Klippa trådarna?

It- och energiminister Anna-Karin Hatt skriver i ett debattinlägg på Ny Teknik att ”det är skadligt för Sverige att klippa elkablarna till omvärlden”. För mig är det oklart varför Hatt ser behovet av att uttrycka denna självklarthet, men jag utgår ifrån att det är någon sorts svar på de artiklar och de diskussioner som förts på Ny Tekniks hemsida där läsarna uttryckt sin besvikelse över elmarknadens utveckling i Sverige.

Hatt går på om den fria marknadens betydelse och hur viktigt det är med sammanbundna elnät för att garantera försörjningssäkerheten. Hon sågar en återreglering av marknaden men kopplar på något underligt sätt samman detta med ett system där ”elen stoppas vid gränsen” istället för att exporteras alternativt importeras, beroende av behov.

Det känns som att Hatt talar för döva öron här. Det finns nog ingen vettigt tyckare inom kraftsverige som tycker att import eller export av el vid behov skall begränsas. Att som nation däremot förlita sig på att detta alltid kommer vara möjligt är riskabelt, i synnerhet om man tar hänsyn till att den energi som importeras från kontinenten till stor del är producerad av fossila bränslen. Och kommer vara så i ännu större del framöver.

När det gäller avregleringen av den svenska elmarknaden är det nog ingen som kan säga annat än att denna varit ett rent fiasko, för slutkunderna det vill säga. Poängen med en fri marknad och konkurrens är väl att priserna ska sjunka och kvaliteten öka, inte det motsatta? Kvartalsekonomi och kortsiktiga vinstintressen är inte lämpliga ledstjärnor när det handlar om infrastruktur där långsiktighet krävs. Det som försummas nu kommer kosta enorma summor i form av höga energipriser och låg tillgänglighet när kraven på de oundvikliga investeringarna kommer.

Det som dock upprör mest är den utförsäljning av svenska naturtillgångar, exempelvis fallrätter i våra älvar, som genomförts till utländska statsägda bolag. Det är underligt att våra folkvalda politiker tycker att det är bättre att norska och finska skattebetalare tjänar pengar på våra svenska naturtillgångar än att vi själva gör det. Om något ska vara statligt, det vill säga gemensamt, ägt har jag svårt att se något mer lämpligt än förnyelsebara naturresurser.

Energi har alltid varit, och är på väg att bli en ännu viktigare, hårdvaluta och jag kan tänka mig få investeringar för framtiden som är bättre än att garantera vår roll som nettoexportör av elkraft.  Redan idag är västeuropa till 25 % beroende av rysk naturgas, ett beroende som i framtiden kommer att öka, exempelvis i och med nedstängningen av de tyska kärnkraftverken. Som vi sett under de senaste dagarna med extremt kallt väder har de ryska leverantörerna inget emot att begränsa flödet till väst. Är elektriciteten som produceras med den ryska gasen ett exempel på Anna-Karin Hatts syn på energisäkerhet?

Publicerat i elpriser, energi, fossila energikällor, gas, kostnader, politik | 1 kommentar

Do the Math

Jag vill härmed tipsa om Tom Murphys intressanta blogg Do the Math. Tom arbetar som professor i fysik vid Georgia Tech och driver bloggen, som handlar om energi och dess relation till naturen och vårt samhällssystem, på sin fritid. Precis som namnet antyder är han mån om att siffrorna ska gå ihop när olika ersättare till de fossila energikällorna diskuteras, något som inte alltid är fallet. Tom är väldigt grundlig och pedagogisk i sina texter och förklarar även mycket komplicerade ämnen på ett lättförståeligt sätt.

Med det sagt har jag också en del kritik till professor Murphy. Även om jag håller med om huvuddragen i de flesta av artiklarna dras ibland slutsatser som jag tycker är underliga. Ett exempel är i inlägget om geotermisk energi där Tom avfärdar det som en irrelevant framtida energikälla av två anledningar: att den inte går att utvinna på ett hållbart sett annat än i relativt små mängder samt logistiken kopplad till arbetet att borra de nödvändiga hålen för utvinning.

Som vi redan sett är den energi som finns lagrad ner till 10 km djup tillräckligt för att försörja mänskligheten med energi i över 12000 år vid dagens energikonsumtion, även om bara 0,5 % av den tillgängliga värmen utnyttjas. Huruvida energin hinner återgäldas jordskorpan från jordens inre delar är alltså i praktiken oväsentligt. Dessutom är det i verkligheten inte värmen i berggrunden som försvinner först utan det grundvatten man utnyttjar för att leda värmen. I och med att tekniken som är aktuell här är EGS är detta inte ett lika stort problem. När det gäller storskalig borrning till stora djup är detta något som olje- och gasindustrin gör dagligen och knappast något som skulle utgöra ett problem.

Alla har ju dock rätt till en åsikt och hur roligt vore det om alla tyckte likadant? Något som dock gjorde mig lite besviken var Toms svar på en kommentar till det senaste inlägget Do the Math som behandlar fusion. Läsaren nämnde LENR och kall fusion vilket fick följande svar.

Yes, we have to watch out that our sense of urgency, disappointment, and extreme need will drive many irrational fantasies about the magic silver bullet technofix, so far overlooked, shunned, or otherwise conspired against.

Let me warn readers that I will be rejecting comments that have to do with cold fusion or other dubious claims. I don’t want to run a crackpot gallery. If you feel this is unfair, and I am just playing my role as a mainstream conspirator, then fine—I’m not offended. Surely there are forums to discuss such schemes, but the Math is not there, so I’ll steer clear.

I och med att det är en privat blogg har självklart författaren rätt att moderera kommentarerna som han vill. Som forskare tycker jag dock att han borde vara mer ödmjuk i sin hållning. Jag är själv ingen övertygad LENR-crackpot men att så lättvindigt förkasta något bara för att det inte finns någon allmänt accepterad förklaringsmodell tycker jag inte är särskilt vetenskapligt. Risken är stor att man får äta upp dylika uttalanden. Jag undrar exempelvis hur stolta de forskare som kritiserat och fryst ut Dan Shechtman kände sig när han mottog Nobelpriset förra året.

Publicerat i energi | Lämna en kommentar

energibloggen på Facebook

Nu finns energibloggen på Facebook om någon skulle ha intresse av att prenumerera på inlägg där istället för till exempel via Google Reader. En fördel med att involvera Facebook för mig personligen är att det låter mig dela artiklar från bloggar som jag själv följer via Reader på ett snabbt och enkelt sätt. Förutom att att se vad som delas direkt på Facebook går det också att hitta här till höger på hemsidan.

Publicerat i energi | Lämna en kommentar

Nyheter

Den tyska tidningen Der Spiegel har den senaste tiden haft åtminstone tre artiklar med stark kritik mot den kraftfulla expansion av solceller man haft i landet. Man går till och med så långt som att kalla den höga kostnaden för solenergi ett hot mot den beslutade avvecklingen av kärnkraften. Som jag skrivit tidigare verkar allt fler ha fått upp ögonen för hur odugligt det är med solceller i ett land med såpass låg solinstrålning som Tyskland.

The only thing that’s missing at the moment is sunshine. For weeks now, the 1.1 million solar power systems in Germany have generated almost no electricity. The days are short, the weather is bad and the sky is overcast.

As is so often the case in winter, all solar panels more or less stopped generating electricity at the same time. To avert power shortages, Germany currently has to import large amounts of electricity generated at nuclear power plants in France and the Czech Republic. To offset the temporary loss of solar power, grid operator Tennet resorted to an emergency backup plan, powering up an old oil-fired plant in the Austrian city of Graz.

Sedan 2000 har installationen av solceller kostat de tyska skattebetalarna närmare 100 miljarder Euro. Hade man istället satsat på den i Tyskland förhatliga kärnkraften kunde man ha fått exmepelvis ett tjugotal EPR från franska Areva. Den installerade effekten hade då landat på 33 GW istället för de 23 GW solceller man har idag. Förvisso över 40 % mer men åtminstone i samma storleksordning. Tittar man däremot på den producerade energin visar det sig att kärnkraften skulle levererat 260 TWh till skillnad mot de 18 TWh solcellerna gav förra året. Det handlar om nästan 15 gånger mer energi för pengarna. Till det kommer en energi som är trygg, stabil och inte beroende av väder, årstid och tid på dygnet.

I och med det tyska beslutet om avveckling av all kärnkraft till 2022 kommer heller inte den dyra solenergin sänka koldioxidutsläppen. Istället kommer all nyinstallation få kämpa med att ersätta kärnkraft som också den är i praktiken koldioxidfri. Eftersom de förnyelsebara energikällorna, hur mycket man än vill, inte har någon möjlighet att tillgodose basbehovet av energi är det alltså kol och gas som kommer att utgöra de primära ersättarna till kärnkraften, men enorma ökningar av koldioxidutsläppen som följd.

Hade det varit så att de europeiska utsläppstaken kunde förhindra den tyska fossila expansionen skulle antagligen det här vara början till slutet på Tysklands tid som industriell och ekonomisk stormakt. Vad som i verkligheten kommer hända är nog att man successivt börjar ignorera de överenskomna gränsnivåerna, precis som man redan gjort med exempelvis begränsningar i statsskuld och budgetunderskott.

Samtidigt kan man läsa om att Japan redovisar ett underskott i handelsbalansen för första gången på över tjugo år. Det finns flera anledningar till detta men den största är kraftigt ökad import av fossila bränslen i sviterna av den massiva nedstängningen av landets kärnreaktorer. Underskottet i handelsbalansen landade på 32 miljarder dollar och importen av fossila bränslen ökade med 55 miljarder dollar.

I Finland gör man däremot tvärt om. O3 skall börja producera energi 2014, planeringen av den fjärde reaktorn i Olkiluoto fortsätter och man har dessutom godkänt uppförandet av ett nytt kärnkraftverk i Pyhäjoki, inte långt från den svenska gränsen. Snart kanske finländarna kan göra sig kvitt importen från Ryssland. Förutom nya reaktorer planerar också Talvivaara uranbrytning i Finland med en årlig produktion motsvarande bränslebehovet till två av landets idag fyra reaktorer.

Som en motvikt till de stora EPR, ESBWR och AP1000 vill det amerikanska energidepartementet bidra till utvecklandet av små modulära reaktorer, SMR. De stora fördelarna med dessa, förutom att de i princip helt kan förlita sig på passiva säkerhetssystem, är ekonomiska. Tanken är att de skall kunna tillverkas i fabriker och sedan transporteras mer eller mindre kompletta till slutdestinationen, vilket drastiskt kan reducera både konstruktionstid och -kostnad. Företag som Westinghouse, Babcock & Wilcox och NuScale har alla sin egen SMR-design.

Sist men inte minst har en artikel om oljeproduktionstoppen blivit godkänd i den välrennomerade vetenskapliga tidskriften Nature. Artikeln, som placerar toppen för konventionell olja vid 2005, berör dessutom motsvarande problematik för kol och gas.

Tillägg 2012-02-14: Idag rapporteras det om att ett antal reaktorer återstartats i Tyskland på grund av kylan då elektricitet inte kan erhållas från andra källor. Var det någon som varnade för blackout?

På hemmaplan går professor Janne Wallenius vid KTH tillsammans med Johan Hallén som är VD för Westinghouse ut i två debattartiklar med att vi bör konstruera en fjärde generationens forskningsreaktor i Oskarshamn. Detta bara några dagar efter att Vattenfall bekräftat att de tittar på förutsättningarna för att bygga ytterligare en reaktor i Sverige. 

 

Publicerat i ekonomi, energi, EU, förnyelsebar, Fukushima, gas, kärnkraft, kolkraft, kostnader, olja, peak coal, peak gas, peak oil, solenergi, Tyskland, uran | Lämna en kommentar

Australisk peak

En rapport från Austrailens departement för infrastruktur och transport, närmare bestämt BITRE (Bureau of Infrastructure, Transport and Regional Economics), med titeln Transport energy futures: long-term oil supply trends and projections har läckt ut till allmänheten. Rapporten, som placerar peak oil vid 2015 och ”peak liquids” vid 2016, skrevs tydligen redan 2009 men verkar ha undanhållits från allmänheten. Varför är kanske inte så konstigt.

Det här är dock ett gyllene tillfälle för mig att jämföra de antaganden jag gjort för olja i mina inlägg om möjligheterna att ersätta de sinande fossila energikällorna med några rapporter av högre dignitet. IEA:s World Oil Forecast från 2008, Uppsala Universitets kritik av denna samt ovan nämnda BITRE-rapport får tjänstgöra som jämförelseobjekt. Målet med övningen är att säkerställa att de antaganden jag gjort inte är överdrivet optimistiska vilket potentiellt skulle omkullkasta de slutsatser jag dragit.

Först ut är det internationella energiorganet IEA:s prognos där, förutom olja, även flytande bränsle från naturgas ingår:

Bortser man från naturgasen är det alltså den ljusblå linjen som skall följas vilket tyder på en svagt ökande tillgång fram till åtminstone 2030. Kjell Aleklett och forskarna vid Uppsala Universitet tror dock inte på ovanstående utan har publicerat en modificerad prognos som återfinns nedan:

Här är utsikterna något mörkare och man tror på en svagt sjunkande produktion fram till 2030. Då mina försök till analyser sträcker sig till 2150 har jag extraherat en liten del av av dessa vilken kan beskådas nedan:

Här blir det ganska tydligt att mina antaganden om ett produktionsbortfall om strax under 6 % per år ger betydligt mer pessimistiska projektioner än de ovanstående aukoriteterna. Så långt allt väl, men hur är det då med BITRE-rapporten?

Här tittar man både på historiska data och projektioner i samma graf. För att underlätta en jämförelse har jag gjort detsamma och alla data fram till 2010 i nedanstående figur är desamma som BITRE har använt i sin analys.

Här blir det också tydligt att mina projektioner är betydligt mer pessimistiska än de andra då produktionen av olja i princip helt försvunnit vid 2100. En anledning till differenserna är att BITRE antagit en i princip oförändrad produktion mellan 2010 och 2020, där jag istället antagit en omedelbar minskning från 2010 och framåt. Det räcker dock inte med detta utan jag måste sänka den procentuella minskningen per år från 5,8 % till 2,1 % för att de tre analyserna ska stämma överens (se nedan). Detta är något förvånande då det är en siffra som ligger betydligt lägre än vad jag läst mig till. Framförallt hade jag förväntat mig att oljeproduktionstoppens baksida skulle ha en lika brant eller brantare lutning än dess framsida på grund av problematiken med EROEI och nettoenergi. 2,1 % per år motsvarar 20 % per 10 år vilket är mer likt det ursprungliga antagandet jag hade gjort i min analys om förutsättningarna för att ersätta de sinande fossila energikällorna.

Man får dessutom komma ihåg att ovanstående rapporter har några år på nacken och att utfallet de senaste åren inte legat helt i linje med någon av dem. Facit får utvisas av framtiden. Nästa steg blir att utföra motsvarande övning för kol och gas samt uppdatera analyserna med resultaten. Det är ju ingen idé att vara alltför negativ.

Publicerat i energi, olja, peak coal, peak gas, peak oil | Lämna en kommentar

Bränslesubventioner

Som ett tillägg till tidigare inlägg om situationen i bland annat Förenade Arabemiraten och Saudiarabien kommer här en topplista på de länder som ger sin befolkning kraftiga bränslesubventioner. Föga förvånande är det just de stora oljeexportörerna i mellanöstern som ligger högst.

En betydande orsak till revolutionen i exempelvis Egypten var att staten, på grund av sviktande oljeexport, inte längre hade råd att subventionera den växande befolkningens mat och bränsle. När man tittar på utvecklingen i de övriga OPEC-länderna ser man att samma sak riskerar att hända där. Växande befolkning och därmed växande inhemsk oljekonsumtion innebär minskad export vilket i sin tur för med sig lägre intänkter till de aktuella staterna. För omvärlden innebär detta högre oljepriser då detta krävs för att de exporterande ländernas ekonomi ska gå ihop.

Det hela är en ond cirkel men genrösa subventioner är ett sätt för de totalitära regimerna att lugna den stora, och ofta fattiga, massan. Uteblir dessa är hela mellanöstern en krutdurk som väntar på att explodera. Eller kanske är ett oljefat en lämpligare liknelse? Om detta inträffar behöver jag nog knappast nämna vad som kommer hända med den internationella exportmarknaden för olja…

Tillägg: Graferna nedan visar på motsvarande trend för Förenade Arabemiraten och Saudiarabien. 

Publicerat i ekonomi, energi, olja, peak oil, Saudiarabien | Lämna en kommentar

Siemens varnar för höga avvecklingskostnader

Chefen för Siemens energidivision, Michael Süss, har uttryckt en oro för de kostnader som väntar Tyskland i samband med avvecklingen av landets kärnkraftverk. Süss har nämnt en kostnad om 1700 miljarder Euro om fönyelsebara energikällor skall ersätta en betydande del av reaktorbeståndet och en något lägre summa om 1400 miljarder om större delen ersätts med gas. Summor som antingen får betalas av elkonsumenterna med upp emot 20 % högre elpriser eller skattebetalarna. Istället för att lägga pengarna på att ersätta fungerande kraftverk skulle man kunna få 30-40 nya reaktorer för samma pengar och fasa ut en stor del av kolkraften som idag genererar ungefär hälften av all elektricitet i landet.

Det här är intressant eftersom Siemens sannolikt kommer skulle vara mottagare av en betydande del av summorna då man är en av de ledande leverantörerna av teknologi för förnyelsebar energiproduktion. Föga förvånande nämner dock Süss de subventionern som krävs för att göra de förnyelsebara energikällorna konkurrenskraftiga som den största kostnaden.

Publicerat i förnyelsebar, kärnkraft, kostnader, Tyskland | Lämna en kommentar

NASA pratar kall fusion

Ny Teknik skriver idag om ett uttalande från NASA där de bekräftar att de bedriver forskning inom området kall fusion, eller LENR (Low Energy Nuclear Reactions), som är den korrekta benämningen. Det mest uppseendeväckande är dock inte att forskning bedrivs utan att man bekräftar att det fungerar och kan leverera nettoenergi. Istället för att skriva ett referat hänvisar jag till artikeln som också finns i engelsk översättning.

Jag har vid ett antal tillfällen skrivit om Rossi och hans E-Cat och hela tiden haft en skeptisk hållning vilket jag fortfarande har, även om ett uttalande från NASA ger en helt annan trovärdighet. Det är bara att vänta och se vad detta kan resultara i, men tills vidare kan man ju återbesöka mina beräkningar om mängden nickel (bränslet som tillsammans med väte ger upphov till fusionsreaktionen) som skulle krävas för att försörja världen med energi, skulle detta fungera.

Publicerat i E-Cat, energi, fusion, kall fusion, kärnkraft, LENR, NASA | Lämna en kommentar

Welcome to sunny Germany?

Ny Teknik rapporterar idag om att Tyskland slog rekord i producerad energi från solceller i fjol med ungefär 18 TWh. Det låter ju jättebra, men utan att veta hur stor installerad effekt man har säger det egentligen inte så mycket. Enligt Wikipedia har man idag i Tyskland drygt 23 GW solceller vilket innebär att 18 TWh motsvarar en kapacitetsfaktor på strax under 9 %. Katastrof med andra ord, men ungefär vad man kan förvänta sig i ett land där den genomsnittliga solinstrålningen inte är mer än drygt 100 W/m2. Vindkraft framstår som ett under av effektivitet i jämförelse med solenergi i Tyskland.

Hur ser läget ut på vintern då? Ovanstående siffror är ju trots allt ett snitt för helåret men i norra Europa är det trots allt vintrarna som är mest energiintensiva. SMA Solar Technology visar på sin hemsida en karta över landet som kontinuerligt uppdateras där produktionen av elektricitet från solceller framkommer. Nedan en ögonblicksbild för idag: 

Vid middagstid låg produktionen vid ett maximum av 1 GW jämfört med de 21 GW man anger som installerad effekt (enbart installationer fram till och med 20110930 omfattas). Då solcellerna inte levererar någon energi alls på natten kan man anta att en fjärdedel av maxproduktionen är rimligt för att få fram ett dygnmedelvärde. Detta ger en kapacitetsfaktor på drygt 1 %. En spännande kontrast när man jämför med exempelvis kärnkraften i Finland som ligger mellan 92 och 95 % vilket innebär att 1 GW kärnkraft motsvarar 95 GW solceller.

Precis som jag skrivit tidigare är det tveksamt om solenergi, i synnerhet från solceller, är meningsfullt i norra Europa. Det är inte så konstigt att Tyskland är i färd med att sänka subventionerna för installation av solceller, vilket man redan gjort i Storbritannien.

Publicerat i energi, solenergi, Tyskland | Lämna en kommentar

Nyheter

För att uppskatta effekterna av strålning är det vanligt att man idag använder sig av en modell som kallas LNT, Linear No Threshold. Den går mycket kortfattat ut på att risken strålningen utgör är direkt proportionerlig mot dosen oavsett nivå. Detta gäller även vid mycket låga nivåer, det vill säga man antar att ingen gräns existerar under vilken effekten av strålning är försumbar. Bruket av modellen får stor betydelse i exempelvis kärnkraftssammanhang då mer eller mindre alla strålnivåer anses vara farliga om man utsätts för dem tillräckligt länge.

Nu har dock forskare vid Berkeley National Laboratory sett resultat som tyder på motsatsen. Man har vid försök på levande celler observerat att deras förmåga att reparera sig själva är betydligt större vid låga doser än höga, vilket leder till slutsatsen att man inte längre kan betrakta alla stråldoser som farliga och kumulativa. Det verkar alltså troligt att strålning under en viss nivå i det närmaste är att betrakta som ofarlig även om den upptas av kroppen under en mycket lång tid. Detta kan förklara det förhållandevis låga antalet cancerfall efter Tjernobyl och varför det är så ovanligt att patienter som strålbehandlas utvecklar nya tumörer som ett resultat av behandlingen.

Vidare rapporteras det om att företaget Terrapower, med Bill Gates som en av huvudägarna, för samtal med Kina (CNNC, China National Nuclear Corporation) om att utveckla en fjärde generationens kärnreaktor. Typen som är diskuteras är en så kallad Traveling Wave Reactor, eller vågrörelsereaktor, där 238U successivt omvandlas till 239Pu under reaktors livstid. Mer detaljerat handlar det om en snabb bridreaktor kyld med natrium där den väsentliga skillnaden mot konventionella designer är att den laddas med allt bränsle den behöver under sin livstid i form av naturligt uran och sedan kan stå mer eller mindre orörd under 40 till 60 år.

Fördelarna med detta, vid sidan av att konceptet sägs förlita sig helt på passiva säkerhetssystem och inte krävs någon mänsklig övervakning, är att all upparbetning och hantering av plutonium, som annars betraktas som ett problem för befintliga bridreaktorer, uteblir. Avfallet som återstår vid slutet av reaktors livstid kommer till största delen bestå av fissionsprodukter med kort livslängd varför frågan om slutförvar förenklas. I och med att det rör sig om en reaktor som opererar i ett snabbt neutronspektra bör också förbränning av mycket av det vi idag kallar kärnavfall vara möjligt. Med tanke på det stora intresset för kärnkraft som finns i Kina och Gates ekonomiska muskler är det ett i synnerhet intressant projekt att följa.

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

Publicerat i breeder, burner, Generation IV, kärnkraft, plutonium, strålning, utarmat uran | Lämna en kommentar