300 likes | 499 Views
Framtida energitillförsel. Nuläget. Växthuseffekten är ett av de stora miljöproblemen CO 2 är den viktigaste ”mänskliga” växthusgasen och den viktigaste källan är förbränning av fossila bränslen För att förmildra effekterna krävs kraftiga minskningar av CO 2 -utsläpp.
E N D
Nuläget • Växthuseffekten är ett av de stora miljöproblemen • CO2 är den viktigaste ”mänskliga” växthusgasen och den viktigaste källan är förbränning av fossila bränslen • För att förmildra effekterna krävs kraftiga minskningar av CO2-utsläpp
Framtida energitillförsel • Är det överhuvudtaget ekonomiskt och tekniskt möjligt att klara av mycket hårda CO2 begränsningar samtidigt som välfärden ökar såväl i Sverige som i resten av världen?
Möjliga scenarion år 2050 Utsläppskrav • CO2 halt 400 ppm eller 500 ppm (idag 360 ppm) • CO2 utsläpp max 4 eller 8 Gt C/år • Utsläppsrättigheter fördelade på lika mängd per person • År 2050 antas befolkningsmängden vara 10 miljarder • Resulterar i en utsläppsrätt på 0.4 respektive 0.8 ton C/capita och år
Sverige • Uppskattningsvis 10 miljoner människor år 2050 • Sverige tillåts därmed släppa ut totalt 4 eller 8 Mton C per år • Motsvarar en reduktion med 75% respektive 50% jämfört med idag • Scenarierna har inte tagit hänsyn till handel med utsläppsrättigheter
Scenarion År 2050 Postmaterialistiskt Materialistiskt 75% reduktion 50% reduktion 75% reduktion
Postmaterialistisk vision • Materiell standard blir mindre viktig, till förmån för fritid och mindre stress • Arbetar mindre • Bor på lika stora bostadsytor • Reser lika mycket (mer på fritiden i mindre omfattning till jobbet) • Industriproduktionen har stigit (datorer, mobiltelefoner etc)
Materialistisk vision • Fortsätter i högt tempo • Ökad materiell konsumtion tillfredställer • Resandet och industri-produktionen ökar och vi kräver större bostadsyta OBS! Visionerna skall inte betraktas som prognoser, utan bilder på hur framtiden kan se ut!!!
Metodik • Antagande om effektiviserings och användningsnivåer • Potentialer för förnybar energi • Antagit bränslekostnader, omvandlingseffektiviteter och investeringar • Optimeringsmodell för det svenska energisystemet, som minimerar kostnaden för att nå en viss CO2-begränsning • Ska ses som ett hjälpmedel för att generera scenarion
Energitillförsel Förutsättningar • Potential för tillförsel av förnyelsebar energi • Resurser för olja, kol och gas antas fortfarande räcka • Ingen CO2 infångning eller lagring i Sverige (däremot för världsscenariot) • Kärnkraften i Sverige är avvecklad före 2025
Biobränsle • Energiskog och halm • 6 TWh/år resp. 11 TWh=∑17 TWh • Avfall • 15 TWh/år • Torv • 0 TWh/år • Biobränsle från skogsindustrin • 156 TWh/år varav • Svartlut 30-35 TWh/år • Flis mm 40-70 TWh/år TOTALT : 143 – 188 TWh (Idag 97 TWh inkl torv)
Vattenkraft • Tillförseln oförändrad • 65 TWhel/år (68 TWh/år normalår) Vindkraft • 10000-12500 turbiner a’ 1 MW • 20-25 TWhel/år (0,56 TWh/år -02) Solvärme • Total area 28 km2 (3m2/capita) • 9 TWh/år (0,03 TWh/år -98) Direkt omvandling av sol till el eller vätgas • Solceller och import av vätgas • 6 TWhel/år
Övriga antaganden • Inga ”futuristiska” tekniker • Teknisk utveckling har gjort att kostnaderna har sjunkit och effektiviteten förbättrats • Flyget använder olja och stålindustrin kol/koks
Global energitillförsel 2050 Biobränsle • Biobränsle kommer att spela en viktig roll, men i betydligt mindre omfattning än i Sverige • Världen 4-8 MWh/capita Sverige drygt 19 MWh/capita • Beräknas tillföra 57 000 TWh/år (Skog- och jordbruksrester 22000 TWh och bioenergiplantager 35000 TWh)
Global energitillförsel 2050 Vattenkraft • Beror på vilken miljöhänsyn som tas • 3000 TWh/år (2000 TWh/år idag) Vindkraft och solel • Potentialen betydligt större än för vattenkraft • 10000 TWh/år (motsvarar hela dagens globala eltillförsel)
OECD ländernas energitillförsel 1973 respektive 2000 43 690 TWh 61 840 TWh +42%
Global energitillförsel 2050 Solenergi till vätgas • För produktion av 50000 TWh/år under antagande om 10% effektivitet och solinstrålning 2000 kWh/m2/år krävs • 250000 km2 • Med kringutrustning 0,5M km2 (vilket motsvarar 5% av Saharas yta) • Begränsningar • Resursbegränsningar • Expansionen; 1000 TWh/år
Global energitillförsel 2050 Kärnkraft och fossila bränslen • Används förmodligen för produktion av vätgas • Kostnaden jämfört med vätgas från solenergi är avgörande • Vid en lägre kostnad finns dock risker • Olyckor • Avfallshantering • Kärnvapenspridning • Vätgasproduktion med naturgas och CO2 infångning väntas bli billigare
Är dessa scenarion realistiska? • Ur tekniskt perspektiv? • Förmodligen. Antagandena beträffar effektiviseringar, tillförselpotentialer och omvandlingsprocesser är rimliga med tanke på tidsperspektivet • Ur ekonomiskt perspektiv? • Studier visar att det inte finns några oövervinnliga svårigheter. Priserna blir högre, men energikostnaden i samhället utgör en liten del av totala kostnaden. (Små extra kostnader i relation till BNP)
Sverige vs världen • Sverige har goda tillgångar på tre billiga energikällor (bio, vatten och vind) • På global nivå blir vi mer beroende av direktomvandling av solenergi till el eller vätgas • Om Sverige och världen kan nå dessa CO2 begränsningar är i grund och botten en politisk fråga