tisdag 28 oktober 2014

KOLDIOXIDUTSLÄPPEN - DET FINNS EN LÖSNING


DN  141023 
DN hade den 23 oktober en liten bild längst ner på sidan 15 som borde ha dominerat förstasidan om vi nu verkligen är intresserade av den reduktion av atmosfärens koldioxidkoncentration som enligt en majoritet i forskarvärlden är ett måste om vi skall undvika en klimatkatastrof. Det Stefan Löfven hade med sig hem från Bryssel är beskedet att EU skall minska sina klimatutsläpp med 40 % till år 2030. Förnybar energi skall då uppgå till 27 % och energieffektiviseringen till 30 %.
Den mängd koldioxid som vi släpper ut inom EU är 4 545 miljoner ton. Sveriges utsläpp uppgår till 58 miljoner ton eller 1.28 procent av EUs utsläpp. Det vi gör i Sverige påverkar därför inte märkbart det globala klimatet. Trots det skall vi självklart vara lojala med de europeiska och globala ansträngningarna.

Börjar vi med den 40-procentiga reduktionen av utsläppen kommer den sannolikt att ske i Sverige utan fler energi- och koldioxidskatter. 32,5 % av de svenska utsläppen kommer från trafiken. Elbilar och biodrivmedel kommer att reducera den andelen till nära noll till 2030. El och värmeproduktion står i dagsläget för 13 % och industrin för 25 %. Det behövs sannolikt inte mycket av skattemässiga stimulanser för att utsläppen därifrån skall minska och bidra till 40 % målet.

Som bilden visar är det Storbritannien och Tyskland som står för de största utsläppen i Europa. Mats Odell skrev i en artikel nyligen att Storbritannien som har nio kraftverk på Världsnaturfondens ”Dirty 30-lista” har beslutat sig för att avveckla dessa till förmån för den enda teknik som i dag kan konkurrera med kolkraften nämligen kärnkraften.

Det stora frågetecknet är hur Tyskland skall kunna uppfylla EU-kraven på 40 % reduktion av utsläppen före 2030. 2013 var den tyska elproduktionen 629 TWh (i Sverige var det 149 TWh). Kol och brunkol stod för 45,5 %, den förnybara energin för 23,4 och kärnkraften för 15,4 %. Som alla vet innebär Energiewende att kärnkraften skall vara avvecklad i Tyskland 2022. Sedan Tyskland 2010 beslutade om att fasa ut kärnkraften har den tyska kolkonsumtionen ökat tre år i rad. Det är inte utan spänning världen kommer att se vad som händer där fram till 2030.

I Sverige beräknas 3000 vindkraftverk producera 13,3 TWh 2014. Skall Tyskland producera 300 TWh med vindkraft 2030 rör det sig om storleksordningen 50000 vindkraftverk även om de sannolikt är större än de svenska. I Polen rör det sig om tjugofem tusen.    

Låt oss bara hoppas att miljöpartiet inte får igenom sitt förslag om ytterligare straffskatter på den svenska kärnkraften. Då blir det mer snurr och också ökade utsläpp av koldioxid av importerad naturgas från Ryssland.

Det finns bara en vettig lösning på Europas och världens utsläpps- och klimatproblematik, och det är en massiv satsning på kärnkraft. Det är märkligt att den insikten inte kommit alla till del.

Bengt Lindhé
________________________________________________
Bengt Lindhé
Kvarnliden 5
532 31  SKARA
0511-166 80

söndag 26 oktober 2014

LIKSOM SKÖRD BÄRGAS MÅSTE EL KUNNA LAGRAS


 Med Climeworks modell för CO2 utvinning
Minimal carbon footprint: only 2-3% side emissions (CO2-eq) 
(ETH Zurich, University Stuttgart)
Den energi vi och våra husdjur intar med föda och foder kan liknas vid den energi civilisationen kräver för sin infrastruktur, byggnader, industrier och transporter. Med en sådan jämförelse är det lätt inse det ohållbara i att ersätta fossila bränslen (som finns kontinuerligt tillgängliga) med förnybar kraft som vind och sol (tillgänglig bara när vind blåser och sol lyser). Som rubriken kort vill säga: Likaväl som skörd måste bärgas och lagras för att kunna utnyttjas kontinuerligt måste diskontinuerligt producerad el kunna lagras, så den finns tillgänglig när vi behöver den.

Fossilfrihet på väg (SOU 2013:84) hur vi ska nå fossilfri fordonsflotta år 2030 har endast mindre bilåkande, mer biodrivmedel samt elfordon som lösning på problemet. Även om personbilars bensinförbrukning har visat ett glädjande trendbrott genom att stagnera så fortsätter istället tung trafiks och arbetsmaskiners dieselförbrukning att öka. ”Fossilfrihet på väg” missar målet när man som principiell lösning bara föreslår ”ett vägtransportsystem vars fordon i huvudsak drivs med biodrivmedel och elektricitet” (citat från sid 35-36 i utredningen).

Det drastiska paradigmskifte i frågan man valt i Tyskland genom Energiewende har lett till att man inser den enkla självklarheten i att fossilfri intermittent producerad el måste kunna lagras. Hittills tillämpade metoder att lagra el (batterier, vattenpumpning, trycklagring osv som har begränsad potential eller kräver speciella lokala förutsättningar) måste kompletteras med en överallt tillgänglig lagringsmetod. Att utnyttja CO2 som råvara istället för att dumpa den i atmosfären eller gömma den under jord eller hav öppnar för en sådan generell lagringsmetod. Kruxet är att få fram den fossilfria vätgas med vars hjälp denna CO2 hydreras till metan eller metanol, som kan lagras, användas som bränsle, återföras till el eller omvandlas till alla de kolväteprodukter vi hittills fått från kol, olja eller naturgas.

Sista veckan i oktober 2014 hölls i Bremen en konferens på just detta tema: 3rd Carbon Dioxide Utilization Summit. Konferensens första dag var ett studiebesök på Audis e-gas projekt i Werlte söder om Bremen. I anslutning till en stor biogasanläggning producerar man väte genom att med el från vindkraft elektrolysera vatten. Detta väte får sedan reagera med CO2 (avskiljd från den råa biogasen) till metan. Hittills har 50 kWh/kg väte betraktats som inofficiellt världsrekord för elektrolys av vatten, vilket storskaligt bekräftades här, där tre elektrolysörer på sammanlagt 6 MW producerar 120 kg väte/tim, vilket tillsammans med från rå biogas avskiljd CO2 ger 240 kg metan/tim (som levereras direkt ut i befintligt gasnät) när allt går optimalt. Processen alstrar dessutom tillräckligt med värme som behövs för såväl rötning till biogas som elektrolys. Nästa dag framkom det under konferensen att ”världsrekordet” förbättrats på annat håll till 47 kWh/kg väte i storskalig elektrolys av vatten.

De två följande konferensdagarna i Bremen bjöd på 20 högklassiga presentationer i ämnet ”CO2 som råvara”. Bland de häftigaste kan nämnas ”Plasmolys som alternativ till elektrolys” för vattens sönderdelning i väte och syre. Holländaren Gerard Van Rooij berättade hur mikrovågor i labskala (1 kW, alltså storleken av en vanlig mikrovågsugn) lovar att kunna skalas upp och kunna konkurrera med elektrolys i väteproduktion genom sönderdelning av vatten.

För att nämna ett exempel av många på konceptets andra sida – infångning av CO2 – berättade en ung forskare från Zurich om företaget Climeworks AG. Man har helt enkelt i form av en container byggt en ”maskin” som fångar in luftens CO2. Se figuren.



Enkel principskiss. Climeworks AG 



Spetsforskare från hela världen var samlade men ingen från Sverige. Det är förmätet (och farligt) påstå Sverige ligger i framkant när det gäller förnybar energi och klimatanpassning samtidigt som Sverige saknas i en sådan mönstring som den i Bremen.


J-G Hemming

onsdag 22 oktober 2014

100 % FÖRNYBART – EN OMÖJLIGHET


Lise Nordin och Annica Snäll angav att 100 procent förnybart har stöd av flest som de uttryckte det och MP lyckades få Stefan Löfven att också infoga det målet i sin regeringsförklaring. Dessbättre angav han inte när detta skall ske.

Under 2013 producerade de svenska vindkraftverken 9,9 TWh el som utgjorde 7 procent av den totala svenska elproduktionen. Kärnkraften stod för den största andelen med 63,3 TWh följd av vattenkraften med 60,8 %.  Nettoexporten från Sverige var 10,7 TWh.

Man skulle önska att siffrorna och proportionerna för 2013 kommer att prägla även framtiden för vår nuvarande elmix är nära nog idealisk.

Vindkraften har den stora nackdelen att det inte blir någon el alls när det inte blåser. Den här ryckiga produktionen har två konsekvenser.

1.     Man måste ha en parallell produktionskapacitet av precis samma volym  som vindkraftens produktionskapacitet och som rycker in när vinden mojnar. Denna reservkapacitet kostar pengar att bygga upp och lönsamheten blir usel eftersom bara en del av kapaciteten nyttjas på helårsbasis. I Tyskland är det för dyrt att använda gas som reservkapacitet och då blir det brunkol i stället.
2.     I Sverige har vi vattenkraften som regulator. Upp till en produktion av 10 TWh vindkraft räcker det och där är vi nu. Ökar volymen på vindkraften samtidigt som vi stänger kärnkraftverken måste vi importera gas från t.ex. Ryssland till gasgeneratorer om vi inte skall sitta i mörker och frysa vintertid. Är det den lösningen MP eftersträvar? En konsekvens utöver försämrad bytesbalans är att vår elproduktion då orsakar ökade utsläpp av koldioxid Vi har just nu en elproduktion med marginella koldioxidutsläpp. Ingår ökade koldioxidutsläpp i MPs framtidsvisioner? I min föreställningsvärld är reducerade koldioxidutsläpp en förutsättning för ett anständigt klimat för våra barn och barnbarn.

Bara till slut en kort kommentar om planerna att nyttja skogen för elproduktion som antyddes i artikeln av Nordin och Snäll. Att elda ved för att producera el är olyckligt på många sätt. Våra skogar skall användas för att producera virke och papper. Det blir koldioxid när vi eldar med ved. Det är riktigt att de träd som kommer i stället för de nedsågade fångar upp samma mängd koldioxid men det tar 80 år innan den cirkeln är fullbordad och då är de befarade klimatscenarierna kanske redan ett faktum.

Bengt Lindhé
___________________________________________________

Bengt Lindhé
Kvarnliden 5
532 31  SKARA
0511-166 80

torsdag 16 oktober 2014

ELBILAR PÅ INGÅENDE?


www.laddaelbilen.se















En elbil kan vara ren elbil, laddhybrid eller hybrid. Det är viktigt att klara ut innebörden för undvikande av missförstånd.

Rena elbilar drivs bara med batteri. Alla bilar har idag ett batteri för alla möjliga funktioner, men här syftar batteridrift på att batteri och ingenting annat driver elbilen. I över hundra år, mellan slutet av 1800-talet och fram till introduktionen av Toyota Modell Prius, var alla marknadsförda elbilar av typ ren elbil. I en modern bilpark passar rena elbilar framförallt till små citybilar med vikt under 1 000 kg.

I oktober 2014 fanns det på den svenska marknaden (data levererade av Autonet) inte mindre än 20 olika modeller el-bilar av 9 olika fabrikat. Elåtgången var som lägst 1,2 kWh per mil (Volkswagen e-up) och som högst 1,9 kWh (Tesla Modell S).

Dyraste bilen var en Tesla Modell S Kombi-Sedan som kostade 717 000 kronor. Billigast var Renault ZOE som kostade 209 900 kr.


Den 8 juli invigde Tesla S sin första laddningsstation i Karlstad. Bilden nedan illustrerar evenemanget. Supercharger kallas en sådan anläggning.

http://tesla.sondell.biz

Tidningen Elbilen Nr 4 Oktober/November 2014 rapporterade att Tesla med början 2017 skall producera en folk-elbil som är 20 % mindre än Tesla S och som har en räckvidd på 30 mil.

Nissan Leaf på bilden nedan fanns också i tidskriften Elbilen Januari 2014.

www.sydsvenskan.se 

Nuvarande bränslekostnad för motsvarande rena bensinbilar ligger på ca 12kr/mil beroende på trafiksituation. Om en elbil drar 1,5 kWh per mil med ett elpris på 1:50 kr/kWh (incl. nätavgiften)  blir milkostnaden istället 2,25 kr. Med en sådan laddhybrid sparar ägaren 9:75 kronor per mil. En tänkbar reservation till denna glädjekalkyl är att vi ännu inte vet hur ofta man ev. måste byta batterier och vad det kostar.

Laddhybriden har laddare ombord, så att batteriet kan laddas från ett vanligt vägguttag precis som elbilen ovan. Utöver det har bilen en förbränningsmotor som tar över när körsträckan överstiger batteriernas räckvidd.

I oktober 2014 fanns det på den svenska marknaden (data levererade av Autonet) 14 olika modeller av laddhybrider av 8 olika fabrikat. Dyraste bilen var BMW i8 som kostar 1 359 000 kronor. Billigast var BMW i3 som kostar 339 900.

Det finns ingen uppgift om enegianvändningen för BMW och Mercedes – Benz. Chevrolet Volt hade lägsta energianvändningen med 2,4 kWh per mil. Porsche Panamera låg högst med 3,3 kWh per mil. Jag utgår från att dessa värden gäller när bilen renodlat drivs med batteriets hjälp.

Volvo V60 finns med på listan med två varianter. Bränsleåtgången var 2,8 kWh på båda och priset 526 000 resp. 546 000 kronor. Bilden nedan, Volvos laddhybrid V-60, fanns också i tidskriften Elbilen oktober 2013.

www.bilsport.se 

Volvo Car Group deltar i ett avancerat forskningsprojekt som går ut på att ladda bilen induktivt. Vid induktiv laddning används ett elektriskt fält i stället för kabel. Det enda man behöver göra är att ställa bilen över en laddningsplatta så börjar den ladda direkt. Inget krångel med sladdar som dessutom kan förloras genom stöld. Uppgiften i Tidskriften Elbilen anger inte när denna innovation kommer att finnas på marknaden.

I februari 2014 fanns det 3662 laddbara fordon i Sverige enligt statistikdatabasen ELIS-Elbilen i Sverige. Det var en ökning med 140 fordon från föregående månad. I Norge nyregistrerades 95 000 bilar under de 9 första månaderna 2014. Av dessa var 13 procent rena elbilar. Inkluderas laddhybriderna blir det 14 procent. På den amerikanska marknaden var marknadsandelen för laddhybrider och hybrider i oktober 2013 cirka 3 procent. Mer än 200 000 elbilar såldes i världen 2013. Nissan Leaf, Chevrolet Volt, Toyota Prius PHEV och Tesla kModel S var de dominerande modellerna. Den månatliga försäljningen av elbilar i världen ökade från 14 512 bilar i januari till 27 304 i september. Det finns spådomar om att 80 procent av alla bilar som säljs år 2020 är elbilar, även i Sverige (Tidskriften Elbilen Nr 1 februari 2014).

Hybridbilen drivs med både elmotor och förbränningsmotor. När den senare är igång laddas alltid batteriet, som inte laddas från vägguttag eller laddstolpe. Bilens elektronik avgör automatiskt när elmotorn ska gå in och bidra med effekt till hjulen. Man kan på några modeller manuellt stänga av förbränningsmotorn, så att bilen går på ren eldrift i känsliga miljöer som storstäder.

Två faktorer bidrar till att reducera bränsleförbrukningen.
1.    Förbränningsmotorn kan arbeta med hög verkningsgrad och undvika tomgångskörning.
2.     Vid inbromsning återvinns rörelseenergin. (regenerativ bromsning).
Batteriernas egenskaper är avgörande för en hybridbils prestanda. De bör kunna ge tillräckligt med ström för elmotorns maximala effekt och klara att ta emot en så stor del som möjligt av bromsenergin.


Honda civic som hybridbil

www.en.wikipedia.org

 I parallellhybrider används en elmotor och en förbränningsmotor som tillsammans eller var för sig kan driva bilen. I seriehybrider är det bara elmotorn som används för att driva bilen medan förbränningsmotorn vid behov genererar elektrisk energi via en generator. Förbränningsmotorn kan anpassas för högsta medeleffekt (långfärd längs landsväg), medan elmotorn måste vara tillräckligt kraftig för att klara acceleration vid omkörningar.
Wikipedia anger 13 bilmodeller som är parallellhybridbilar av märkena Cadillac, Ford, Honda, Lexus, Mercedes-Benz och Toyota och tre modeller seriehybridbilar, Fisker, Opel och Chevrolet.  

Bengt Lindhé

_________________________________________________________________
Bengt Lindhé
Kvarnliden 5
532 31  SKARA
0511-166 80