Kungliga Vetenskapsakademins energiutskott arrangerade idag ett internationellt seminarium om solenergi och dess framtida potential. I de diagram som olika föredragshållare visade så skall något som är en procent av den globala energitillförseln i framtiden runt 2100 vara världens ledande energikälla. Om du tar fram en kartbild över hela Afrika på en A4-sida så räcker det med ett tumavtryck i Sahara för att hitta resurser för hela världens energibehov, problemet är att förvandla denna energi till energi som vi kan använda. För att förstå problematiken kan vi konstatera att vi idag är ca 6 miljarder personer på klotet och den tillgängliga energin räcker egentligen bara till 5 miljarder med viss omfördelning. År 2100 beräknas vi vara 10 miljarder personer på jorden och då vet vi att Peak Oil, Peak Gas och Peak Coal har förvandlat tillgänglig energi så att det bara räcker till 2 miljarder personer. Bioenergi som nu klarar utav 0.6 miljarder kan kanske ökas till 1 miljard och resterande 7 miljarder personer måste förlita sig på solenergin. I dessa scenarier var kärnkraften urfasad och så är nog inte fallet, men att den skall klara 7 miljarder är uteslutet. Solenergin måste in i bilden. Detta är naturligtvis lätt att säga och vad seminariet skulle belysa var de olika möjligheterna.
De olika solcellerna diskuterades utifrån framtida effekter, materialbrist och produktionskostnader och entusiasterna såg allt i rosenrött. Det enda som krävdes var olika subventioner under en övergångsperiod på kanske 20 år. Framförallt vad det viktigt att man inte slutade för tidigt med subventionerna.
Själv frågade jag hur man såg på effektproblematiken, dvs det faktum att solen i genomsnitt bara lyse 12 av dygnets 24 timmar och att det är fler timmar på sommaren än på vintern. Om Sverige skulle ha 10.000 megawatt installerad solcells effekt och solen lyste hela dagen på dem under en sommardag så skulle vi vara tvungna att stänga all annan elproduktion eftersom behovet är just 10.000 megawatt. Framåt kvällen skulle man vara tvungen att starta upp allt igen och en sådan obalans är inte bra för systemet.
I Tyskland har man nu installerat så mycket vindkraft och så många solceller så att man har problem med effektregleringen som till stor del måste göras genom att kolkraftverken får köras upp och ner i systemet. Konsekvensen av detta är att man nu släpper ut mer koldioxid och det var ju inte tanken. De tyska experterna som var där såg lite plågade ut då man höll med om problemen, men det fanns en lämplig utredning att referera till.
Den solenergi som inte har samma effektproblem som solceller är ”Concentrating Solar Power”. Med speglar kan man koncentrerat solens energi mot torn fyllda med vatten och under högt tryck kan temperaturen höjas till flera hundra grader. Då trycket minskar bildas ånga som kan ledas till en turbin och vi får elektricitet, även då solen inte skiner. Här har vi framtidens solenergi från världens öknar och med ny teknik från ABB kan leda strömmen till stora delar av världens befolkning. Vi är inte där än men tekniken inger förhoppningar om framtiden.
Sun over the Swedish Royal Academy of Sciences
Today the energy committee of the Royal Academy of Sciences organised an international symposium on solar energy and its future potential. In the diagrams that different speakers presented we saw that this energy source that currently constitutes 1% of the world economy’s energy supply will become the leading source of energy by 2100. If one draws a map of the whole of Africa on an A4-page then a thumbprint in the Sahara represents a sufficient area in which to find solar energy resources for the entire world’s energy needs. The problem is to convert this energy into energy that we can use. To understand the scale of the problem we can assert that, today, there are approximately 6 billion people on the planet and the accessible energy actually is only sufficient for 5 billion (with a certain amount of redistribution). In 2100 we are estimated to be 10 billion people and we know that Peak Oil, Peak Gas and Peak Coal will have transformed the accessible energy situation so that there is only sufficient for 2 billion. Bioenergy, that can currently provide for 0.6 billion can maybe increase to provide for 1 billion and the remaining 7 billion must rely on solar energy. In these scenarios nuclear energy has been phased out and, while this will probably not occur, nuclear energy certainly cannot provide for 7 billion. Solar energy must be part of the picture. This is, of course, easy to say and what the symposium meant to show was the different possibilities.
The different types of photovoltaic cells were discussed without consideration of future effects such as shortages of materials and production costs and the enthusiasts saw everything through rose-coloured glasses. All that was required were various subsidies during a transition period of maybe 20 years. The most important thing was that the subsidies should not end too soon.
I asked what they thought about the problem of output, i.e. the fact that the sun, on average, shines for only 12 of a day’s 24 hours and that there are more daylight hours in summer than in winter. If Sweden had installed solar cells giving 10,000 megawatts of output and the summer sun shone on them all day then we would be forced to shut down all other electricity production since our needs are only 10,000 megawatts. Towards evening we would be forced to start up all the other electricity production again and such imbalance would not be good for the system.
In Germany they have installed so much windpower and so many solar cells that they have difficulty regulating output. They do it mainly by bringing electricity from coal-fired power stations in and out of the system. The consequence is that they are now emitting more carbon dioxide than previously and, of course, that was not the intention. The German experts that were there looked a little troubled when discussing the problem but there is a suitable study to refer to.
The form of solar power that does not have the same output problem as photovoltaic cells is ”Concentrating Solar Power”. With mirrors one can concentrate the sun’s energy against a tower filled with water and, under high pressure, its temperature can be raised to several hundred degrees. When the pressure is subsequently reduced steam is produced that can be directed through a turbine to produce electricity, even when the sun is not shining. Here we have the solar energy of the future from the world’s deserts and, with new technology from ABB, we can distribute the power to large parts of the world’s population. We are not there yet but the technology gives hope for the future.
Christer Persson
May 5, 2008
Det låter lovande, men vi får inte glömma bort att vi måste påbörja omställningen så fort som möjligt då vi fortfarande har oljan kvar så att vi kan bygga upp alla “bra” alternativ. Jag anser att vi måste behålla eller bygga ut kärnkraften så att vi kan bygga ut järnvägsnätet. Vi borde även påbörja att bygga elbilar för persontransporter och kollektivtrafik. Vi får inte satsa för mycket pengar på allt annat som bara temporärt kan hjälpa till i en övergångsperiod. Det finns bara ett slutgiltigt alternativ och det är fordon som går på el. Givetvis kan Etanol, Metanol, Biodiesel, Luftdrivna bilar, bränsleceller….etc hjälpa till, men inte som en global lösning. Alla dessa alternativ genererar bara att oljeförbrukningen ökar. Att tillverka en bil oavsett om det är en etaol bil så går det åt lika mycket olja för att tillverka den som den förbrukar om man åker 10 000 mil (Kanske mer!). Verkningsgraden är alldeles för dålig i jämförslse med el bilar som kan ha en motor per hjul och knappt behöver underhåll.
Man glömmer ofta bort att allt skall tillverkas, vilket påverkar oljekonsumtionen. I media jämför man bara slutprodukten.
Mvh
Chrille
Bengt Eriksson
May 5, 2008
För att bygga upp en globalt täckande solcellsenergi torde det krävas oerhörda mängder energi för uppbyggnad och drift. Var skall man ta energin ifrån till det om man inte kan använda oljan, eller att den är för dyr att använda?
Transport av el från t.ex Sahara torde ge betydande energiförluster såvida man inte kan åstadkomma supraledning i rumstemperatur – men det verkar vara lika sannolikt som att åstadkomma kall fussion.
Förutsättningen för att över huvud taget kunna bygga, driva gigantiska solkraftcentra torde väl vara att samhällets ekonomi fungerar som idag. Men vi ser redan konsekvenserna av dagens oljepris, som om några år kan vara avsevärt högre. Finns då en realistisk möjlighet att producera solenergi i stor skala?
Om oljan är utfasad och man räknar med att något slags person och transportfordon skall drivas med el vilka gigantiska elmängder kräver inte det.
Jag vill hävda att den livsstil vi har vant oss vid i väst och som nu kopieras i Asien – dvs ett överkonsumtionssamhälle inte är möjligt annat än med obegränsad tillgång till billig olja, eftersom det moderna samhället är uppbyggt på just oljan.
Tillväxtekonomin bygger till stor del på att vi med skicklig marknadsföring konsumerar varor vi inte behöver – men upplever oss behöva. Vi köper oss en bit lycka, tror vi.
Jag anser inte att Sverige i första hand skall exportera miljöteknik som många politiker tror att vi skall bli rika på – vi bör istället exportera en hållbar livsstilsidé med ett minimum av energiförbrukning.
Eco-fighter
May 5, 2008
Det finns alternativ energi och ny teknik, men min slutsats av det du läste är att det finns två möjligheter:
1. Att alla blir mycket fattigare och konsumtionssamhället raderas helt och hållet för att kunna omfördela denna nya och förnyelsebara (också enda tillgängliga) energi mellan 6 miljarder människor, samt håller vi befolkningstillväten på noll. Känns praktiskt omöjligt.
2. Att 2/3 delar av jordens befolkning försvinner och de kvarstående 2 milljarder lever gott och väl men utan varken sig ekonomisk eller befolknings tillväxt. Alltså allt står på noll. Mer möjligt.
I dagens samhälle finns varken vanor, moraliska uppfattningar eller tillåtelse att prata om sådana saker. Hela samhället bygger på konsumtion och tillväxt, till och med majoritetens lycka, vilket är tragiskt.
aleklett
May 5, 2008
Transport av el
De nya kablar som ABB utvecklat har så liten förlust så att det är inga problem att skicka el från Sahara till Europa. Just nu utreder man om det skall byggas ett nytt supernät i Europa med denna teknik.
Bengt Eriksson
May 5, 2008
ABB kablar – mycket positiv nyhet!
MEN, utvecklingen av solenergi i stor skala skulle vi ha börjat utveckla för länge sedan – men oljan har varit för billig för lång tid. Nu kommer vi inte att hinna utan det blir obevekligen globala ekonomiska problem på grund av Peak oil effekterna.
Det är en kapplöpning med tiden – vi borde därför ransonera oljan för att hinna ikapp.
Men tyvärr finns inget som tyder på att människan skulle vara så klok.
Det är tillväxt som gäller – så länge det går!
Thomas
May 7, 2008
Hej,
det pratas för mycket om produktion. Det är en en del, men framförallt så måste vi göra stora satsningar (samtidigt) på konsumtionssidan. Det finns vanlig belysning, lysrör med dagsljusstyrning och närvarostyrning som kan sänka elbehovet 60-75% mot T8 rör. Men elen är fortfarande för billig, vilket håller tillbaka effektiviseringen. I länder med stora variationer av solenergi över året, borde man istället stödja snabbare el- och värmeeffektivisering, investeringen blir mycket billigare än motsvarande solcellsstöd etc. Samtidigt, kan vi köra klimatåtgärder i form av solcellsbyggnation i Sahara. Det spelar ingen roll att solen lyser bara under 12 timmar och att man då måste mata på med annan el. Då är ju 12 timmar “gratis ur koldioxidutsläppsperpektiv” och om man då har effektiviserat rejält så behövs mindre elproduktion på natten än tidigare. stora delar av Europa behöver elkyla på dagen. Om man mer kunde jobba med frikyla/fjärrkyla och solavskärmning så skulle elbehovet minska dramatiskt på dagen och solelen från Sahara kunna fylla upp stora delar av behovet. Är nya “kablarna” 800kV-ledningarna?