Att bi- och restprodukter för en verksamhet kan vara betydande resurser i en annan, är själva essensen av symbios. En verksamhet som anammat detta sätt är HändelöEco-Industrial Park, även kallat HEIP, som är del av en av Sveriges största kraftvärmeanläggningar. Deras verksamhet drivs av industriella symbioser och har skapat synergieffekter mellan ett energiföretag och en processindustri. Samarbetet grundar sig mellan E.ON och Lantmännen Agroetanol. Här produceras el, fjärrvärme med förnybara biomaterial och återvunna material som bränsle. Här produceras även djurfoder, biobaserad kolsyra och den processånga som Lantmännen Agroetanol är beroende av för sin tillverkning av bioetanol som drivmedel. Symbiosen är redan satt, men i dagsläget arbetas det med att addera ännu fler resursflöden till verksamheten. 

– Ambitionen är att vi ska ta tillvara på allt spill för respektive verksamhet, så att det utnyttjas maximalt och vi ser gärna att fler företag ansluter sig till oss för att vidga leden än mer. För att skapa symbioser krävs det en social anknytning mellan människor. Vi jobbar oerhört mycket med att bygga relationer för att informera om symbiosflöden och skapa tillit och intresse framför allt hos de medverkande aktörerna, säger Ian Hamilton, projektledare för HEIP.

Nätverkar med universitet

Ian Hamilton berättar hur hans team specialiserar sig på att koppla samman olika aktörer, söka finansiering, samt få hjälp med att driva projekt framåt. Ytterligare en del av nätverkandet sker via Sveriges universitet där studenter med ex-jobb söker sig till verksamheten. Studenterna får praktikplats och deras insats ger en rik tillgång till olika forskningsunderlag.

– En av våra studentgrupper tittade djupare kring ytterligare resursströmmar i industriparken och kom med ett femtiotal nya idéer som vi sedan presenterade för aktörerna. Det är oerhört värdefullt och visar att symbios inte enbart består av material utan även infrastruktur, tjänster eller saminvesteringar , säger Ian Hamilton.

Skapar resurseffektivitet och innovation

Lovisa Harfeldt är doktorand på RISE och forskar vid Lund Universitet för projektet Smart Symbios – ett projekt som kopplar samman energi- och materialflöden med syfte att skapa resurseffektivitet och bidrar till att skapa innovation och integration i värdekedjan.  

– Jag jobbar med ett flertal olika projekt på RISE, däribland EU-projektet CORALIS. Inom CORALIS har vi tagit fram en matris för skattning av ett symbiosnätverks mognadsgrad och denna har jag nu, inom ramen för mitt doktorandprojekt, testat på HEIP. Under våren 2023 är det tänkt att HEIP ska fortsätta arbeta med matrisen utifrån de förbättringar som skapats av vårt samarbete, berättar Lovisa Harfeldt-Berg.

Resurscentrum sprider kunskap och förenklar skapandet av symbios

För att förenkla skapandet av fler industriella och urbana symbioser samt sprida kunskapen brett över landet, har nyligen ett nationellt resurscentrum skapats; Centrum för Industriell och Urban Symbios. Centrat kopplar samman aktörer lokalt och regionalt med utgångspunkt att bygga broar mellan hållbara kretslopp i näringslivet.

– Det finns behov av en nationell aktör som har kraft och legitimitet att på ett övergripande plan driva policyfrågor kopplat till nyttan av industriell och urban symbios. Att medvetandegöra värdet av industriell resurssamverkan ibland politiker, investerare och industriföretag ökar acceptansen och förståelsen för oss regionala industriparker, säger Ian Hamilton. 

Vilka fördelar skulle du säga att det finns för företag som vill påbörja sin resa med symbios?

– Centrum för Industriell och Urban Symbios, tillsammans med den rika symbiosforskning som sedan länge bedrivits vid Linköpings Universitet, kan utgöra del av erbjudande om att initiera möten mellan olika industrigrupperingar med syfte att ingå i klimateffektiva resursutbyten. Givet dagens omvärldsutmaningar på energisidan har väl timingen aldrig varit bättre för industriell symbios, säger Ian Hamilton.

Bara den första delen i produktionsledet, jordbruket, står för cirka 13 procent av de totala svenska utsläppen av växthusgaser. 

– Eftersom en så stor del av klimatpåverkan ligger tidigt är det viktigt att jordbrukarna tar vara på så mycket som möjligt av råvarorna i inledningsskedet, säger Emma Holtz, enhetschef för Hållbar konsumtion och produktion på RISE. 

Men lika viktigt som det är för jordbrukarna att ta till vara på hela råvaran, lika viktigt är det för livsmedelsproducenter och måltidsleverantörer att göra det mesta möjliga av ett livsmedel för att minska matsvinnet. Till exempel att använda biprodukter och restflöden som uppstår vid produktionen till att göra nya livsmedelsprodukter eller rätter istället för att kasta det som blir över. 

Den livsmedelsproducent som vill agera för att minska sitt klimatavtryck bör börja med att kartlägga den egna verksamheten för att lära sig vad som orsakar störst påverkan och därifrån sätta mål och göra upp handlingsplaner, anser Emma Holtz. 

Kvitto på effekten av klimatåtgärder 

Genom att kvantifiera sin klimatpåverkan – och systematiskt följa upp resultaten – får livsmedelsproducenten ett kvitto på vilken effekt de åtgärder man genomför har. 

– Ta chansen att ta vara på resurserna på ett mer effektivt sätt. Se också över andra områden som fossilfria energilösningar inom tillverkningsprocessen. Tack vare dagens teknik finns det till exempel möjligheter att göra mer klimatanpassade logistik- och materialval för förpackningar, säger Emma Holtz. 

Britta Florén, senior projektledare på RISE, har lång erfarenhet av att identifiera klimatförbättrande åtgärder. Samverkan har visat sig vara en nyckelfaktor för att kunna identifiera lösningar och få mer effekt på sitt klimatarbete. 

– Se till att ha en aktiv dialog med dina leverantörer. Ställ till exempel krav på att de använder förnybara energikällor i sin produktion. Deras klimatåtgärder påverkar din verksamhet och bidrar till ett minskat klimatavtryck för er båda, säger Britta Florén. 

Strategiskt viktigt att marknadsföra förbättringar 

Hon betonar också hur strategiskt viktigt det är att berätta om de klimatåtgärder som görs – givetvis på ett genuint och transparent sätt. 

Internt för att engagera hela personalen i klimatarbetet, och externt riktat till aktörer i livsmedelsbranschen och konsumenter – i intervjuer med medier, i egna kanaler eller varför inte på de egna förpackningarna. 

– Att visa på goda exempel och vara en föregångare bidrar till en positiv förändring i hela branschen samtidigt som ditt eget varumärke stärks, säger Britta Florén. 

Ett konkret exempel är svensk växthusodling. Odlarna har inspirerat varandra över hela landet och oljepannor har bytts ut mot biobränsle som värmer tomater, gurkor och annat som gror. Enligt Jordbruksverket har fossila bränslen i växthus minskat från 77 procent (år 2002) till 13 (år 2020). 

Internationella ramverk att ha koll på 

För den som vill ta fortsatta klimatsmarta kliv finns det internationella ramverk att förhålla sig till, där speciellt Science Based Targets (SBT) och Greenhouse Gas Protocol är i fokus. För att arbeta med kartläggningar och målsättningar i enlighet med ramverken finns det kunskap och erfarenheter på RISE att använda sig av. 

Mindre företag kan behöva arbeta på ett förenklat sätt. Experterna på RISE kan då hjälpa dem att göra relevanta prioriteringar. 

– Vi coachar dem, förser dem med kunskaper och metoder för att underlätta i klimatarbetet, och företagen kan också lära sig mycket av varandra genom att utbyta erfarenheter, säger Britta Florén. 

På sikt finns det mycket som talar för att det blir lättare att konkurrera på marknaden med klimatanpassade produkter, bland annat för att konsumenter blir mer och mer medvetna om möjligheten att påverka genom sina val. Kanske kan företagens produktportföljer utökas och förändras med fler klimatsmarta ingredienser? Oftast är de viktigaste klimatåtgärderna kopplade till klimatråvaran, men Britta Florén menar att det är A och O att ha en helhetssyn över hela produktionskedjan för att prioritera rätt förändringar som verkligen spelar roll. 

Skärpta internationella regelverk ställer nu konkreta, detaljerade krav med målet att den globala sjöfartens koldioxidutsläpp år 2050 ska ha minskat med 75 procent jämfört med 2008 års nivå. Redan 2030 ska sjöfartens utsläpp ha minskat med 40 procent jämfört med 2008. Sjöfart ingår numera i EU:s system för utsläppshandel och 2027 ska europeiska rederier betala för alla sina utsläpp av koldioxid.

– Vi kommer att se en snabb utveckling de kommande fem åren, säger Ellinor Forsström som jobbar med maritima transport- och logistiksystem på RISE. Den gröna omställningen går på tok för långsamt och när kraven höjs på sjöfarten så får det stora konsekvenser för samhället i stort. Det kommer inte att vara gnisselfritt.

Från frivilligt till nödvändigt

Tidigare har olika åtgärder för att energieffektivisera sjöfarten varit frivilliga men det är de inte längre. 99 procent av fartygen i den globala fartygsflottan går på konventionella bränslen. Nu krävs handlingsplaner som visar hur olika rutter, hastigheter och installationer ombord minskar energianvändningen för varje enskilt fartyg. Och det krävs mer än så.

– Branschen kommer att få eld i baken när koldioxidutsläpp har ett pris, säger Ellinor Forsström. Intresset för alternativa bränslen kommer att öka, men de tekniker som ska möjliggöra alternativa bränslen baseras fortfarande till största delen på tekniker som inte nått en marknadsmässig mognadsgrad. Vi kommer att se en ökad acceleration av forskning nu när ekonomiska morötter och piskor sätter ett pris på utsläppen.

Sjöfartens skärpta regelverk innebär både ekonomiska och tekniska utmaningar. Inom EU kommer handeln med utsläppsrätter sannolikt att öka. Ett ekonomiskt belönings- och straffsystem kan regleras med exempelvis sänkta eller höjda hamnavgifter. Många redare kommer att behöva göra konkreta installationsåtgärder ombord för att effektivisera energianvändningen.

– Sjöfartens omställning får stora konsekvenser för de landbaserade energisystemen också, säger Ellinor Forsström. Stora volymer alternativa bränslen måste kunna hanteras och distribueras till fartygen och det kommer att bli ökade krav på landströmsanslutning. Sjöfartsbranschen har vetat om den gröna omställningen länge, men effekterna på landsidan kommer att komma som en chock för resten av samhället.

Alternativa drivmedel

Både ur ett sjöfartsperspektiv och från samhället i stort finns ett växande behov av mer kunskap om alternativa drivmedel. Alla alternativa bränslen är dyrare än de traditionella fossila sjöfartsbränslena. Ställer man frågan vilket bränsle som är mest lämpligt så är det enkla svaret: Det beror på. Fartygets konstruktion, rutt och specifika verksamhet är några av de faktorer som har betydelse.

• HVO står för Hydrerad Vegetabilisk Olja och är ett så kallat drop-in-bränsle som kan blandas med vanlig diesel. En fördel är att man kan använda befintlig bränsleinfrastruktur och befintliga motorer. En nackdel är att det är svårt att få tag i och är jämförelsevis dyrbart.
• Metanol kan produceras på ett hållbart sätt och är ett jämförelsevis billigt alternativt bränsle. Sverige var först i världen med att använda metanol som fartygsbränsle.
• Biogas är ett drop-in-alternativ för de fartyg som drivs med LNG, flytande naturgas. Inom ett par år kan det finnas en reell möjlighet att byta fossil LNG mot förnybar flytande metan från svenska biogasanläggningar.
• Ammoniak som potentiellt fartygsbränsle är ytterligare ett stort forskningsområde, liksom vätgas.

– Gasformiga bränslen som ammoniak och vätgas är mer komplicerade än flytande bränslen är att hantera ombord men vi jobbar på att hitta säkra lösningar, säger Joanne Ellis som är senior forskare på RISE med fokus på just alternativa bränslen. En gasläcka ombord skulle kunna vara förödande och vi jobbar mycket med att utveckla olika säkerhetssystem.

Går det att elektrifiera sjöfarten på samma sätt som görs inom landbaserade transporter av människor och gods?

– Ja, men inte på så långa sträckor. Den stora utmaningen för sjöfarten är att transporter ofta sker över långa sträckor. Tillgången till att tillföra el är begränsad och energibehovet för fartygsframdrift är stort. El är ett mycket bra alternativ för kortare rutter.

Vinden som energikälla

Att använda vind som energikälla satsas det stort på och Sverige är världsledande när det gäller teknikutvecklingen av vindframdrift av stora fartyg. Visionen är att i framtiden ha fartyg som är helt vindframdrivna.

– Ett fartyg kan dra nytta av vinden på olika sätt och varje enskilt fall är unikt, säger Sofia Werner, forskningsledare inom Hydrodynamik och Vindframdrift på RISE. Ska man använda vingar, segel, rotorer eller något annat? Hur påverkas kostnader, transporttider, rutter och tillgänglighet? Finns det några risker och hur ser regelverken ut? Vi har unika och väl utvecklade metoder för att ta reda på det.

I dagsläget finns det i världen 24 handelsfartyg som har någon form av vindassistans. Det är en starkt växande bransch. Enligt EU:s prognos kommer det år 2050 att finnas 40 000 vinddrivna fartyg i världen.

Den vanligaste frågan som Sofia Werner och hennes kollegor får är: Hur stor är bränslebesparingen? Även här är svaret: Det beror på.

– Det finns inget enkelt svar, säger Sofia Werner. Det är ett jobbigt svar för redarna som behöver fatta beslut. Exakt hur stora besparingar det handlar om är svårt att säga, eftersom det beror på vilka förutsättningarna är och vilken teknik som används. Rutter med starka vindar ger stor bränslebesparing. Besparingar på upp till 90 procent är möjliga men då behöver vi ställa om affärsmodellerna i alla led. Både lastägare och vi konsumenter måste omprioritera våra krav på leveranstid och leveransprecision.

RISE stöttar hela branschen genom att jämföra olika tekniker, analysera och rekommendera olika lösningar som är kostnadseffektiva i varje specifikt fall och som dessutom ger mindre utsläpp. Den svenska maritima branschen ligger i framkant när det gäller att utveckla tekniska lösningar som sänker utsläppen. Det är en stor framtida konkurrensfördel.

Ska vi flyga mindre i framtiden för att rädda klimatet? Eller ska vi flyga lika mycket, men med små elflygplan som landar på små flygplatser vid små orter? Eller ska vi mest åka tåg, och bara flyga i stora överljudsplan mellan kontinenter, och vilka bränslen ska de här planen i så fall drivas av, och vilka investeringar kräver i så fall det? Och så vidare, och så vidare. Frågorna just nu när det gäller framtidens flyg och luftfart är många.

Ansvarig myndighet för delar av det här forskningsområdet i Sverige är Trafikverket, men precis som alla andra organisationer är deras forskningsbudget begränsad. Oavsett hur intressanta de olika frågorna är går det inte att lägga full kraft på alla, utan myndigheten måste prioritera.

– Vi behövde göra en forskningsplan för Trafikverkets ansvarsområden, och för att göra den planen behövde vi ta fram en omvärldsanalys, säger Lars Spångberg, strateg på Trafikverket. Då skadar det inte att få ett utifrånperspektiv.

Tog hjälp av RISE

Eftersom det dessutom inte fanns tid att göra analysen internt vände sig Trafikverket till RISE, där frågan landade hos Johan Granberg och Björn Persson, experter på framtidsanalys och framsyn.

– Uppdraget var att titta på vad som kan tänkas hända inom flyg och luftfart dels på fem till tio års sikt, dels på tjugo års sikt, säger Björn Persson, innovations- och processledare på RISE. Genom att låta oss göra en omvärldsanalys blev det lättare för dem att se hur de ska prioritera sin forskningsbudget framöver.

Både brett och på djupet

Arbetet inleddes genom att söka brett och titta på olika trender och utvecklingsströmmar i grova drag, för att sedan kombinera ihop dem och med hjälp av olika expertfunktioner inom RISE gå mer på djupet.

– Vi visste till exempel att drönare kommer att vara viktigt, men inte hur. Så där fick vi titta på hur utvecklingen kan komma att se ut, hur teknik och regelverk kan driva utvecklingen och vad det i sin tur kan komma att leda till. Framsyn, metoden vi använde, handlar mycket om att först identifiera de stora dragen, sedan koka ner dem till sina beståndsdelar och titta på de olika nyanserna, säger Björn Persson.

Fördelen med det arbetssättet är att det både mynnar ut i ett antal olika möjliga framtidsscenarier samtidigt som det blir tydligt hur vägen dit kan komma att se ut.

– Det är dessutom minst lika viktigt att identifiera vad vi inte vet, att skapa förståelse för var det finns osäkerhet. Gör man en vanlig prognos får man en tydlig bild av hur något kan komma att utvecklas i framtiden. Men samtidigt riskerar man att det kommer att komma in nya saker från sidan, osäkerheter, som påverkar utfallet. Och har man inte tittat på dem har man ingen förståelse för hur alternativen kan komma att se ut, säger Johan Granberg, analytiker på RISE.

Bred kompetens kan ge nyanserad bild

I Trafikverkets fall har RISE kommit fram till ett antal forskningsområden där de rekommenderar fördjupad forskning, samtidigt som man har identifierat de största osäkerheterna att hålla koll på.

– Vår stora fördel i det här arbetet är att vi har så bred expertis på RISE. Vi involverade tretton personer från olika områden, allt från alternativa bränslen till policyfrågor, som gav sin syn på flyg och luftfart. Just den här bredden gör att vi kan ta fram den här nyanserade bilden på ett trovärdigt sätt, säger Johan Granberg.

Den ökade elektrifieringen av samhället tillsammans med ökningen av småskalig och förnybar elproduktion bidrar till mer varierande efterfrågan och tillgång på el, vilket ställer nya krav på elnäten. Lokala marknader för el och flexibilitet är ett sätt att möta dessa ökade krav. I en lokal elmarknad kan du till exempel sälja el producerad av dina solceller till dina grannar, och i en lokal marknad för flexibilitet säljer du en del av kontrollen över när du ska konsumera el.

– Lokal handel öppnar upp för fler och mindre elkonsumenter att aktivt delta i marknaden med el, flexibilitet eller både och. Mindre elproducenter kan få ett marknadsriktigt pris för sin el och det lokala elnätsbolaget kan köpa flexibilitet för att förbättra driften av sitt lokala elnät, samtidigt som konsumenten får betalt. En ökad flexibilitet kan också vara bra när överföringskapaciteten i elnätet är begränsad, till exempel vid överföring mellan olika prisområden i landet, säger Wenche Tobiasson, projektledare för RISE arbete i projektet FlexiGrid.

Hinder för lokala marknader

I FlexiGrid ingår flera länder och demo-siter där lokala marknader för el och flexibilitet testas. Till exempel finns en demo-site på Chalmersområdet för att demonstrera hur lokal handel av el och flexibilitet kan fungera. RISE arbete i projektet handlar framför allt om hur de lokala marknaderna kan utformas och fungera och vilka hinder som finns för att implementera dem. Snart presenterar Wenche Tobiasson och hennes kollegor en rapport om vilka hinder som finns i dagens lagstiftning och regelverk.

– Vi ser att det krävs utveckling av regelverket både på EU-nivå och i enskilda länder, till exempel kring hur de lokala och nationella marknaderna kan hänga ihop. En av de viktigaste frågorna är roller och ansvar. Det är väldigt väl reglerat vem som får göra vad på dagens elmarknad men regelverket måste anpassas för att göra lokal handel av el och flexibilitet möjlig. Det krävs även att vissa roller förtydligas, till exempel den viktiga rollen som aggregator.

Aggregatorn handlar åt kunden

En aggregator är en aktör som agerar på marknaden på uppdrag av konsumenter. Tanken är att en aggregator kan skriva avtal med många kunder om att erbjuda flexibilitet och att aggregatorn sedan handlar med denna flexibilitet på marknaden.

– Elmarknaden är komplicerad redan i dag och vi tror att de flesta kunder inte är intresserade av att handla med flexibilitet på marknaden. Exakt hur det kan fungera med aggregatorer återstår att se men det kan till exempel handla om att bilen ska vara laddad en viss tid och att aggregatorn sedan sköter det på ett sätt som blir mest fördelaktigt, till exempel genom att enbart ladda när behovet av flexibilitet är som störst och man får mest betalt.

När projektet startade låg elpriserna inte alls på dagens nivå. Men Wenche Tobiasson har märkt att de höga och varierande priserna inneburit ett ökat intresse för att styra sin elanvändning.

– Dagens elpriser beror på andra faktorer som till exempel priset på gas, men lokala marknader och lokala lösningar där konsumenter kan bli mer aktiva och kunna styra sin elanvändning på ett bättre sätt än i dag är en viktig del av framtidens elsystem. På RISE jobbar vi med alla aspekter av den här utvecklingen, från handelsplatser för flexibilitet till teknik och sociala aspekter, säger Wenche Tobiasson.