I Sverige pågår ett arbete för ett klimatneutralt VA till 2030, där branschen gemensamt söker hitta verktyg för att uppskatta den totala klimatpåverkan och där det idag finns verktyg för att beräkna den klimatpåverkan driften av va-anläggningar bidrar med.
Av: Ann Elfström-Broo
I linje med detta har författarna i aktuell artikel försökt uppskatta hur effektiva ett antal engelska och walesiska vattenproducenter är i relation till ett lågt utsläpp av växthusgaser, angett som koldioxidekvivalenter. Metoden som används är en kombination av AI-applikationer med målsättning att kvantifiera det minsta möjliga utsläppet av växthusgaser och uppskatta potentialen för att minska detsamma med fortsatt nivå på vattenleverans.
Resultaten visar att utsläpp av växthusgaser beror på såväl mängden producerat vatten, som antalet anslutna fastigheter, men inte på ett linjärt sätt, varför krav i relation till utsläpp bör ta hänsyn till aktuell anläggnings förutsättningar. Det konstateras att det finns en betydande potential för att minska utsläppen och att detta är nödvändigt för att uppnå en klimatneutral va-bransch.
Metod och underlag
För uppskattningar av utsläpp av växthusgaser (GHG, från engelskans greenhouse gases) har information från totalt 20 engelska och walesiska vattenbolag utnyttjats. Bolagen skilde sig åt i det att vissa var rena dricksvattenproducenter, medan andra även hade avloppsreningsverk i in verksamhet. Det är dock enbart data från vattenverken som utnyttjats i studien.
Underlaget från vattenbolagen utgjordes av data för producerad mängd vatten, antal anslutna fastigheter, typ av råvattentäkt, hur avancerad vattenrenings som krävdes för att uppnå tillfredsställande vattenkvalitet, behov av pumpning från råvattentäkt till vattenverk och för distribution mm.
Metoderna som användes är kombinationer av olika AI-applikationer, olika regressionsmodeller utnyttjas för att identifiera såväl linjära som ickelinjära samband. I det aktuella fallet utnyttjas en metod benämnd Efficiency Analysis Trees (EAT). Metoden bygger på beslutsträd där hela urvalet (alla vattenbolagen) delas upp i flera noder som ej överlappar varandra och som är baserade på tröskelvärden för olika parametrar (produktionsvolym, antal anslutna, mm). I ändnoderna erhålls uppskattade värden för de variablerna som är av intresse, i detta fall utsläpp av växthusgaser. Från metoden erhålls optimala värden, eller minsta möjliga utsläpp, istället för medelvärden.
Resultat
Som ett första steg i analysen görs en uppskattning av den lägste (optimala) emissionen av växthusgaser för dricksvattenproduktion och distribution baserat på produktionsvolym och antal anslutna fastigheter. Resultatet visar att dessa parametrar är av stor betydelse men att det inte är ett linjärt förhållande varför inga enkla samband erhålls, där mätetalen för utsläpp av växthusgaser, utryckt i koldioxidekvivalenter (CO2, eq) varierar mellan 0,062 ton/år och antal anslutna fastighet till mer än 0,302.
En uppskattning av koldioxideffektiviteten för samtliga va-bolag ger i medeltal att en betydande förbättringspotential i storleksordningen 35% finns för att minska utsläppen av växthusgaser, med bibehållen nivå på sina va-tjänster. Här uppvisade de bolag som enbart har vattenproduktion och -distribution en högre effektivitet, dvs. en lägre påverkan med avseende på utsläpp av växthusgaser. Detta tillskrivs det faktum att de va-bolag vars verksamhet även omfattar avlopp hade ett större antal konsumenter.
För tidsperioden 2011-2020 uppvisar alla bolag en sjunkande trend i sin koldioxideffektiviteten. Orsaken till detta förklaras med att va-bolagens verksamhet utvärderas och regleras av myndigheterna var 5:e år och under dessa två cykler som den aktuell studien omfattar har bolagens verksamheter reglerats i relation till olika aktiviteter och mål, men ingen av dessa direkt i relation till deras koldioxidavtryck. Under första cykeln tilläts bolagen att behålla besparingar till följd av besparingar i driften, utan att de belastade det aktuella året, vilket medförde att kopplingen mellan driftsförändringar och koldioxidavtryck blev svårare att utvärdera. Under andra cykeln sattes finansiella straff eller belöningar i relation till leveranssäkerhet och utsläpp av växthusgaser var inte en del av utvärderingen av bolagen. Detta visar på vikten av att tydliga krav och mål ställs från ansvariga myndigheter och beslutfattare i arbetet med att sänka koldioxidavtrycket också från va-branschen.
Av de parametrar som utnyttjats i analyser spelar samtliga en signifikant roll för va-bolagens koldioxideffektivitet, med undantag för befolkningstätheten. Till exempel spelar pumpning stor roll, där inte minst erforderliga tryck är avgörande. För ett vattenverk med grundvatten som råvatten ger pumpning från brunnarna ett påtagligt bidrag till utsläpp av växthusgaser. För ytvattenverk spelar istället råvattnets kvalitets stor roll, där en kvalitet som kräver många och avancerade beredningssteg ger högre utsläpp och därmed lägre koldioxideffektivitet. Att undersöka och utvärdera de lokala förutsättningarna är därför avgörande för att också identifiera var en sänkning av utsläpp av växthusgaser kan göras. Effektivare pumpar, effektiv hydraulik genom vattenverket, minskade transporter av kemikalier osv. är alla faktorer som spelar roll och som påverkar utsläppen.
Slutsatser
Studien visar att mängd producerat vatten och antal anslutna fastigheter är av stor betydelse för vilket koldioxidavtryck som verksamheterna vid de olika va-bolagen bidrar till. Även faktorer som topografi, typ av vattentäkt och beredningsprocessens komplexitet är betydelsefulla faktorer. Utsläppskraven bör därför inte vara samma för alla va-bolag, utan bör ställas i relation till storlek, anslutna fastigheter och de lokala förutsättningarna.
För samtliga engelska och walesiska va-bolag som ingick i studien finns betydande förbättringspotential för att minska utsläppen av växthusgaser, där inte minst de av myndigheter och beslutsfattare uppställda kraven är av stor betydelse i arbetet mot ett klimatneutralt VA. Författarna föreslår ett system med straffavgifter och belöningar i relation till hur mycket växthusgaser som släpps ut per levererad kubikmeter dricksvatten och i relation till den procentuella sänkningen av utsläpp jämfört med tidigare förvaltningscykel. Man påpekar också att även konsumenterna kan hjälpa till att sänka koldioxidavtrycket, till exempel genom att minska sin konsumtion.
Källa: A. Maziotis, R. Sala-Garrido, M. Mocholi-Arce, M. Molinos-Senante. Carbon efficiency analysis in the provision of drinking water: Estimation of optimal greenhouse gas emission. Journal of Cleaner Production, 392 (2023) 136304.
