{"id":860,"date":"2011-12-15T10:54:56","date_gmt":"2011-12-15T08:54:56","guid":{"rendered":"http:\/\/www.hoglundaberg.se\/energibloggen\/?p=860"},"modified":"2012-02-15T11:17:39","modified_gmt":"2012-02-15T09:17:39","slug":"peak-oil-del-11-transporter","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.hoglundaberg.se\/energibloggen\/2011\/12\/peak-oil-del-11-transporter\/","title":{"rendered":"Peak Oil del 11 – Transporter"},"content":{"rendered":"

I skuggan av oljeproduktionstoppen<\/a> blir det intressant att titta p\u00e5 olika s\u00e4tt att transportera m\u00e4nniskor och gods med avseende p\u00e5 energi\u00e5tg\u00e5ngen. Hur f\u00f6rh\u00e5ller sig egentligen energif\u00f6rbrukningen i en vanlig bensindriven personbil till den i en elbil av motsvarande storlek, f\u00f6r att inte tala om energif\u00f6rbrukningen i ett t\u00e5g?<\/p>\n

Diagrammet nedan sammanfattar relevanta data f\u00f6r ett antal transportmedel i tv\u00e5 staplar. Den f\u00f6rsta stapen\u00a0visar energif\u00f6rbrukningen uttryckt i MJ per 100 personkilometer vilket inneb\u00e4r att siffran kommer att variera med antalet personer som f\u00e4rdas med fordonet. Den andra visar vad detta motsvarar i prim\u00e4renergi baserat p\u00e5 en effektivitet vid omvandling till elektricitet p\u00e5 35 %. Po\u00e4ngen med detta \u00e4r att illustrera att en given energif\u00f6rbrukning f\u00f6r ett elfordon kr\u00e4ver betydligt mer prim\u00e4renergi i form av kol, gas eller liknande. Denna \u00f6kning \u00e4r dock inte lika relevant om den elektriska energin kommer ifr\u00e5n f\u00f6rnyelsebara energik\u00e4llor som vind- eller vattenkraft eller fr\u00e5n n\u00e5gon annan l\u00e5ngsiktigt h\u00e5llbar energik\u00e4lla.<\/p>\n

Till\u00e4gg: Om man nu verkligen ska ta h\u00e4nsyn till prim\u00e4renergin ocks\u00e5 f\u00f6r de konventionella drivmedlen borde denna stapel spegla den m\u00e4ngd r\u00e5olja som g\u00e5r \u00e5t f\u00f6r att skapa en viss m\u00e4ngd bensin eller diesel. Vid raffineringen blir ungef\u00e4r 45 % av en typisk tunna r\u00e5olja bensin och 25 % blir diesel. Detta \u00e4r siffror som inte g\u00e5r att justera n\u00e4mnv\u00e4rt utan som beror av sammans\u00e4ttningen kolv\u00e4ten som utg\u00f6r den aktuella oljan.\u00a0Med andra ord inneb\u00e4r det att 1 J bensin kr\u00e4ver 2,2 J r\u00e5olja och 1 J diesel 4 J r\u00e5olja. Jag har dock inte tagit h\u00e4nsyn till detta utan behandlar de konventionella drivmedlen som prim\u00e4renergi.<\/em>\"\"<\/a>Den f\u00f6rsta raden \u00e4r avsedd att utg\u00f6ra n\u00e5gon form av standard, det vill s\u00e4ga en normal bil med genomsnittlig br\u00e4nslef\u00f6rbrukning, i detta fall 0,85 liter per 10 km. Vidare ser man hur en fullsatt bil p\u00e5verkar energif\u00f6rbrukningen per personkilometer p\u00e5 den n\u00e4stkommande raden. Sedan f\u00f6ljer ett antal varianter p\u00e5 framdrivning av personbilar d\u00e4r metanol och v\u00e4tgas kan kr\u00e4va en del f\u00f6rtydliganden. Notera att alla siffror i analysen \u00e4r ungef\u00e4rliga v\u00e4rden och att man kan t\u00e4nka sig alla m\u00f6jliga kombinationer av br\u00e4nslef\u00f6rbrukning och bel\u00e4ggningsgrad. K\u00e4lla till en stor del av uppgifterna \u00e4r David MacKays utm\u00e4rkta bok Sustainable Energy \u2013 Without the hot air<\/a>.<\/em><\/p>\n

Metanol avser h\u00e4r bruk av metanol i en f\u00f6rbr\u00e4nningsmotor<\/a> med en effekt motsvarande standardbilens. Br\u00e4nslef\u00f6rbrukningen i liter per mil blir n\u00e5got h\u00f6gre p\u00e5 grund av det l\u00e5ga energiinneh\u00e5llet i metanol i f\u00f6rh\u00e5llande till bensin. Detta motverkas dock av metanolens h\u00f6ga knackningsbest\u00e4ndighet varp\u00e5 en metanoldriven motor kan g\u00f6ras betydligt effektivare. I kolumnen prim\u00e4renergi avses h\u00e4r den energi som g\u00e5r \u00e5t f\u00f6r att skapa metanol p\u00e5 ett garanterat\u00a0h\u00e5llbart<\/a> sett, det vill s\u00e4ga fr\u00e5n vatten och koldioxid. En effektivitet p\u00e5 50 %<\/a> har antagits f\u00f6r produktion av v\u00e4tgas genom elektolys och 70 %<\/a> f\u00f6r omvandling av denna till metanol. Man kan ocks\u00e5 producera metanol fr\u00e5n exempelvis biomassa med h\u00f6gre effektivitet (ca 60 %<\/a>\u00a0f\u00f6r hela processen) men n\u00e5gon h\u00e4nsyn har inte tagits till detta.<\/p>\n

Anledningen till att metanol<\/a> och inte det idag dominerande etanol<\/a> har valts som ett framtida alternativ till fossila br\u00e4nslen \u00e4r att det senare<\/a> i betydande omfattning konkurrerar med produktion av f\u00f6da. I exempelvis Brasilien hugger man dessutom ner v\u00e4rdefull regnskog f\u00f6r att ers\u00e4tta den betesmark som konkurreras ut av\u00a0sockerr\u00f6rsodlingar\u00a0avsedda f\u00f6r etanolproduktion. Detta f\u00f6rst\u00f6r ekosystemet f\u00f6r s\u00e5v\u00e4l v\u00e4xter och djur som ursprungsbefolkning. Det finns dock f\u00f6rslag p\u00e5 att utvinna etanol<\/a> fr\u00e5n exempelvis odlingar av alger som inte skall inkr\u00e4kta p\u00e5 befintliga \u00e5kermarker. Ytterligare en anledning till att metanol har valts \u00e4r att det relativt enkelt kan konverteras till DME<\/a> som \u00e4r en fullgod ers\u00e4ttare till diesel. Till\u00e4gg: Metanol\/DME \u00e4r ett s\u00e5pass intressant alternativ till fossila br\u00e4nslen att jag avser \u00e5terkomma med ett utf\u00f6rligare inl\u00e4gg i detta \u00e4mne vid ett senare tillf\u00e4lle.<\/em><\/p>\n

Den v\u00e4tgasdrivna<\/a> bilen f\u00e5r sin energi fr\u00e5n en br\u00e4nslecell<\/a> som anv\u00e4nder v\u00e4te som br\u00e4nsle. Exempelvis metanol skulle ocks\u00e5 kunna anv\u00e4ndas som br\u00e4nsle men h\u00e4r har allts\u00e5 v\u00e4tgas valts. N\u00e4r det g\u00e4ller prim\u00e4renergi antas, liksom f\u00f6r metanolen, att den produceras genom elektrolys av vatten<\/a>. En effektivitet p\u00e5 50 %<\/a> har antagits f\u00f6r processen d\u00e5 den motsvarar det f\u00f6rsta steget i produktionen av metanol.<\/p>\n

Om man bortser fr\u00e5n det faktum att ett mycket enkelt och billigt s\u00e4tt att minska energif\u00f6rbrukningen, utan att beh\u00f6va g\u00f6ra n\u00e5gra som helst f\u00f6r\u00e4ndringar i vare sig fordonspark eller infrastruktur, \u00e4r att \u00e5ka s\u00e5 m\u00e5nga som m\u00f6jligt i bilen ser man att hybridbilar \u00e4r relativt attraktiva ur prim\u00e4renergisynpunkt. En ren elbil \u00e4r sj\u00e4lvklart det mest energisn\u00e5la valet men om den elektriska energi som kr\u00e4vs vid uppladdning kommer ifr\u00e5n kol, gas eller olja vinner man inte s\u00e5 mycket j\u00e4mf\u00f6rt med att v\u00e4lja en sn\u00e5l bensin- eller dieselbil. Brytpunkten ligger runt en br\u00e4nslef\u00f6rbrukning p\u00e5 0,45 liter\/10 km f\u00f6r bensin. Under denna gr\u00e4ns kr\u00e4vs det mer prim\u00e4renergi att ladda en elbil j\u00e4mf\u00f6rt med att k\u00f6ra det bensindrivna alternativet.<\/p>\n

De milj\u00f6v\u00e4nliga alternativen metanol och v\u00e4tgas och ocks\u00e5 de attraktiva sett till ren energif\u00f6rbrukning men dest\u00e5 s\u00e4mre om man tittar p\u00e5 den prim\u00e4renergi som kr\u00e4vs. Vid en f\u00f6rsta anblick ser v\u00e4tgasalternativet \u00f6verl\u00e4gset ut men d\u00e5 m\u00e5ste man samtidigt ha de infrastrukturf\u00f6r\u00e4ndringar som m\u00e5ste genomf\u00f6ras i \u00e5tanke (\u00e4ven om det kanske finns alternativa\u00a0l\u00f6sningar<\/a> till detta inom kort). F\u00f6r att dessa typer av br\u00e4nslen n\u00e5gonsin skall kunna vara n\u00e5gra alternativ kr\u00e4vs ett \u00f6verfl\u00f6d av billig och h\u00e5llbar energi f\u00f6r produktionen av dem. F\u00f6ruts\u00e4tter vi dock att detta finns p\u00e5 plats, vilket vi kanske kan<\/a>, \u00e4r dock situationen en annan. Framf\u00f6rallt metanol, d\u00e5 detta alternativ inte kr\u00e4ver samma f\u00f6r\u00e4ndringar i den befintliga infrastrukturen som v\u00e4tgas, \u00e4r intressant.<\/p>\n

G\u00e5r man vidare och tittar p\u00e5 olika typer av kollektivtrafik blir det tydligt hur otroligt energisn\u00e5lt det \u00e4r att \u00e5ka tillsammans. Kommer dock prim\u00e4renergin fr\u00e5n \u00e4ndliga och smutsiga energik\u00e4llor \u00e4r det exempelvis effektivare att sam\u00e5ka fyra personer i en vanlig bil \u00e4n att v\u00e4lja sp\u00e5rvagn (f\u00f6rutsatt att denna inte \u00e4r fullsatt). Om man v\u00e4ljer samma br\u00e4nslesn\u00e5la bensinbil (0,45 l\/10 km) som i j\u00e4mf\u00f6relsen med elbilar \u00e4r sam\u00e5kning med fyra personer i denna lika energieffektivt som att \u00e5ka tunnelbana. Hur man \u00e4n v\u00e4nder och vrider p\u00e5 det \u00e4r dock ett v\u00e4lfyllt t\u00e5g det mest energisn\u00e5la alternativet.<\/p>\n

Passagerarfartyg och \u2013flyg h\u00f6r egentligen inte till samma typ av transporter som de \u00f6vriga men har \u00e4nd\u00e5 listats som j\u00e4mf\u00f6relse. N\u00e4r det g\u00e4ller flyg avses interkontinentalt s\u00e5dant och h\u00e4r har en Boeing 747-400 f\u00e5tt st\u00e5 modell. Det \u00e4r ganska intressant att notera att energif\u00f6rbrukningen per passagerarkilometer \u00e4r ungef\u00e4r h\u00e4lften av standardbilens. Passagerarfartyg \u00e4r d\u00e4remot ingen vinnare, men sj\u00f6farten f\u00e5r sin revansch inom fraktsektorn.<\/p>\n

N\u00e4r det kommer till godtransport \u00e4r tabellen n\u00e5got f\u00f6r\u00e4ndrad och avser energif\u00f6rbrukning per tonkilometer ist\u00e4llet. Siffrorna som anges \u00e4r ungef\u00e4rliga d\u00e5 typen av gods som transporteras har stor betydelse f\u00f6r resultatet.\u00a0Utg\u00f6rs lasten av n\u00e5got med l\u00e5g massa men stor volym blir energif\u00f6rbrukningen per ton h\u00f6g d\u00e5 en lastbil kanske m\u00e5ste lastas l\u00e4tt av utrymmessk\u00e4l.\"\"<\/a>Det \u00e4r ganska uppenbart att man b\u00f6r undvika flygplan och lastbilar f\u00f6r godstransporter i den m\u00e5n det \u00e4r m\u00f6jligt. H\u00e4r hade det varit intressant att se hur en lastbil med elmotor och str\u00f6mavtagare<\/a> skulle st\u00e5 sig i en j\u00e4mf\u00f6relse med en f\u00f6rbr\u00e4nningsmotordriven lastbil, men jag har inte lyckats hitta n\u00e5gra s\u00e5dana uppgifter. T\u00e5g har \u00f6verl\u00e4gsen energieffektivitet n\u00e4r det g\u00e4ller landtransporter, \u00e4ven med h\u00e4nsyn taget till prim\u00e4renergibehovet. Finns m\u00f6jlighet \u00e4r dock tunga lastfartyg ett utomordentligt energisn\u00e5lt s\u00e4tt att transportera gods. Fartyg \u00e4r ocks\u00e5 de enda fordon d\u00e4r k\u00e4rnreaktorer \u00e4r m\u00f6jliga framdrivningsalternativ, n\u00e5got som kan komma att bli intressant i takt med stigande oljepriser.<\/p>\n

<\/div>