Transcript Intresse av flytande naturgas, kompletterande studie

Kompletterande studie av intresse för LNG som
energikälla hos energiintensiva företag i norra
Sverige och Finland
Utveckling av Nordkalottens logistik 2012-01-27
Beställare
Bo-Erik Ekblom, Utveckling av Nordkalottens Logistik
Konsult
Vectura Consulting AB
Uppdragsledare: Magnus Burvall
Utredare: Jouko Säisä
Expertstöd: Anders Lundberg
Foto framsida: Statoil
Innehåll
Bakgrund ................................................................................................................. 4
Uppdraget ................................................................................................................ 4
Undersökningens genomförande ............................................................................. 4
Resultat ................................................................................................................... 5
Potential för LNG som energikälla............................................................................ 9
Sammanfattning..................................................................................................... 10
Förslag på fortsatt arbete ....................................................................................... 11
Bilaga 1.................................................................................................................. 12
Bakgrund
Naturgas är ett fossilt bränsle som i huvudsak består av metan samt andra
kolväten såsom propan, etan, butan och inerta gaser såsom kväve. LNG
tillverkas genom nedkylning av naturgas till ca -160°C.
Den största nackdelen med LNG är att transport, lagring och hantering måste
göras med ett medium som är kylt till -160°C.
Fördelarna med LNG är att naturgas kan levereras och användas i områden där
det av olika anledningar inte är lönsamt eller möjligt att ha ledningsbunden
distribution. LNG kan också användas för att bygga upp en gasmarknad i
väntan på utbyggnad av ledningsbunden distribution.
LNG är en alternativ energikälla för den energiintensiva industrin, särskilt där
olja utgör den huvudsakliga energikällan. Ett starkt motiv för LNG är att minska
utsläpp av CO2, vilket understryks av EU:s mål för 2020 att minska CO2 utsläppen med 20 % jämfört med 1990.
Förutsättningen för denna studie begränsas till LNG-distribution på
Nordkalotten. Leveranser av LNG antas ske i en multimodal transportkedja;
källa > sjötransport > hamndepå > järnvägstransport > industriterminaldepå >
förbrukare
Uppdraget
Projektet ”Utveckling av Nordkalottens logistik” har gett Vectura uppdraget att
göra en marknadsundersökning gällande intresset för användning av LNG som
energikälla hos energiintensiva industrier i norra Sverige och Finland. Detta
arbete är en uppdatering av tidigare utredning, Naturgas som energikälla för
basindustrin på Nordkalotten - kunskapssammanställning för ett distribuerat
transportsystem av flytande naturgas LNG (2006).
Undersökningens genomförande
Energiintensiva industrier på Nordkalotten identifierades. Huvuddelen av dessa
företag (7 av 10) är med i projektet Utveckling av Nordkalottens logistik. Dessa
7 företag är markerade i fet stil nedan.
Följande kontaktades (kontaktperson inom parentes):
•
LKAB, Kiruna/Malmberget (Jan Lundgren, Samuel Jonsson)
•
SSAB, Luleå (Nils Edberg)
•
Smurfit Kappa Kraftliner, Piteå (Urban Lundmark, Sara Sundqvist)
•
Outokumpu, Torneå (Risto Liisanantti)
•
Boliden, Rönnskärsverken (Mats Gustavsson, Tommy Bergkvist)
•
SCA, Piteå (Anders Kyösti, Anette Nilsson)
•
Billerud, Karlsborg (Annica Bresky)
•
Stora Enso, Uleåborg
•
Metsä Botnia AB, Kemi
•
Ruukki, Brahestad (Toni Hemminki)
Rune J. Arnøy, chef för Narviks hamn, samt Anders Lundberg Vectura AB,
intervjuades för att klarlägga förutsättningarna för en transportkedja av flytande
naturgas till industrierna i norra Sverige och Finland. Följande bild gavs:
•
Tillgång på naturgas är god
•
Fartyg för gasleveranser finns tillgängliga och kan tas emot i Narviks
hamn
•
Narviks hamn är beredd att verka för en investering av en mottagardepå
när det finns avtal eller ”Letter of intent” mellan gasleverantör och
slutanvändare
•
Försörjning av kompetens vid byggande, drift och service av
mottagningsdepå i Narviks hamn bedöms god
•
Det tilltänkta leveranssystemet utgörs av järnvägstransporter från Narvik
till slutkunden
•
Privatvagnföretaget VTG är beredda att tillverka och hyra ut järnvägsvagnar enligt en prototyp som är godkänd utifrån gällande regler och
lagstiftning
Följande förutsättningar gavs kontaktpersonerna innan de besvarade frågorna.
Intervjun med LKAB gjordes personligen. Övriga kontaktades via e-mail. Emailets utformning redovisas i sin helhet i bilaga 1.
Resultat
Följande företag responderade på utskicket: LKAB, SSAB, Smurfit Kappa
Kraftliner, Outokumpu, Boliden, SCA, Billerud. Sju av tio kontaktade företag
svarade på frågorna, vilket får anses som en mycket bra svarsfrekvens.
En sammanfattning av respektive företags svar presenteras nedan.
LKAB har ett pågående ”flexifuel”-projekt där alternativa bränslen utreds. De
använder sig uteslutande av fossila bränslen. Projektet syftar till att uppnå
kontrollerbara bränslekostnader samt att minska CO2 emissionerna från
verksamheten
I första hand kan LNG användas i den förädlingsprocess, benämnd ”Straight
Grate” (primärt eldas olja), som används i pelletsverket i Malmberget. I förlängningen kan LNG även användas i Kiruna och Svappavaara. Processen där
benämns ”Grate Kiln” (primärt eldas kol), den kräver dock större insatser för att
konverteras till LNG.
Forskning och utveckling krävs för att säkerställa funktionen i verken. Praktiska
förbränningsförsök måste även göras för att få erfarenhet av att elda med gas.
LKAB påpekar att det är större krav på säkerhet vid hantering av gas jämfört
med olja och kol.
Leveranssäkerhet är ytterligare en aspekt som lyfts. Malmbanan uppvisar
trängselproblem redan idag och i framtiden kan den ytterligare belastas av t ex
malmtransporter från Pajala. Osäkra leveranser innebär antingen stora
lagringsfaciliteter eller back-up bränsle.
En omställning till LNG skulle kunna genomföras inom 3-5 år. Liggande
energikontrakt kommer inte att vara en begränsande parameter.
Vad gäller LKABs omvärld så kan Tekniska verken Kiruna tänka sig att använda
LNG som spetslast istället för olja som de använder idag. Gällivare energi såg
vid dialogtillfället med LKAB inget intresse för LNG.
Sammantaget kan sägas att LNG är intressant om prisnivån blir fördelaktig och
att man finner tydliga CO2-fördelar jämfört med dagens bränslen. Dessutom
krävs det en hög leveranssäkerhet. Helst ser LKAB att en pipeline byggs för
gasleveranser till malmfälten.
SSAB ger ett processinriktat svar vilket återges nedan. Där lyfts bland annat att
en masugnsprocess för reduktion och smältning av järnmalm till flytande råjärn
används. Masugnen använder kol som reduktionsmedel. Kolet tillsätts masugnen i form av koks (tillverkad av metallurgiskt kol i koksverk) och injektionskol, som efter malning och torkning kan injiceras direkt i masugnen. Naturgas
skulle eventuellt kunna ersätta en del av injektionskolet men de ekonomiska
förutsättningarna bedöms knappast som goda.
Stål kan också tillverkas från järnmalm med hjälp av naturgas istället för kol.
Man använder då en s.k. direktreduktionsprocess (m h a Midrex eller HYL) där
järnmalmen reduceras med hjälp av naturgasen innan den smälts i ljusbågsugn
med elektrisk energi. Denna process förekommer framför allt på platser med
god tillgång till billig naturgas. Att ställa om produktion till denna process utifrån
flytande naturgas är inte ett aktuellt scenario för närvarande.
I processerna uppstår också brännbara processgaser (koksgas, masugnsgas
och LD-gas). Dessa gaser (4 – 5 TWh/år) används dels internt i processerna
och dessutom i produktion av el och fjärrvärme vid Lulekraft AB
Slutsatsen är att LNG i dagsläget inte är aktuellt, citat: ”Med detta som bakgrund är det lite svårt att se hur LNG i större skala skulle vara intressant för vår
Luleå-anläggning. För ersättning av gasol och olja kan det däremot vara av
intresse men volymerna vi då talar om är små och knappast av större intresse
för projektet (Gasol 15,1 GWh; Olja (EO1) 11,0 GWh)
För valsverket i Borlänge är LNG som bränsle ett intressant scenario. De
planerar att byta ut bränsleförsörjningen i en av två ugnar från olja till naturgas.
Leveranserna av LNG kommer till en början att ske med lastbil men möjlighet
finns till leveranser via järnväg.
Smurfit Kappa Kraftliner svarade på följande sätt: (cit) ”Vi kommer inte att,
inom en överskådlig framtid, överväga en konvertering av vår energiproducerande anläggning till användning av naturgas som bränsle”.
Outokumpu använder propan idag i sin process, ca 70 000 ton + en bedömd
ökning på 10-30 % över tid.
Det konstateras att LNG är lika lämpligt som propan samt att det pågår
undersökningar om investeringar i lagring, lossning, rörledning och förbränning
av LNG.
De ser skillnader i rälsbredd mellan Sverige och Finland som ett problem som
måste lösas för att leveranserna inte ska innebära ”onödiga” omlastningar.
De påpekar att totalinvesteringen måste vara lönsam med en avtalstid, i så fall,
på 5-10 år.
Vad gäller Outokumpus omvärld så påpekar de att Uleåborg stad är
intresserade av LNG, eventuellt även Rautaruukki i Brahestad. Kontakten på
Outokumpu Risto Liisanantti är medlem i Lapplands handelskammare och kan
verka utifrån den plattformen.
Man bedömer det som möjligt att ställa om till LNG inom 2 år, det vill säga till
2013.
Cit. ”Vi är stora propananvändare och intresserar oss stort för ersättare till det.
Naturgas är en bra produkt, våra konkurrenter i Tyskland använder naturgas.
Att få jordgasrör tillräckligt nära Torneå är nästan omöjligt. Därför måste LNG
utredas.”
Boliden ser goda möjligheter att använda naturgas, speciellt på Rönnskär. Det
krävs dock investeringar, bland annat att ett ledningsnät byggs.
Relativt långa avtal med ett jämnt pris och garanterade volymer under
avtalsperioden förutsätts.
Sammantaget ser de en potential med att gå över till Naturgas och dessutom
kunna använda den energikällan vid eventuella utbyggnader eller förändringar.
De är också villiga att delta i ett projekt för att få fram naturgas till industrier hur detta arbete skall se ut får bestämmas i ett senare skede. En omställning till
LNG bedöms ta ca 1-2 år från beslut.
Boliden använder propan som bränsle till gruvluftuppvärmning och där skulle
det eventuellt gå att använda LNG. Det kräver dock biltransporter vilket behöver
studeras.
SCA ser goda förutsättningar för LNG, förutsatt att det är en bra prisskillnad
mellan olja och LNG samt att kostnaden för att konvertera från olja till LNG inte
drar i väg prismässigt (termos, ledning, ATEX m.m)
De ser egentligen inga hinder för att använda LNG. Det måste dock undersökas
om brännarna klarar LNG rent processmässigt eller om det krävs investering i
nya brännare.
Avtalsperiod ska vara så lång att man kan räkna ut en pay-off tid på
investeringen och prisnivån ska vara lägre än oljepriset.
Leveranssäkerhet är en viktig fråga. Hög leveranssäkerhet så att det går att
undvika investeringar i så stora ”termosar” eller back-up bränsle.
De påpekar att SCAs intresse för LNG är en prisfråga. Stor prisdifferens jämfört
med dagens bränsle medför att en konvertering prioriteras.
En omställning bedöms ta ca 2 år och motsvarar den tid det tar att projektera
och bygga samt undersöka möjliga processlösningar för LNG.
Sammantaget kan konstateras att SCA är mycket intresserade, eventuellt som
pilotanläggning.
Billerud har tidigare räknat på möjligheten med LNG och funnit att det inte ger
någon lönsamhet.
Potential för LNG som energikälla
Några av företagen har lämnat uppgifter om nuvarande energibehov som skulle
kunna ersättas med LNG. Nedan redovisas detta per företag. En schablonberäkning har gjorts från volymer angivna i respektive energisystem, för att kunna
sammanställas och jämföras.
LKAB
ca 1,4 GWh (102 000 ton kol, 59 500 m3 olja)
Outokumpu ca 0,9 GWh (70 000 ton propan, behovet ökar ca 30 % över tid)
SSAB
26,1 GWh* (gasol och olja)
* Det är oklart om hela detta energibehov kan ersättas med LNG, då detta inte framgår i
svaret från SSAB. Utöver ovan angivna behov används injektionskol industriprocessen,
som eventuellt till viss del skulle kunna ersättas av LNG.
Övriga företag har inte kunnat lämna underlag under denna
undersökningsperiod.
Sammanfattning
Resultaten från intervjuundersökningen pekar på att den avgörande faktorn för
industrins intresse är kostnadsbilden (bränslepris, investeringskostnad och
transportkostnad) för LNG i förhållande till de bränslen som används idag och
andra alternativa bränslen. Kostnadsbilden påverkas även av energi- och
koldioxidskatterna. I den takt som höjningar av skatterna är högre på olja än på
naturgas så gynnas naturgasens konkurrenskraft något.
Miljövinster samt driftaspekter och erfarenhet av eldning med gas är andra
faktorer som diskuterats.
I tabellen nedan ges en samlad bedömning av de responderande företagens
intresse för LNG som energikälla. Tid för bedömd omställning till LNG presenteras inom parentes.
Inget intresse
LKAB
Stort intresse
X (3-5 år)
Outokumpu
X (2 år)
SSAB
X
Smurfit Kappa
X
Boliden
X (1-2 år)
SCA
Billerud
Visst
intresse
X (2 år)
X
Stora Enso, Metsä Botnia och Ruukki svarade inte på förfrågan och redovisas därmed
inte i ovanstående tabell.
Under arbetet med studien av basindustrin behov av LNG har det framkommit
att det kan finnas intresse från ett flertal finska städer att studera möjligheterna
med LNG. Bland annat Uleåborg och Brahestad kan vara lämpliga i ett sådant
syfte.
Förslag på fortsatt arbete
Med LNG som utgångspunkt:
•
Bilda en referensgrupp bestående av representanter från företag med
intresse för LNG. Arbeta gemensamt fram en strategi för introduktion av
LNG som energikälla. Detta arbete kommer att drivas vidare i Nordkraft
AS regi.
Med transportlogistik för LNG som utgångspunkt:
•
•
•
•
I samarbete med Outokumpu, detaljstudera transportkedjan från Narvik
till Torneå, bl a finna lösningar på spårviddsproblematiken
Studera transportmöjligheter från Torneå vidare ner till Uleåborg och
Brahestad (med stöd av Outokumpu)
Studera transportkedjan från Narvik till Boliden, Skellefteå med system
för omlastning till vägtransporter
Gör en jämförande utredning av transportalternativen järnväg, väg och
pipeline från Narvik till Malmfälten. Inkluderande kostnadsaspekter,
miljö, energieffektivisering, livscykelanalys
Bilaga 1.
Bäste ”NN”,
jag skriver till dig eftersom ditt företag kan vara en potentiell förbrukare av flytande
naturgas (LNG). I detta mejl finns frågor som jag önskar att du besvarar. Eventuellt
kommer jag att ta en telefonkontakt efter att svaren inkommit, för kompletteringar
och förtydliganden. Om du inte har möjlighet att svara vore jag tacksam om du
vidarebefordrar mejlet till någon medarbetare som kan göra det.
En kort bakgrund och förutsättning:
Jag har från projektet ”Utveckling av Nordkalottens logistik” fått uppdraget att göra en
marknadsundersökning gällande intresset för användning av flytande naturgas (LNG)
som energikälla för industrin. (information om LNG
http://sv.wikipedia.org/wiki/Flytande_naturgas). Lead Partner för det EU-finansierade
projektet är Länsstyrelsen i Norrbotten, http://www.logistik-nordkalotten.nu
Chefen för Narviks hamn Rune J. Arnøy har vid en intervju beskrivit följande
förutsättningar:
•
Tillgång på naturgas är god
•
Fartyg för gasleveranser finns tillgängliga och kan tas emot i Narviks hamn
•
Narviks hamn är beredd att investera eller verka för en investering av en
mottagardepå när det finns avtal eller ”Letter of intent” mellan gasleverantör
och slutanvändare
•
Försörjning av kompetens vid byggande, drift och service av mottagningsdepå i
Narviks hamn bedöms god
Det tilltänkta leveranssystemet utgörs av järnvägstransporter från Narvik till
slutkunden. Anders Lundberg, Vectura Consulting AB har haft ett möte med
privatvagnföretaget VTG som är beredda att tillverka och hyra ut vagnar enligt
prototyp som är godkänd utifrån gällande regler och lagstiftning.
Således finns förutsättningar för ett logistikkoncept på plats.
Det krävs av mottagaren/förbrukaren av LNG att bygga en industriterminaldepå samt
ett ledningsnät till industrin och processen. Värme krävs för att omvandla LNG till gas.
Enkätfrågor
Mot denna bakgrund vill jag ställa några frågor som jag önskar att Ni besvarar och
skickar till mig.
1. Vilka möjligheter ser Ni med LNG som energikälla i Er verksamhet (förutsatt
leverans med järnvägsvagnar till en lämplig depå på orten/invid företaget)
2. Vilka hinder ser Ni med LNG som energikälla i Er verksamhet (nu när en
logistiklösning föreligger)
3. Vilka förutsättningar ska vara uppfyllda för att Ni ska överväga LNG som
energikälla (avtalsperiod, prisnivå, leveranssäkerhet, samarbetspartners, mm)
4. Givet att alla övriga externa förutsättningar är på plats – hur lång tid bedömer
Ni att en omställning till LNG tar för Er verksamhet (ombyggnader av egen
energiförsörjning, avslut av nuvarande kontrakt, mm)
5. Vilket är Ert intresse för LNG som energikälla
a. I närtid, 1-2 år (motivera gärna)
b. På 3-6 års tidshorisont (motivera gärna)
c. På lång sikt, 7-10 års tidshorisont (motivera gärna)
6. Vilket är Ert intresse att delta i ett arbete med att få igång den process som
krävs för att introducera LNG som energikälla och hur vill Ni i så fall bidra
7. Finns andra aktörer i Er nära omvärld som Ni bedömer bör ha intresse av LNG
som energikälla
8. Här finns möjlighet att komplettera med information som inte frågats efter i
frågorna 1-7.
Tacksam för svar på frågorna ovan.
Med vänliga hälsningar
Jouko Säisä
[email protected]
Direkt: 010-48 440 41
Växel: 0771-159 159
Vectura
Östra Rådhusgatan 6
903 25 Umeå
www.vectura.se