Aalborg Portland Cement er Danmarks største enkelt-udleder af CO2. Fremstilling af cement kræver store mængder brændstof og elektricitet. Dertil kommer, at kridt, som er hovedbestanddelen i Aalborg Portlands produkter, afgiver en masse CO2 under fremstillingen af cementen.
Sidstnævnte kilde til CO2 kan der ikke gøres så meget ved, man kan på forskellig måde nedsætte brugen af kridt (eller kalksten i andre lande) lidt, men undværes kan den ikke. El-forbruget kan jo i princippet komme fra vindmøller, selvom en cementfabrik nødvendigvis skal køre kontinuerligt, hvilket harmonerer mindre godt med ustabil vindkraft.
Tilbage står forbruget af brændstoffer, kul, olie eller gas. De kan ikke erstattes af elektricitet, da cementovnene kræver meget høje temperaturer. Aalborg Portland har allerede gjort en del på den front, ikke mindst ved at tage store mængder af forskellige typer af brændbart affald ind, som så bortskaffes i ovnene, mens varmen udnyttes i produktionen (1). Men hovedbrændstofferne er stadigvæk kul og den såkaldte petcoke, som er et restprodukt fra olieraffinering.
Kul og petcoke er jo de værste fossile brændstoffer, når det gælder udslip af CO2. Aalborg Portland havde nogle visioner om at skifte til naturgas, hvilket ca. ville halvere udslippet, men det synes myndighederne ikke er ”grønt” nok.
Den foreslåede løsning for virksomheden er derfor at skifte til biogas (2). Oprenset biogas, dvs. uden det medfødte indhold af CO2, vil fungere stort set lige som naturgas og være fint til cementfremstillingen.
Brændstoffer
Aalborg Portlands forbrug af kul og petcoke i 2019 er af virksomheden i tons opgivet som vist i tabel 1 (2). Ud fra de opgivne brændværdier (3) kan man derefter regne sig frem til energiindholdet i gigajoule (GJ).
Det har ikke været muligt at få oplysninger om hvilke priser, Aalborg Portland betaler for kul og petcoke. Verdensmarkedspriserne har svinget kolossalt over de seneste år, månedspriserne på kul har således i 2019 ligget mellem 400 og 650 kr./ton (4). For petcoke er prisen for 2019 i størrelsesordenen 400-500 kr./t (5).
Vi kan nu i tabel 2 opstille et skøn over Aalborg Portlands udgifter til disse brændsler, tallene er selvfølgeligt meget usikre, men størrelsesordenen er nok ikke helt gal.
Fra tabel 2 kan vi se, at virksomhedens udgifter til de typer brændsler er i størrelsesordenen 100-200 millioner kr. pr. år.
Biogas til Aalborg Portland
Teknisk er der, som nævnt, ikke nogen problemer med at bruge oprenset biogas i cementproduktionen. Men Aalborg Portlands planer afhænger af to faktorer. Er der nok biogas til rådighed, og er det til en pris, som virksomheden kan bære?
Mængder
I 2018 var energiindholdet i den samlede danske biogasproduktion ca. 13,4 PJ, svarende til 13,4 millioner GJ. Der er ikke nogen rigtigt pålidelig statistik for 2019, men det tyder på, at produktionen lå omkring 16 PJ (6). Udviklingen i produktionen er vist på fig. 1. Man ser, at der har været en kraftig stigning i de seneste år, men lige nu ser det ikke ud til, at den vil fortsætte. De meget rundhåndede regler for offentlige tilskud til biogasproduktion er blevet ændret med virkning på anlæg, der startes op i 2020 eller senere. Det har forringet økonomien i biogassen så meget, at nyinvesteringer stort set er gået i stå (7).
Biogas består grundlæggende af ca. 65 % metan og 35 % CO2. Før den kan sendes ud i naturgasnettet og anvendes af virksomheder som Aalborg Portland, skal CO2-en fjernes. Allerede i dag bliver en stor del af biogassen opgraderet på denne måde, i 2019 drejede det sig om 10,7 PJ eller ca. to tredjedele af den fremstillede mængde (8).
Af tabel 1 fremgår det, at Aalborg Portland skal bruge godt 10 PJ til erstatning for kul og petcoke, hvilket vil sige, at hele den danske produktion skal omdirigeres til Aalborg. I teorien kan det selvfølgeligt godt lade sig gøre, men anlæggene er spredt over et stort geografisk område, se fig. 2, og de har jo generelt mange andre leveranceforpligtelser.
Så uden en kraftig udbygning af biogaskapaciteten bliver det nok svært at opfylde Aalborg Portlands behov. Mere herom senere.
Priser
Produktionsomkostningerne ved biogas varierer kolossalt fra anlæg til anlæg. De afhænger primært af de benyttede råvarer og de dertil knyttede transportomkostninger. Gylle giver ikke megen gas pr. ton og er derfor dyr i transport pr. produceret energienhed. Energiafgrøder og rester fra kornproduktion koster meget mindre i transport og giver et højt udbytte. Det samme gør sig gældende for visse typer af industriaffald.
En evaluering af biogassens økonomi havde som udgangspunkt en nutidig pris på 147 kr./GJ (10). Aalborg Portland har et behov for lige omkring 10 millioner GJ, hvorved den samlede omkostning til biogassen ville blive 1.470 millioner kr. eller omkring 1½ milliard. Dette beløb skal sammenholdes med de nuværende udgifter på 100-200 mio. kr., jfr. tabel 2. Det siger sig selv, at en sådan mérudgift ville Aalborg Portland ikke kunne overleve.
Fremtiden for biogas
Nu er der jo store planer for udbygning af produktionskapaciteten for biogassen. Her har biogasfolkene især et godt øje til halm. I dag bruges kun en mindre mængde halm til biogasfremstilling, men hvis man inddrog al halm i Danmark, ville man kunne producere biogas svarende til næsten 50 PJ. Fig. 3 viser en fremskrivning af biogasproduktionen til 2050, fordelt på råvarer. Her når man i 2040 op på en biogasproduktion på over 90 PJ.
Nu er det imidlertid ikke nogen specielt god idé at bruge halm til biogasproduktion. Halmen skal findeles mekanisk først, hvilket koster megen energi. Selv da er den svær at omsætte til biogas, så udbyttet af halmens energi bliver kun ca. det halve af dens egen brændværdi. I dag bliver en del halm brændt af i biomassefyrede kraftvarmeværker, og her får man et langt større energiudbytte. Derfor er der ikke meget, der taler for, at større mængder halm skal omdirigeres til biogasproduktion (12).
Der er stadigvæk store mængder af gylle, der i dag ikke bliver brugt til biogasfremstilling. Denne mængde skulle kunne give ca. 10 PJ ekstra, eller en mængde, der netop svarer til Aalborg Portlands behov. Det er en meget mere nærliggende løsning, men transportomkostningerne vil gøre, at det bliver vanskeligt at optimere omkostningerne og dermed få sænket prisen på biogassen. Hertil kommer selvfølgeligt truslen fra den klimarelaterede grønne omstilling af landbruget med en kraftig reduktion af husdyrhold – det vil jo formindske mængderne af gylle.
Prisen på biogassen er ikke på nogen måde konkurrencedygtig. De nuværende anlæg nyder godt af massiv statsstøtte, der gør det muligt at sælge gassen til priser, der svarer til naturgas. Men de fremtidige anlæg, der skal muliggøre ovennævnte ekspansion, har ikke udsigt til en tilsvarende støtte, og så bliver det meget svært.
Der har været optimistiske tanker om mulighederne for at reducere omkostningerne ved biogas, et eksempel er vist på fig. 4. Udgangspunktet her er nuværende omkostninger på 147 kr./GJ og en salgspris på 37 kr. Der forudses så, at optimeringer af driften (stordrift og ”læring”) skulle kunne give ca. 60 kr. i besparelser. Disse tal er næppe særligt realistiske og de er stadigvæk ikke nok til at få økonomien til at hænge sammen. Derfor tales der bl.a. om ”Klimaeksternaliteter”, som vel betyder en form for besparelser, når vi som følge af Klimaplan 2030 undgår katastrofale klimaforandringer (10). Der kan ikke være megen tvivl om, at biogas altid vil være et meget dyrt brændstof.
Energistyrelsens ”Teknologikatalog” ser da også mere nøgternt på sagen, her forudses kun beskedne fald i omkostningerne frem mod 2050, se fig. 5. Udgangspriserne er igen de ca. 145 kr./GJ og Energistyrelsen forudser kun fald på 4-5 % (10).
Konklusion
Aalborg Portland er en stor faktor i planerne for reduktion af Danmarks CO2-udledning inden 2030. Løsningen skulle så primært være at skifte brændsel fra kul og petcoke til biogas, der jo i princippet er helt CO2-neutral.
Det er der flere praktiske problemer med. Dels kniber det med at få tilstrækkeligt med biogas til rådighed, ikke mindst fordi udbygningen med anlæg er gået helt i stå, efter at statens meget lukrative støtteordninger blev fjernet for nye anlæg. Det betyder omvendt, at biogassens høje omkostninger vil slå igennem over for Aalborg Portland, der vil se sin energiregning 5-10 doblet, hvilket en virksomhed i skarp konkurrence naturligvis ikke kan absorbere.
En voldsom udbygning af biogaskapaciteten vil næsten helt nødvendigt inddrage store mængder af halm som råmateriale. Det vil igen føre til at kraftvarmeværkerne må se sig om efter andre biobrændsler, og det vil i givet fald føre til en yderligere forøgelse af importen af træpiller. Denne import er allerede i dag noget suspekt, da meget af biomassen stammer fra fældning af store skovarealer uden kompensation af biomassen, hvorved træpilleimporten ikke retfærdigvis kan betragtes som CO2-neutral.
Alt i alt var det nok bedst for alle parter hvis Aalborg Portland omstiller sit brændsel til naturgas. Det vil give en halvering af CO2-udslippet sammenlignet med kul og petcoke, og denne reduktion vil være ærlig og reel nok.
Referencer
(2): https://www.aalborgportland.dk/baeredygtighed/2030-roadmap/
(3): https://www2.mst.dk/udgiv/publikationer/1998/87-7909-101-6/html/bil09.htm
(4): https://ens.dk/service/statistik-data-noegletal-og-kort/energipriser-og-afgifter
(6): https://effektivtlandbrug.landbrugnet.dk/artikler/tema/det-nye-boom-er-paa-vej-i-dansk-biogas.aspx
(7): https://landbrugsavisen.dk/avis/afgifts%C3%A6ndring-kan-sikre-fremtid-biogas
(8): https://ens.dk/service/statistik-data-noegletal-og-kort/maanedlig-og-aarlig-energistatistik
(9): https://www.gasfakta.dk/gron-gas/biogas
(11): https://www.biogas.dk/wp-content/uploads/2020/07/Faktaark_Biogaspotentiale_2050_web.pdf
(12): S. Hansen: ”Klimaplan 2030”, s. 47. Jyllinge, 2020.
Danish