: Lars-Arne Sjöberg
: Grön energi - en utopi? Möjliga och omöjliga lösningar
: Books on Demand
: 9789181146714
: 1
: CHF 5.30
:
: Wärme-, Energie- und Kraftwerktechnik
: Swedish
: 186
: Wasserzeichen
: PC/MAC/eReader/Tablet
: ePUB
Mycket har gjorts när det gäller att lämna fossilenergisamhället, men vi har inte nått målet om en hel fossilfri värld. Mycket är på gång, men det mesta har inte lämnat forskarnas laboratorier. Vi kan vara optimistiska inför framtiden, eftersom många ansträngningar görs för att nå målet.

LARS-ARNE SJÖBERG är en pensionerad professor i Teknisk kemi från Karlstads Universitet. Han har skrivit ett 40-tal böcker inom områden såsom klimat, energi, miljö och teknik.

1. Inledning


I dag förbrukar jordens cirka åtta miljarder människor en energimängd som motsvarar mer än 14 miljarder ton olja om året. Bara en sjundedel kommer från hållbara källor och kärnkraft. Över 80 procent produceras fortfarande genom förbränning av kol, olja och naturgas.

Det har tagit jorden miljontals år att bilda lagren av dessa fossila bränslen i underjorden, men vi kan bränna upp materialen på bråkdelen av en geologisk sekund. Energibolaget BP uppskattar att jorden fortfarande innehåller tillräckligt mycket kol för att täcka världens nuvarande förbrukning i 153 år, medan de kända oljereserverna räcker i 50 år.

Oljeplattform

Sverige har den fjärde högsta förnybara elproduktionen per capita med 11 163 kWh/capita. I Sverige står vattenkraften för den absoluta merparten av all förnybar elproduktion . År 2022 uppgick produktionen till 69,3 TWh, drygt 40 procent av Sveriges totala elproduktion1.

Med en befolkning på cirka åtta miljarder människor ökar trycket på energiresurserna, särskilt i snabbväxande ekonomier där energiefterfrågan växer snabbare än genomsnittet.

För att minska klimatpåverkan och uppnå mål i internationella klimatavtal, som Parisavtalet, måste andelen hållbara energikällor öka drastiskt.

Vad måste hända nu?


  • Utveckla och implementera teknik som gör sol, vind och andra förnybara energikällor mer tillgängliga och kostnadseffektiva.
  • Minska slöseri med energi genom effektivare teknik och förändrade konsumtionsmönster.
  • Övergång till renare energikällor, tillsammans med politiska initiativ och ekonomiska incitament, kan påskynda processen.
  • Stöd till utveckling av nya teknologier som exempelvis avancerad energilagring och koldioxidinfångning.

2024 förväntas bli det första året som planeten överskrider 1,5 graders uppvärmning. Har vi redan passerat Parisavtalets mål om att begränsa den globala uppvärmningen till 1,5 grader? Människans utsläpp av växthusgaser ligger bakom, men även väderfenomenet El Niño.

Vår planet värms upp med ungefär 0,25 grader per årtionde. FN:s klimatpanel IPCC har visat att utsläppen måste minska med över 40 procent under de få år som återstår fram till 2030, för att 1,5-gradersmålet ska kunna nås.

Länderna måste gemensamt förbinda sig att minska de årliga utsläppen av växthusgaser med 42 procent till 2030 och 57 procent till 2035 i nästa omgång av nationellt fastställda bidrag (NDC)2.

Att närma sig en fossilfri tillvaro innebär också att vi samtidigt strävar efter en effektivisering av energiproduktionen och att minska behovet av energi. I det följande belyses olika sätt en energieffektivisering samtidigt som olika utbyte av energikälla redovisas.

Grön energi


Grön energi är vision, som berör idén om att världen ska kunna använda förnybara och hållbara energikällor på ett sätt som gör det möjligt att helt ersätta fossila bränslen och uppnå en hållbar framtid. Det handlar om att integrera energilösningar som solenergi, vindkraft, vattenkraft och andra förnybara alternativ för att minska växthusgasutsläpp och bekämpa klimatförändringar. Samtidigt måste energibesparande åtgärder vidtas.

Grön energi?

Vattenkraften kommer producera ungefär lika mycket som i dag, medan vindkraften och solkraften kommer öka kraftigt. Vattenkraften är i princip färdigutbyggd och eventuellt kan viss effektivisering ske.

Andel energi från förnybara energikällor3

ÅrTranspor- terVärme kyla industri mmElTotalt
20057505140
201010585647
201521656653
202032667460
202229698366

Några få procent av Saharaöknens yta skulle teoretiskt räcka för att, med solinstrålningen som källa, producera lika mycket energi som vi människor använder totalt på jordklotet4.

Sahara

Sveriges samlade elbehov förväntas bli mellan 264 och 349 TWh år 2050. Det exakta behovet är okänt. Enligt Energimyndigheten är det främst stora satsningar inom industrin, som är den bidragande orsaken till det ökade behovet, vilket är en följd av att nya processer genomförs i industrin5.

Med ambitionen att minska användningen av fossila ämnen vill man använda vätgas som reduktionsmedel. Primärt så är det i stål- och järnindustrin som de stora förändringarna förväntas att ske. De fossila bränslena som i dagsläget används skall bytas mot vätgas eller biobränslen. Vätgas, som produceras genom elektrolys, förväntas vara den starkaste bidragande faktorn för den ökade elanvändningen.

När vi talar om alternativa sätt att se på grön energi som en utopi, kan vi överväga flera scenarier:

  1. Fullständig global övergång till förnybar energi

    En utopi där alla länder i världen har övergått till 100 procent förnybar energi. Här skulle solenergi, vindkraft, geotermisk energi och vattenkraft dominera. Alla industrier, hem och transporter skulle drivas på förnybar energi utan att använda fossila bränslen.

  2. Effektiv lagring av energi

    I denna utopi har teknologin för energilagring blivit så avancerad att energi från förnybara källor kan lagras och distribueras när det behövs, även om solen inte skiner eller vinden inte blåser. Detta skulle göra att grön energi blir tillgänglig dygnet runt, vilket övervinner de nuvarande begränsningarna av intermittenta energikällor.

Decentraliserad energiproduktion


En utopi är där varje hushåll och samhälle kan producera sin egen energi genom solpaneler, små vindkraftverk och andra lokala lösningar. Detta skulle minska behovet av stora energinätverk och beroendet av centraliserade elbolag, vilket även skulle leda till ökad energisäkerhet och lägre utsläpp.

Solceller

Teknologisk innovation och minimal miljöpåverkan


En framtid där teknologin har utvecklats till den grad att vi kan skapa grön energi med minimal påverkan på naturen. Det skulle kunna inkludera nya sätt att generera energi från havsström eller avancerade solpaneler som är mycket mer effektiva än de vi har idag.

Hållbara städer


Utopin kan inkludera städer där all infrastruktur, från byggnader till transportsystem, är designad för att vara miljövänlig och drivs på förnybar energi. Här skulle grön energi vara en självklarhet, och städer skulle vara självförsörjande och resurseffektiva.

Dessa alternativ representerar idealistiska framtidsscenarier där grön energi är i centrum, men det finns fortfarande många utmaningar att övervinna för att denna utopi ska bli verklighet, som tekniska hinder, ekonomiska investeringar och politiska beslut.

Sveriges energitillförsel (fördelad på energislag, 2023, TWh)6

TWhAndel
Biobränsle149,629,5%
Kärnbränsle135,626,7%
Råolja och petroleumprodukter104,320,6%
Vattenkraft66,113,0%
Vindkraft34,16,7%
Kol och koks15,63,1%
Övriga bränslen12,12,4%
Natur- och stadsgas9,71,9%
Primär värme5,21,0%
Solkraft3,10,6%
Import-...