Forsøgsordning med biodiesel

Transkript

1 Forsøgsordning med biodiesel Civilingeniør Niels Frees Center for Grøn Transport TØF årskonference oktober

2 Baggrund EU s biobrændselsdirektiv 2003/30/EF forpligtede medlemslandene til at opstille et mål for andelen af biobrændstof i transportsektoren Danmark valgte 0,1% som mål, og hertil blev afsat 60 mio. kr. på finansloven 2006 til en forsøgsordning Forsøgsordningen skal sikre et vist forbrug af biodiesel og tilvejebringe tekniske, organisatoriske og økonomiske erfaringer samt erfaringer med forsyning i afgrænsede flåder af køretøjer Folketingets finansudvalg godkendte aktstykke 168 om anvendelsen af de 60 mio. kr. i perioden

3 Nuværende målsætning 5,75 % vedvarende energi målt efter energi skal indfases i løbet af og I 2020 øges dette til 10 % Målt efter volumen svarer dette til ca. 6,2 % biodiesel og ca. 9 % bioethanol Brændstofstandarder tillader op til 7 % biodiesel og 5 % bioethanol Derfor vanskeligt at nå målet 2. generations biobrændstof tæller dobbelt og vedvarende energi i elsektoren anvendt til transport tæller 2½ gang. Derfor er 2. generations biobrændstof og elkøretøjer interessante Højere iblandinger i afgrænse flåder (busser) også interessant

4 Projektudvælgelse Færdselsstyrelsen iværksatte efteråret 2007 en idéindsamling af projektforslag og udarbejdede en biodieselbekendtgørelse der regulerer forsøgsordningen. Det besluttes at forsøgsordningen kan omfatte koldpresset rapsolie og et forsyningsforsøg i et geografisk afgrænset område Annonceret efter projektansøgninger tilvejebragte december seriøse ansøgninger med et samlet budget på 170 mio. kr. Færdselsstyrelsen foretog en omhyggelig udvælgelse, hvorunder projekterne blev vurderet i forhold til nøgletal for biodieselforbrug og opfyldelse af ansøgningskravene

5 Projekterne 4 lovende projekter blev valgt og sat i gang i foråret 2008: Forsøg med forsyning af 5 % normgodkendt biodieselblanding i Region Midtjylland (Århus Kommune) ved DAKA (15,16 mio. kr.) Forsøg med blandinger af animalsk biodiesel (animalsk fedt methyl ester, AFME) ved Teknologisk Institut (15,16 mio. kr.) Forsøg med blandinger af vegetabilsk biodiesel (fx raps methyl ester, RME) ved Niras Rådgivende Ingeniører (17,43 mio. kr.) Forsøg med anvendelse af ren vegetabilsk olie (koldpresset rapsolie, KRO) ved Odense Kommune sammen med DTU og TI (7,35 mio. kr.)

6 Flåder Århus Sporveje (busser) De Grønne Busser, Århus (busser) Fynbus/Tidebuss, Odense (busser) Esbjerg Kommune (varebiler) Arla Foods (lastbiler mælketankvogne) City Trafik, København (busser) Fjordbus, Slangerup/ Roskilde (busser) Dansk Tank Transport A/S (lastbiler) Forsvarets Materieltjeneste (lastbiler) Bergholts Busser (turistbusser) Odense Kommune (renovationsbiler) Årstiderne og DHL (varebiler)

7 Status Forsøget med forsyning er afsluttet med udgangen af De øvrige projekter er afsluttet med udgangen af marts. De tekniske rapporter for de enkelte projekter findes på Center for Grøn Transports hjemmeside: Center for Grøn Transport udgiver en sammenfattende rapport og afholder seminar sidst i. Foreløbig dato 1. december.

8 Tre fokusområder: Brugere, dvs. forventninger, økonomi og garantiforhold i forhold til anvendelse af brændstoffet Teknologi dvs. bilernes indretning, service og miljø Forsyning dvs. frembringelse og levering af brændstoffet, love og standarder, bæredygtighed

9 Brugere Biodiesel EN590 i 5 (og 7) % blanding fungerer uden videre som brændstof i dieselbiler for den almindelige forbruger Biodiesel i højere iblandinger fungerer i afgrænsede flåder ved iagttagelse af visse forholdsregler Forholdsregler og forbehold for funktionen af koldpresset rapsolie Biodiesel og rapsolie generelt noget dyrere end almindelig diesel (0,6 4 kr./l) Tvungen iblanding 7 % i løbet af Ingen ændring i brændstoføkonomi og ydeevne for 7 % iblanding Lille forringelse af brændstoføkonomi og ydeevne for højere iblandinger

10 Teknologi vedr. biler Alle dieselbiler kan iflg. producenterne køre på 7 % EN590 biodiesel Ved højere iblandinger ofte krav om hyppigere olieskift, evt. udskiftning af brændstofslanger mv. Rapsolie kræver ombygning af bilens brændstoftilførsel samt hyppigere olieskift Ved megen tomgangskørsel skal motorolien skiftes hyppigt (især for rapsolie) Bilerne forurener som helhed ikke mere end med almindelig dieselolie, men forureningsmønsteret kan ændres noget (lidt mere NOx, mindre CO og HC, partikeludslippets karakteristik kan ændres).

11 Indflydelse på motorolie Ændringer i viskositet ved B30 RME og fossildiesel for bybus (Niras) Eksempel på udviklingen i fortynding af motorolie ved B100 AFME (TI, data fra Rethman) Viskositet: cst Viskositetsændringer ved 40 C: Udvalgte køretøjer, 1A, 539 & 200S km FD-2135 B FD-2516 B B B FD-2712 Frisk olie

12 Emissioner Motoreffekt (kw) RME i forhold til referencediesel (Niras) NOx sammenligning EPA Gns rullefelttest Lineær (Gns rullefelttest) 15% %-vis ændring 10% 5% 0% < -5% Motoreffekt %(kw) RME (deaktive filtre) Ændringer i emissioner og ydelse, AFME i forhold til referencediesel (TI) Test 2 - RME Test 1 - RME B100 - MAN bus Euro III B100 - MAN Euro IV B30 - Volvo Euro III B15 - DAF Euro III B10 - VDL Euro IV Test 0 diesel kw

13 Forsyning Forringede kuldeegenskaber (temperatur for udskillelse af paraffiner: CP, Cloud Point; CFPP, Cold Filter Plugging Point) - især for AFME RME er let at opblande i diesel For B5 AFME er udviklet 2-trins iblanding først B50 i tank og efterfølgende B5 ved udlevering. Opvarmning af B100 AFME før iblanding til B50 (eller B10-30). For B15 og B30 AFME vinterberedskab ved hård frost ved at gå ned i blandingsforhold. Risiko for mikrobiel vækst (dieselpest) ved langtidslagring

14 Paraffinudskillelse Krystallisering i B30 AFME udsat for ekstrem kulde (Foto: Kim Winther, TI)

15 Standarder og love EN590 for diesel tillader op til 7% biodiesel EN14214 for biodiesel skal opfyldes i EN590 Brændstofbekendtgørelsen skal opfyldes for diesel med op til 30 % biodiesel. EU s VE (vedvarende energi) direktiv 2009/28/EF opstiller mål for EU landende om anvendelse af en hvis andel af vedvarende energi i transporten VE direktivet har erstattet biobrændselsdirektivet

16 Bæredygtighed Biobrændstoffer kan mindske forbrug af fossile ressourcer og mindske klimapåvirkning CO2 dannes ved forbrændingen, men genoptages i planterne, forudsat at jordens biomasse ikke mindskes VE direktivet har CO2 reduktionsfaktorer for erstatning af fx diesel med forskellige biodieseltyper. AFME giver stor reduktion, RME en mindre reduktion. Krav om minimum 34 % reduktion, der skærpes. Ikke nok biomasse til at skabe uafhængighed af fossile ressourcer LCA: Ikke alle bioressourcer anvendt i transportsektoren udnytter det tilgængelige areal optimalt. For tunge køretøjer og fly svært at pege på andre muligheder.

17 Fremtidig teknologi og brændstof Dieselmotoren er interessant grundet høj virkningsgrad, men kræver lav selvantændelsestemperatur og letantændelighed (cetan) af brændstoffet Scania arbejder med bioethanol i dieselmotorer. Ethanolet er dog kraftigt additiveret for at sænke selvantændelsestemperatur og øge cetantallet. Med dual fuel brændstofsystem kan fx biogas benyttes i dieselmotoren. Forbrændingen starter på fx biodiesel, og fuldendes på biogas Hydrogen (brint) fra overskydende el kan bruges i dual fuel motorer eller til modificering af planteolie til biodiesel