The result showed that the construction of the CCS facility accounts for approximately 2 % of the total climate impact during the lifetime of the facility and amounts to approximately 8.9 kton CO2e. The CCS facility needs to be in operation for 30 days in order to compensate for the climate impact that the building is responsible for. The CCS facility will during its lifetime give rise to a total climate impact of between 439 ton CO2e and 511 ton CO2e, while approximately 2.5 million ton of biogenic carbon dioxide will be geologically stored during the same period. This means that the plant’s total net climate impact amounts to approximately minus 2 million ton CO2e. Since the operation of the CCS plant requires electricity, this has the consequence that other producers in the electricity grid need to increase their production to both compensate for the reduced export of electricity from the Filbornaverket but also to compensate for the use of electricity in the port and when injecting into geological storage. The total climate impact for this electricity production accounts annually for approximately 42 kton CO2e and in total after 25 years of operation for approximately 1 million ton CO2e. Since the total climate impact of the CCS facility is lower than the amount of biogenic carbon dioxide that is separated and geologically stored, the facility contributes to reducing the emissions of greenhouse gases in the city of Helsingborg. However, the amount of separated biogenic carbon dioxide does not correspond to the amount of greenhouse gas emissions that occur annually in Helsingborg. Because of this, the implementation of a CCS facility will not be a large enough measure for the city of Helsingborg to achieve the goal of climate neutrality by the year 2030, and thus other emission-reducing measures are also required for the climate goal to be achieved.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ltu-98435 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Sjunnesson, Alva |
| Publisher | Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0026 seconds