Koldioxidlagring – drömmen som sprack

När begreppet koldioxidlagring, CCS, lanserades i USA våren 2001 av den nyvalde presidenten George W Bush blev det en omedelbar global politisk succé. Med metoden som kallas för CCS, Carbon Capture and Storage eller koldioxidinsamling och lagring, skulle man kunna fortsätta elda kol, olja och gas men utan koldioxidutsläpp, för koldioxiden skulle tryckas ner under jorden.

Det blev populärt bland politiker i USA, som fick hälften av sin el från kolkraft, och det löste ett politiskt dilemma för politiker i EU, särskilt i länder som använde mycket kol som Tyskland, Polen, Nederländerna, Storbritannien och Danmark.

Det såg också ut som om CCS skulle rädda Vattenfall från att stämplas som klimatbov. Företaget hade runt år 2000 förvärvat stora mängder kolkraft i framför allt Tyskland och hade nu större koldioxidutsläpp än hela Sverige. Den koldioxiden skulle nu samlas in, i alla fall i Vattenfalls stora och framgångsrika pr-offensiv.

”Tyskland tar första spadtaget för första utsläppsfria kolkraftverket”, skrev tv-bolaget Deutsche Welle den 29 maj 2006. Spadtaget togs av Vattenfalls vd Lars Josefsson och förbundskansler Angela Merkel. Platsen var brunkolkraftverket Schwarze Pumpe i östra Tyskland.

”Vattenfall räddar världen med mer kol”, skrev Dagens Nyheter på nyhetsplats den 1 juni 2008.

Storsatsning på ny teknik

Vattenfall satsade en miljard kronor på försöksanläggningen. Det var en stor satsning på en ny teknik, oxyfuel, för att elda kol med syrgas i stället för luft.

Men bolaget förbjöds av tysk domstol att använda termen ”koldioxidfri kolkraft”. Något kraftverk var det inte eftersom anläggningen saknade turbin och generator. Den koldioxid som samlats in fick de släppa ut i luften eftersom Vattenfall inte hade skaffat tillstånd att lagra den.

Efter några år stängdes anläggningen, och sedan var det slut med CCS för Vattenfall och Tyskland. Tekniken med syrgas utvecklades inte vidare.

LÄS MER: Sveriges Natur granskar CCS 

Nyåret 2007 förklarade Norges statsminister Jens Stoltenberg att Norge skulle satsa stort på tekniken, att CCS skulle bli Norges ”månlandning”. Samma år beslutade EU att det till 2015 skulle byggas tolv stora demonstrationsanläggningar för CCS. Av dem byggdes inte en enda.

Den norska månlandningen kom också av sig. Miljarder har gått till forskning och genomförbarhetsstudier, men hittills har inte ett enda investeringsbeslut tagits. Tvärtom har två planerade norska gaskraftverk för CCS lagts ned. Ytterligare ett halvnorskt projekt i Algeriet, som drevs av Statoil tillsammans med BP, avslutades 2011 efter att koldioxiden visade sig ha skapat sprickor i det berg som skulle inneslutit den.

– Utvecklingslöftena infriades aldrig, säger Anders Hansson, forskare vid centrum för klimatpolitisk forskning vid Linköpings universitet.

– Man lyckades inte reducera kostnaden så mycket som man hoppats. Det tekniska läget är inte nämnvärt bättre i dag än för 15 år sedan, säger han.

Måste kosta mer att släppa ut

Filip Johnsson, professor i uthålliga energisystem vid avdelningen för energiteknik på Chalmers tekniska hög­skola, forskar sedan många år på CCS. Han är mer optimistisk men pekar på att det måste kosta mer att släppa ut koldioxid om CCS ska löna sig. Priset på utsläpp i EU:s system har stigit de senaste åren, men det behöver fyrdubblas igen till runt 100 euro per ton, påpekar han.

– Kostnaden för CCS är lägst om koncentrationen av koldioxid är hög och flödena stora, säger Filip Johnsson.

Vid vanlig förbränning av fossila bränslen innehåller avgaserna inte bara koldioxid utan också stora mängder luftkväve. Då måste koldioxiden skiljas ut, vilket kräver stora anläggningar och mycket energi. Sådan förbränning, till exempel kolkraft, står för mer än 90 procent av all fossil koldioxid. Resten kommer till största delen från cement­tillverkning, där koldioxid drivs ut ur kalkstenen.

Att det är svårt att ta koldioxid från skorstenarna framgår också av att det i dag bara finns fem CCS-anläggningar i världen som räknas som större, vilket enligt australiska CCS Institute innebär att de lagrar minst 400 000 ton koldioxid per år. Ingen av de fem lagrar koldioxid som uppstått vid förbränning av kol, olja och fossilgas, utan från helt andra processer. Tillsammans lagrade de högst åtta miljoner ton koldioxid 2019.

Det kan jämföras med att solkraft och vindkraft under 2019 minskade koldioxid­utsläppen med 1500 miljoner ton, om man räknar med att de 2000 TWh som producerades till största delen ersätter kolkraft. Det räcker inte för att vända utsläppskurvan. Men sol och vind fördubblades på fyra år till 2018 och fortsätter växa.

Mer effektiv energianvändning som LED-lampor och värmepumpar har sparat mer energi än så, enligt internationella energibyrån IEA, som ser att det går att fortsätta effektivisera betydligt mer.

Stora utmaningar för minusutsläpp

Det pågår också försök med bio-CCS. Det handlar om att låta växande träd först binda koldioxid, därefter användas som biobränsle där koldioxiden skiljs ut och trycks ned i marken. Då skapas i teorin minusutsläpp. Sådana experiment genomförs nu i mindre skala, bland annat den biokolsanläggning Stockholm Vatten och Avfall byggt i Högdalen i Stockholm.

En statlig utredning om minusutsläpp, Klimatpolitiska Vägvalsutredningen, ledd av förra statssekreteraren Åsa-Britt Karlsson (C), föreslår att staten ska handla upp negativa utsläpp. Våra beräkningar visar att det kan handla om upp emot två miljarder kronor per år i tio eller tjugo år. Också FN:s klimatpanel IPCC har räknat med CCS i flera av sina scenarier i rapporten 2018 om hur vi kan begränsa temperaturhöjningen till 1,5 grader. Det handlar om många hundra miljarder ton. Ett område stort som två Indien skulle behöva beskogas för att ge biomassa till CCS.

LÄS MER: Många frågetecken i utredning om koldioxidlagring

– På global nivå tror ingen att det är rimligt, säger Anders Hansson.

Han ser också stora utmaningar för minusutsläpp i Sverige. Massaindustrin använder mycket biomassa, men den koldioxiden är inte lätt att fånga in, och industrin är enligt Anders Hansson i dagsläget ovillig eftersom CCS tar plats, är energikrävande och tar fokus från den ordinarie produktionen.

Sverige har mestadels fel berggrund

Filip Johnsson tror ändå att det är möjligt, men framför allt ser han en roll för CCS i cementindustrin, och även från Preem i Lysekil.

Förutom sydvästra Skåne har Sverige mestadels fel berggrund för CCS, enligt Sveriges geologiska undersökning, SGU. Koldioxiden skulle kunna fraktas från cementtillverkaren Cementa på Gotland och Preemraffs anläggning i Lysekil till Norge med båt.

Några investeringsbelut för detta är ännu inte tagna och provborrningarna för lagringsplatser utanför den norska kusten kan ta lång tid, mellan tre och tio år, och det är inte säkert att de ger ett positivt resultat, enligt Peter Haugan, professor i marinforskning vid Geofysiska institutet vid universitetet i Bergen.

LÄS MER: Koldioxidlagring många år bort enligt forskare

CCS har alltså hittills inte fått någon större betydelse, inte som metod att minska utsläpp från fossila bränslen och än mindre som ”minus­utsläpp” från biomassa. Snart 20 år efter lanseringen är det inte mycket som talar för att tekniken kommer att lyfta.

Det finns många idéer under samlingsbegreppet CCS, däribland några som i praktiken är övergivna. Ingen talar längre om att lagra koldioxiden i havet som fritt drivande jättebubblor. Ingen satsar på oxyfuel eller på att fånga in koldioxid före förbränning i särskilda förgasningsanläggningar för kol eller biobränslen. En något nyare idé är att bygga jättedammsugare som tar koldioxid direkt ur luften, Direct Air Capture, DAC. Men eftersom luften bara innehåller 0,04 procent koldioxid och det krävs väldigt mycket energi och vatten för att fånga in den ser de flesta forskare och tekniker metoden som långsökt och opraktisk, jämfört med vanliga träd.

Naturskyddsföreningen ser en risk i att en övertro på CCS fördröjer en nödvändig omställning.

– CCS kan bli en ursäkt för att fortsätta använda fossila bränslen, säger Johanna Sandahl, ordförande för Naturskyddsföreningen.

– För industriella processer som orsakar koldioxid­utsläpp, som cement- eller stålindustrin, kan CCS vara en övergångslösning. Men det är viktigast att satsa på ny koldioxidfri teknik direkt.

När det gäller CCS för biobränslen är Naturskyddsföreningen positiv till forskning och utveckling, men den får inte leda till konflikt med andra hållbarhets- och miljömål och hota matproduktion och biologisk mångfald, säger hon.

LÄS MER: De släppte ut mest koldioxid 2018