The Ethanol Summit 2009 and The Economist

Posted on June 6, 2009

5


The Economist was one of the sponsors of the conference and Geoffrey Carr from The Economist had responsibility for organizing a session on “The transport fuel of the future”. The panel consisted of very knowledgeable experts based in the USA but none of them had any connection to the ethanol industry. That was a little unusual considering that the debate was held at an ethanol conference. Unfortunately, I missed part of the introduction since I was required to check through my own presentation with the organizers but I was there for the long and intensive debate.

When thinking about future fuel for transport one must first assert that oil will not run out immediately. What we are discussing are supplements up to 2030 and something (ethanol, biodiesel, electricity, etc) that will be as important in 2050 as oil is today. Every change must be phased in with realistic assumptions. We have a local and global infrastructure system that functions for oil and new fuels must be phased into this system or expanded with their own infrastructure. Obviously, ethanol and biodiesel suit today’s system. Only rail-bound traffic that today makes up only a small portion of the global transport system uses electricity. Contemporary hybrid vehicles do not use electricity as “fuel”. Only when we get plug-in hybrids will electricity become a “fuel” for personal transport. A new infrastructure with charging outlets over the entire country must be developed.

I believe that it was John Melo that praised the diesel-driven car’s efficiency to the stars. He praised Europe’s conversion to diesel and hoped that everyone else would do the same. He is completely correct that diesel motors have better efficiency than gasoline motors but I don’t think Europe’s refineries are as happy as he is. The fact that diesel consumption is increasing means that they are left with gasoline that they cannot sell. The diesel price will increase and so will aviation fuel since these fuels belong to the same fraction from crude oil.

Most of the debate was about the future of electric vehicles and the challenges associated with this. Batteries are crucial to electric vehicles. According to Prabhakar Patil, sufficient lithium resources exist and he thought that a recycling industry would grow to recapture important raw materials. There was no discussion of environmental issues associated with this.

An interesting question is which nation will lead development of the electric car. Henrik Fisker, the world famous designer for BMW, did not hesitate to assert that the USA will be the leader (and one could read between the lines that he himself was the leader). He thought that electric vehicles and plug-in hybrids would first be developed for those with the ability to pay large sums of money. Then the technology would spread down to the masses. Such a method of adoption would lead to change at a snail’s pace.

He did not believe that China would have a leading role and the reason was that they would not be able to develop an electric vehicle that could meet the safety standards of the USA. I have a completely different opinion – if only I could have participated in the debate! When it comes to electricity-driven vehicles China is already leading the world. We know that only last year they sold 13 million two-wheeled vehicles from the simplest of electric cycles to more advanced motorcycles. Now they are taking the next step and are adding another couple of wheels and a roof. Of course, these vehicles would not be approved for use in Sweden, but in the Chinese transport system they will exist in their millions. From this ever safer and more advanced cars will be constructed and there will soon be pressure on our transport authorities to approve these vehicles. The personal automobile was developed for the masses. The electric car will follow the same trend.

In terms of what will happen in the future, the opinion was advanced that it is the large cities such as Sao Paulo that will set the agenda. There is only room for a certain number of vehicles and when this level is exceeded they will be forced to do something. The car tolls in London were mentioned as a good example. If one then couples these with concessions for particular types of vehicles, e.g. cars that run on electricity only, then the development of these vehicles will be promoted. The world’s 40 largest cities have now organized to discuss the future and the next meeting will be in Sao Paulo. It will be interesting to see what they come up with. Just now I have a student looking at the possibilities for building (podcars in Shanghai, their costs, capacity, etc.

In discussions like this there is always someone who wants to know what an immediate 100% transition of transport to electricity would mean for electricity production etc. Such a transition is not possible and discussing something like this is quite meaningless. The panel thought the same. We have studied changes in energy systems and one sees that, at the beginning the possibility exists for large changes but when the volume grows the pace of the increase lies under 7% per year. During the period from 1950 to 1970 oil use increased by 7% per year and that is the highest level of change ever seen for expansion of an energy system. The world has never seen anything like that since.

If one takes the number 70 and divides it by the percentage rate of increase one finds how many years it will take to double production. If we start with today’s production of around 1.0 million barrels of ethanol per year and a growth rate of 7% then it will take 10 years to double production: 2009=1 Mb/d, 2019=2 Mb/d, 2029=4 Mb/d. It remains to be seen whether such an expansion can be conducted without risking food security or the climate.

One notices that in debates on energy greater knowledge is needed about energy systems and how one couples together different forms of energy. One problem that was not discussed is the fact that today’s producing oil fields will lose 45 Mb/d of production by 2030.

(Swedish)
The Economist var en av sponsorerna till konferensen och man ansvarade också för en session om ”The transport fuel of the future”. Panelen bestod av mycket kunniga experter med förankring till USA men ingen av dem hade någon anknytning till etanolindustrin. Lite märkligt med tanke på att debatten ägde rum på en etanolkonferens. Jag missade tyvärr en del av inledningen eftersom jag var tvungen att gå igenom mitt eget föredrag med arrangörerna, men var med på en lång och intensiv debatt.

Då det gäller framtidens bränsle för transporter så måste man först konstatera att oljan inte tar slut på en gång. Vad vi diskuterar är kompletteringar fram till 2030 och något som 2050 skall vara lika betydelsefullt som oljan är idag. Varje förändring måste fasas in med realistiska antaganden. Vi har ett lokalt och globalt infrastruktursystem som fungerar för olja och nya bränslen måste fasas in i detta system eller byggas ut med egen infrastruktur. Det är bara att konstatera att etanol och biodiesel passar in i dagens system. Vad det gäller el så är det idag bara spårbunden trafik, som globalt utgör den en liten del av det globala systemet, som använder el. Dagens hybridbil har inte el som ”bränsle” utan det är först då vi får plugginhybriden som el blir ett ”bränsle” för personliga transporter. En ny infrastruktur med laddningsstolpar över hela landet måste då utvecklas.

Jag tror att det var John Melo som höjde dieselbilens effektivitet till skyarna. Han lovprisade Europas övergång till diesel och hoppades att alla andra skulle följa efter. Helt riktigt har en dieselmotor bättre verkningsgrad än en bensinmotorn, men jag tror inte att Europas raffinaderier är lika glada. Det faktum att dieselkonsumtionen ökar betyder att man blir sittande med bensin som man inte kan sälja. Dieselpriset kommer att öka och i samma takt kommer även flygbränslet att öka, eftersom dessa bränslen tillhör samma fraktion.

Största delen av debatten handlade om elbilens framtid och problematiken runt detta. Det centrala för elbilen är batterier och enligt Prabhakar Patil så finns det tillräckligt med litium och han ansåg att att det kommer att växa upp en återvinningsindustri för att cirkulera viktiga råvaror. Miljödiskussionerna runt denna del fanns inte med i diskussionen.

En intressant fråga var vilket land som kommer att leda utvecklingen mot den elektriska bilen. Henrik Fisker, världsberömdbil designer för BMW, tvekade inte utan framhöll att USA kommer att bli ledande (och mellan raderna kunde man läsa att han själv vara ledande). Han såg på el och plugginhybrider som något som först skulle utvecklas för de som hade råd att betala dyrt. Sedan skulle tekniken sprida sig ner till massorna. Ett sådant förfarande skulle medföra en förändringstakt med en snigels hastighet.

Att Kina skulle få en ledande roll trodde han inte och anledningen var att man inte skulle klara av att utveckla en elbil som skulle klara de säkerhetskrav som USA krävde. Jag är av helt annan uppfattningen, tänk om jag hade varit med i debatten. Vad det gäller eldrivna fordon är Kina redan idag världsledande. Bara förra året lär man ha sålt 13 miljoner tvåhjuliga fordon från de enklaste som kan klassas som elektriska cyklar till mer avancerade motorcyklar. Nu tar man nästa steg och lägger till två hjul och tak över huvudet. Visst, dessa bilar skulle inte bli godkända i Sverige, men i det kinesiska transportsystemet så kommer de att finnas i miljontals. Underifrån kommer allt säkrare och avancerade bilar att skapas och snart kommer det att bli ett tryck på våra myndigheter att godkänna dessa transportmedel. Personbilen utvecklade för en mångfald, elbilen måste följa samma trend.

Vad det gäller framtiden framfördes åsikten att det är storstäder som Sao Paulo som kommer att sätta agendan. Det finns bara utrymme för ett visst antal bilar och då denna nivå överskrids så måste man göra något. Biltullarna i London nämndes som ett bra exempel. Om man sedan kopplar detta till fördelar för några fordon, t ex rena elbilar, får man en utveckling mot dessa fordon. Världens 40 största städer har nu organiserat som för att diskutera framtiden, och nästa möte skall bli i Sao Paulo och det skall bli intressant och se vad man kommer fram till. Jag har just nu en student som tittar på möjligheten att bygga ut spårtaxi (podcar) i Shanghai, kostnader, trafikintensitet, mm.

I diskussioner som denna är det alltid någon som vill veta vad en omedelbar 100-procentig övergång till el skulle betyda för elproduktion mm. En sådan övergång är inte möjlig och att diskutera något dylikt är ganska meningslös vilket panelen också tyckte. Vi har studerat förändringar hos energisysten och man ser att i början finns det möjligheter till stora förändringar, men då volymen ökar hamnar ökningstakten under 7% per år. Under perioden 1950 till 1970 ökade oljeanvändningen med 7% om året och det är rekordet för uppbyggnad av energisystem. Något liknande har världen aldrig sett.

Om man tar talet 70 och dividerar med ökningstakten i procent så får man antal år som det tar att fördubbla produktionen. Utgående från dagens produktion på runt 1.0 miljoner fat etanol om året och en ökningstakt med 7% så tar det tio år att fördubbla produktionen: 2009: 1 Mb/d, 2019: 2 Mb/d, 2029: 4 Mb/d. Nu återstår det att se om en sådan utveckling kan göras utan att äventyra matsäkerhet och klimatet.

Det märks att det i debatter om energi behövs större kunskaper om energisystem och hur man kopplar ihop olika energislag. Ett problem som inte diskuterades var det faktum att dagens producerande oljefält kommer att tappa 45 Mb/d i produktion fram till 2030.

Posted in: Dagsaktuellt