Determining the carbon intensity value of renewable diesel in the Canadian market according to the Clean Fuel Regulations

Abstract

Canada is committed to achieving net-zero emissions by 2050, which requires a total of 40 % reduction in emissions. The transport sector is responsible for 24 % of Canada’s total greenhouse gas emissions, making it the largest source of emissions in the country. To achieve the emission reductions, Canada published the Clean Fuel Regulations in 2022, with an aim to reduce the carbon intensity of fuels by 15 % by 2030. The theory part of this thesis introduces the Clean Fuel Regulations, and what is required from the perspective of a low carbon intensity fuel producer. The aim of this thesis is to provide a calculation model and determine the carbon intensity of renewable diesel, and this is done in the calculation part of this thesis. The calculations are done according to the Fuel LCA Model Methodology developed by Environment and Climate Change Canada, using the OpenLCA software.

The carbon intensity calculations are done for an imaginary biofuel plant that uses soybean oil and animal fat as feedstocks to produce renewable diesel, sustainable aviation fuel, renewable naphtha and renewable propane. The carbon intensity of renewable diesel produced from animal fat is 29,3 gCO₂ₑ/MJ and 31,3 gCO₂ₑ/MJ when produced from soybean oil. Compared to other regulations, such as the Low Carbon Fuel Standard of California and the EU’s Renewable Energy Directive, the carbon intensity of renewable diesel produced from soybean oil is significantly lower. Renewable diesel produced from animal fat placed itself between other regulations’ carbon intensities.

Kanada on sitoutunut saavuttamaan nettonollapäästöt vuoteen 2050 mennessä, mikä vaatii yhteensä 40 % päästövähennyksen. Liikennesektori on vastuussa 24 % Kanadan kaikista päästöistä, tehden siitä maan suurimman päästölähteen. Saavuttaakseen päästövähennykset, Kanada julkaisi vuonna 2022 Clean Fuel Regulations -säädökset, joiden tavoitteena on pienentää polttoaineiden hiili-intensiteettiä 15 % vuoteen 2030 mennessä. Tämän diplomityön teoriaosuudessa esitellään Clean Fuel Regulations -säädökset, ja mitä matalahiilisten polttoaineiden tuottajilta vaaditaan. Tämän diplomityön tavoitteena on luoda laskentamalli ja määrittää uusiutuvan dieselin hiili-intensiteetti, joka lasketaan tämän diplomityön laskentaosuudessa. Laskenta tehdään Fuel LCA Model -metodologian mukaisesti, jonka on kehittänyt Environment and Climate Change Canada, käyttäen OpenLCA-ohjelmistoa.

Hiili-intensiteettilaskenta suoritetaan kuvitteelliselle biopolttoainelaitokselle, jossa käytetään soijaöljyä ja eläinrasvaa raaka-aineina. Laitoksessa valmistetaan uusiutuvaa dieseliä, kestävää lentopolttoainetta, uusiutuvaa naftaa ja uusiutuvaa propaania. Eläinrasvasta valmistetun uusiutuvan dieselin hiili-intensiteetiksi saatiin laskennassa 29,3 gCO₂ₑ/MJ, ja 31,3 gCO₂ₑ/MJ vastaavasti soijaöljystä valmistetulle uusiutuvalle dieselille. Muihin säädöksiin, kuten Kalifornian Low Carbon Fuel Standardiin ja Euroopan unionin uusiutuvan energian direktiiviin verrattuna soijaöljystä valmistetun uusiutuvan dieselin hiili-intensiteetti on merkittävästi pienempi. Eläinrasvasta valmistetun uusiutuvan dieselin hiili-intensiteetti puolestaan sijoittui muihin säädöksiin verrattuna niiden välimaastoon.