Forsøgsordning med biodiesel aktiviteter i 2008

Transkript

1 Forsøgsordning med biodiesel aktiviteter i 2008 Færdselsstyrelsen administrerer danmarkshistoriens mest omfattende forsøg med biodiesel. Her er et vue over aktiviteterne i Forsøgsordningens forløb I 2006 vedtog Folketinget en bevilling på 60 mio. kr. til en tre-årig forsøgsordning med biodiesel. Forsøgsordningen kom i gang i 2007 med udfærdigelse af bekendtgørelse til regulering af ordningen og indkaldelse af projektansøgninger. Forsøgene afsluttes med udgangen af Færdselsstyrelsen udgiver i starten af 2010 en officiel rapport på baggrund af projektets resultater og erfaringer. Omkring årsskiftet 2007 og 2008 fandt den endelige udvælgelse af fire projekter sted, og der blev tegnet kontrakt med de enkelte projekter. Projekterne blev sat i gang i foråret Projekterne er: Forsøg med forsyning i Region Midtjylland (Århus Kommune) ved DAKA Forsøg med blandinger af animalsk biodiesel ved Teknologisk Institut Forsøg med blandinger af vegetabilsk biodiesel ved Niras Rådgivende Ingeniører Forsøg med ren koldpresset rapsolie ved Odense Kommune Der har været en stor medieinteresse for projekterne, og især i efteråret 2008 har der været en massiv formidling i pressen i forbindelse med, at Færdselsstyrelsen udsendte en pressemeddelelse om den endelige underskrivelse af kontrakten for forsyningsforsøget og om projekternes forløb. Nogle af projekterne har desuden etableret egne hjemmesider til kommunikation af forsøgene. De første biler blev taget i drift i efteråret Det drejer sig om busser og lastbiler, der kører på animalsk og vegetabilsk biodiesel. For projektet med forsyning og projektet med rapsolie har forskellige uforudsete problemer sinket idrifttagelsen af køretøjer, men driften med rapsolie forventes med udgangen af året 2008 eller umiddelbart derefter og salg af B5 (diesel med 5 % biodiesel) fra tankstationer i Århus Kommune forventes igangsat medio februar Der er nærmere redegjort for projekterne og de uforudsete vanskeligheder nedenstående.

2 Forsøg med forsyning Forsøget omfatter forsyning fra tankstandere i Århus Kommune og herunder ikke mindst forberedelse og dokumentation af biodieselblandingen B5. Deltagere i projektet er: DAKA (projektansvarlig, biodiesel) Oliebranchen i Danmark (basisdiesel, blandings- og lagerfaciliteter, salg til forbruger) Oliebranchen er repræsenteret ved: Energi- og olieforum.dk (EOF) A/S Dansk Shell Kuwait Petroleum Danmark A/S OK a.m.b.a. Statoil A/S ConocoPhillips (JET) YX Energi A/S Samtank A/S Region Midtjylland (medfinansiering, busser i Århus Kommune) Det er planlagt at sælge en 5 % blanding af biodiesel i normal fossil diesel (B5) til den almindelige forbruger fra ca. 65 tankstationer i Århus Kommune. Yderligere forsynes Århus Sporveje og De Grønne Busser i Århus Kommune med denne blanding for også at få erfaring med forsyning af flåder. For at kunne sælge B5 skal dieselen opfylde standarden EN590, hvilket er et krav fra bilfabrikkerne for at køretøjernes garanti skal være gældende. EN590 tillader at blande op til 5 % biodiesel i almindelig diesel. Laboratorieforsøg har vist, at 5 % blandingen af animalsk biodiesel giver problemer med kravet til kuldestabilitet i EN590, og der er udført et omfattende arbejde med at finde frem til additiver, der kan hindre udfældninger (fx af paraffin). Det er lykkedes at finde frem til additiver og blandeprocedurer, der sikrer en god vinterstabilitet, evt. med iblanding af lidt mindre end 5 % biodiesel. Forsøgene er underbygget af erfaringer fra Norge/Sverige.

3 Kvaliteten af biobrændstofferne er afgørende i forsøgsordningen. Opbygning af lager og blandefaciliteter er påbegyndt, men har måttet afvente blandingsforsøgene i laboratoriet, da man bl.a. skulle have afdækket om lagring og blanding skal ske under opvarmning. Biodieselkomponenten skal holdes let opvarmet, og det har ligeledes vist sig nødvendigt at opvarme den basisdiesel, der bruges til indblanding af biodieselkomponenten. Dette har medført en komplicering af lager- og blandingsfaciliteterne, samt ekstra udgifter til varmevekslere mv. Grundet den tekniske dokumentation og den noget komplicerede blandingsprocedure er selve distributionen blevet forsinket, men forventes at kunne starte medio februar. Der er dog allerede nu opnået en væsentlig læring i projektet, der forventes med stor sikkerhed at betyde problemfri drift for bilisterne, når de tanker brændstoffet i de sidste vinteruger. Forsøg med animalsk biodiesel Forsøget omfatter afprøvning af AFME (Animalsk Fedtsyre Methyl Ester) i varebiler, busser og lastbiler. Yderligere afprøves produktet i bilvarmere ( oliefyr ).

4 Deltagere i projektet er: Teknologisk Institut (projektansvarlig, tests) Fynbus/Tidebuss, Odense (busser) Esbjerg Kommune (varebiler) Arla Foods (lastbiler distributionsvogne) Stroco ( oliefyr ) DPF Service (partikelfiltre) DAKA Biodiesel (animalsk biodiesel) Statoil (basisdiesel for blandinger, blandings- og lagerfaciliteter) Alm. Brand Forsikring (teknisk forsikring af motorer) Kørsel med blandinger af AFME og fossil basisdiesel blev påbegyndt i november Blandingerne er 10, 15 og 30 % (B10, B15 og B30). 100 % AFME afprøves ikke, da dette kræver ombygning af køretøjerne med forvarmning af brændstoffet som for forsøgene med koldpresset rapsolie. Der er opbygget et on-line indberetningssystem, så kørselsledelsen og værkstedet kan indberette kilometertal, tankning og servicehændelser. For at overholde massefyldekravet i Brændstofbekendtgørelsen ( BEK 884 af 03/11/2003) har den benyttede basisdiesel en lidt lavere massefylde, svarende til såkaldt MK1 diesel i Sverige, end den diesel der normalt anvendes i Danmark. Den lavere massefylde kompenserer for, at AFME har en lidt højere massefylde end Brændstofbekendtgørelsen tillader. Ikke lovfæstede krav i EN590 behøver ikke at være overholdt, da forsøgene finder sted i afgrænsede flåder, hvor risikoen ved at køre på et ikke standardiseret brændstof kan håndteres indenfor projektet. Før idriftssættelse af busserne er der udført forskellige blandingsforsøg, og der er bygget faciliteter til lagring, blanding og tankning af biodieselblandingen. AFME er ikke fuldstændigt kuldestabilt, idét der ved lave temperaturer og frost sker udfældninger af fx paraffiner. Det er derfor nødvendigt at lagre AFME komponenten i en kuldeisoleret tank, der holdes let opvarmet i vinterhalvåret. I vintermånederne kan der blive tale om at afvige fra de planlagte blandinger. Fx regner man med, at B30 er kuldestabilt ned til -2 grader (kortvarigt til 5 grader), og afhængig af temperaturen vil der blive benyttet en lavere iblanding. Vejrudsigtens langtidsprognose benyttes til at vurdere blandingerne, der skal forsyne køretøjerne fra de lokale tankstandere. For at undgå forstyrrelser i busdriften i tilfælde af streng kulde, holdes et lager af almindelig vinterdiesel parat i hele vinterperioden.

5 Når motoren kører presses en lille mængde brændstof forbi stemplerne og ned i smøreolien. Almindelig dieselolie har en ret lav fordampningstemperatur og forsvinder til en vis grad fra smøreolien igen, hvorimod biodiesel lettere opkoncentreres. Derfor udtages der løbende prøver af bilernes smøreolie, og olien skiftes før biodieselkoncentrationen når et kritisk niveau (maks. 9 %). For de lastbiler, hvor fabrikantent accepterer kørsel på biodieselblandinger følges fabrikantens intervaller for olieskift, men også her udtages olieprøver til analyse. Visse typer af partikelfiltre mistænkes for at kunne øge nedpresning af biodiesel i smøreolien, og dette er interessant for projektet at afklare. Et udvalg af køretøjerne testes på rullefelt for at måle emissioner, motorydelse og virkningsgrad af eventuelt filter eller katalysator. Testen sker efter en bestemt plan, så kombinationer af Euro-klasser (forureningsnormer), anvendelse af filtre og de forskellige biodieselblandinger afprøves systematisk. Køretøjerne testes i starten af forsøget med normal fossil dieselolie som reference og efter en indkøringsperiode med biodieselblandingerne. Endelig testes køretøjerne i slutningen af forsøget. Start-testene på rullefelt med fossil diesel er tilendebragt, og rullefelts-test med biodieselblandingerne påbegyndes i januar 2009, hvor køretøjerne er kørt ind med biodiesel. Køretøjerne der kører på biodiesel testes på rullefelt for at fastslå effekt og emissioner.

6 Der føres kontrol med køretøjerne i forsøgsordningen gennem anvendelsen af avanceret måleudstyr. Der er monteret partikelfiltre på et antal last- og varebiler, der skal køre på B15. Et enkelt køretøj kører som reference på normal diesel. Modtryk foran filteret datalogges under drift, mens selve filterfunktionen afprøves på stedet ved hjælp af Teknologisk Instituts mobile miljøsyn. Tre busser monteres med avancerede DiNox filtre med såkaldt SCR (Selektiv Catalytic Reduction) og disses funktioner datalogges ligeledes under drift og måles på vejen. Der er opbygget en test-stand til langtidsafprøvning af kabinevarmere ( fyr ) til lastbiler og busser, da det som en del af projektet skal afprøves om disse uden problemer kan køre på biobrændstoffet, eller bør forsynes med normal diesel fra en separat tank. Som en del af litteraturstudiet har der været arrangeret et studiebesøg på det tekniske universitet og kommunalforvaltningen i Graz, Østrig, der har mange års erfaring med anvendelse af biodiesel, samt hos en større renovations- og genbrugsvirksomhed i Tyskland, der producerer AFME biodiesel, og bl.a. har driftserfaring fra egne flådekøretøjer. Der blev indhentet megen nyttig viden de to steder, der kan understøtte de danske forsøg, men ikke alle erfaringerne er direkte omsættelige til danske forhold. For eksempel kører renovationsbilerne i den tyske virksomhed på 100 % AFME med forvarmning af brændstoffet, hvor det danske forsøg har valgt lavere iblandinger, men uden ombygning af køretøjet.

7 Forsøg med vegetabilsk biodiesel Forsøget omfatter afprøvning af især RME (Raps Methyl Ester) i busser og lastbiler. Sæsonafhængigt kan f.eks. biodiesel fra solsikkeolie eller andre vegetabilske olier komme på tale, idet biodieselen købes på verdensmarkedet, hvor den er billigst mulig, hvilket vil blive en realistisk forsyningssituation når 5,75 % målsætningen skal opfyldes i Man vil dog undgå fx palmeolie, hvor bæredygtigheden er diskutabel. Deltagere i projektet er: Niras rådgivende ingeniører A/S (projektansvarlig) BioFuel Express (indkøb af biodiesel, basisdiesel for blandinger samt tankløsninger) City Trafik, København (busser) Fjordbus, Slangerup/ Roskilde (busser) Dansk Tank Transport A/S (lastbiler) Forsvarets Materieltjeneste (lastbiler) Kørsel med blandinger af RME og fossil basisdiesel blev påbegyndt i efteråret 2008 med blandingerne er 10, 15, 30 %. Kørsel med ren 100 % biodiesel (B100) forventes påbegyndt i januar 2009 efter en forsinkelse der især skyldes myndighedsbehandling af tankningsfaciliteterne, der er anderledes end for blandingerne. Der er opbygget et indberetningssystem, så chaufførerne kan indberette kilometertal, tankning og driftsoplevelser. For at overholde massefyldekravet i Brændstofbekendtgørelsen (BEK 884 af 03/11/2003) benyttes der som i forsøget med AFME en basisdiesel med lavere massefylde end den diesel, der normalt anvendes i Danmark og der gælder samme betragtninger om overholdelse af EN590. For ren biodiesel (B100) gælder Brændstofbekendtgørelsen ikke. Lagring og blanding af RME og andre vegetabilske biodieseler byder ikke på samme kuldeproblemer som AFME, og der er etableret tank- og blandingsfaciliteter hos de enkelte medvirkende flåder. Faciliteterne består af en tank til biodieselkomponenten, en tank til basisdieselen og en stander, der blander biodieselen og basisdieselen i det korrekte forhold. Tankningsfaciliteterne leveres som integrerede CE-godkendte systemer med relativt små tanke. For forsøgene med B100 tankes der dog blot med ren biodiesel fra normale tanke og standere.

8 Som for forsøget med AFME kan der ske opkoncentrering af biodiesel i smøreolien, og der gælder de samme skærpede krav om olieskift og udtagning af prøver til analyse. Et udvalg af køretøjerne er testet på rullefelt for at måle emissioner, motorydelse og virkningsgrad af eventuelt filter eller katalysator. Som for AFME forsøget sker testene efter en bestemt plan, hvor de indledende referencetests med normal diesel er udført og testene med biodiesel udføres henholdsvis i starten og i slutningen af Der testes ældre køretøjer (Euro 3) med og uden filter og nyere køretøjer (Euro 4 og 5) med SCR. Forsøg med ren koldpresset rapsolie Forsøget omfatter afprøvning af ren koldpresset rapsolie (KRO) i varebiler, busser og lastbiler. Deltagere i projektet er: Odense Kommune (Projektansvarlig) DTU (afprøvning af varebiler) Teknologisk Institut (afprøvning af lastbiler og busser) Egeskov Oliemølle (koldpresset rapsolie, ombygningssæt) Fynbus/Tidebuss, Odense (busser) Bergholts Busser (turistbusser) Odense Kommune (renovationsbiler) Årstiderne (varebiler) DHL (varebiler) Koldpresset rapsolie KRO har en højere viskositet end normal diesel og biodiesel, og driften med KRO kræver derfor en forvarmning af enten motoren eller olien. Forvarmningen kan ske enten som et to-tank system, hvor der startes på normal diesel indtil motoren er varm, hvorefter der slås om til planteolien, eller ved at forvarme olien fx elektrisk. I begge tilfælde kræves en ombygning af køretøjet.

9 Der er ombygget 7 varebiler, og ombygningen har været behæftet med en del tekniske vanskeligheder, men forløbet af ombygningerne har givet en væsentlig læring i projektet. Der er yderligere ombygget 10 lastbiler og busser, og der ventes yderligere ombygget to busser. Leverancen af KRO er forsinket grundet en brand hos producenten Egeskov Oliemølle. Der har derfor måttet findes alternativ leverandør, og akut kan der skaffes KRO fra overskydende lagre hos to mulige leverandører. Olien har været sendt til analyse for at dokumentere, at den lever op til gældende standard og har samme kvalitet som KRO fra Egeskov Oliemølle. Olien fra mindst den ene af de alternative leverandører er nu godkendt, og det forventes yderligere, at Egeskov Oliemølle kommer i gang igen i løbet af foråret 2009 og kan genindtræde som leverandør. Der er etableret tankningsfaciliteter, men nogle af disse mangler den endelige myndighedsgodkendelse, idet tankene er godkendt til almindelig diesel, men skal anvendes til rapsolie i stedet. Det forventes at være en formssag at få godkendt tankene. Grundet branden på Egeskov Oliemølle og de heraf forbundne problemer er driften af køretøjer forsinket; men forventes påbegyndt umiddelbart i starten af 2009, hvis ikke det allerede er sket med udgangen af Der er udført tests på rullefelt af et antal varebiler. I tillæg til emissionsmålingere er der udført partikelanalyse, der kan give en indikation af partiklernes størrelsesfordeling. Resultatbehandlingen er kompliceret og er endnu ikke tilendebragt. Som for forsøget med AFME kan der ske opkoncentrering af brændstoffet (rapsolie) i smøreolien, og der gælder de samme skærpede krav om olieskift og udtagning af prøver til analyse. Yderligere information Civilingeniør Niels Frees Bilteknisk afdeling Direkte telefon: Mail: nfr@fstyr.dk