Energi resurser och klimat i ett lngsiktigt perspektiv

”Energi, resurser och klimat i ett långsiktigt perspektiv” Kommentarer av Anders Wijkman vid Energi. Vision Norr i Örnsköldsvik 18 april, 2012

Vi lever över våra tillgångar – i penningekonomin och i naturen • Inga generationer har lånat så mycket av framtiden: både stater och enskilda hushåll • Akuta krisen dominerar, men där finns en parallell problematik som är lika farlig - miljö- och resursutrymmet som krymper: - Klimatförändringen - 2/3 av viktigaste ekosystemen överutnyttjas - Planetens Gränsvillkor - ”Peak oil”, ”Peak fosfor”, ”Peak rare earths”

Investeringarna i framtiden ligger i Syd • • • 90 % av all ny energiproduktion till 2030 Bostäder, lokaler, infrastruktur likaså 20 miljarder m 2 bostadsyta i Kina till 2020 7000 sålda bilar i Kina 1978 - 40 milj 2020 OECD-ländernas per capita-användning av resurser fortsatt mycket större • U-länderna behöver förebilder • ”China will not do what the west tells her to do, but what the west does!”

Energy Poverty • • Runt 1, 5 Billion saknar tillgång till el C: a 3 billion kokar mat m fasta bränslen Energy Poverty cementerar fattigdomen Varje hushåll som kopplas upp beräknas kosta 2. 000 US - dock mycket lägre med decentraliserade lösningar • Kina bytte ut 180 miljoner spisar 1980 -2000 • Att tex koppla upp 25 miljoner till nätet skulle kosta max 50 Billion per år < 5 % av beräknade årliga investeringarna i ny energiproduktion i världen • HUR få till finansieringen?

Climateuncertainty Sensitivity Uncertain 3 ºC 6 ºC 7

Feedbacks – adding uncertainty • Albedo • Methane from frozen hydrates • Carbon uptake by oceans, acidification and warming • Standing biomass decompostion • Aerosols • Clouds ?

IEA: s senaste rapport World Energy Outlook 2011 • Trenden f n är att utsläppen ökar och resulterar i en uppvärmning på 3 -4° grader • Med nuvarande trend i investeringar kommer utrymmet för CO 2 -utsläpp att vara intecknat – ”locked in” – från 2017 och framåt för att klara 2°-gradersmålet med rimlig säkerhet • Därefter måste alla investeringar i kraftverk, fabriker och byggnader vara av typen 0 -utsläpp. Hur sannolikt är det? • OBS sambandet mellan klimatet, haven och ekosystemen på land

Källa: IPCC, 2007

CO 2 Emissions by Fossil Fuel Type 4 4000 Coal 41% 3 3000 Oil 34% 2500 2 2000 y-1) CO 2 emissions (Pg. C 3500 1500 Gas 1 1000 500 Cement 00 2010 19 91 19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 1990 Time (y) Updated from Le Quéré et al. 2009, Nature Geoscience; Data: Boden, Marland, Andres-CDIAC 2011

Atmospheric CO 2 Concentration End of 2010: 389. 6 ppm Annual Growth Rates (decadal means) Annual Mea Growth Rate (ppm y-1) 1970 – 1979: 1. 3 ppm y-1 1980 – 1989: 1. 6 ppm y 1 1990 – 1999: 1. 5 ppm y-1 2000 – 2010: Data Source: Thomas Conway, 2011, NOAA/ESRL + Scripts Institution -1 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 2. 36 1. 63 1. 81 2. 11 1. 83 2. 39 1. 58 2. 20 2. 40 1. 89 1. 22

0 200 150 3 100 50 Global Carbon Project 2010; Data: Gregg Marland, Thomas Boden-CDIAC 2010; Population World Bank 2010 Emissions (tonnes C person-1 y-1) IN A U SA IN R DIA U SS JA IA G P ER A M N AN SO Y U TH IRA KO N U N R C IT ED AN EA KI AD N A G SA M DO M U E SO DI XIC U AR O TH A B IN AF IA D RI O C N A ES IT IA A FR BR LY AN AU A C ST ZIL E (in RAL l. M IA PO ona LA co N ) SP D AI N H 250 4 2 1 0 Per Capita C Pg. C y-1) Total CO 2 emissions (x 10, 000 Top 20 CO 2 Emitters & Per Capita Emissions 2009 6 5

CO 2 intensity still goes with GDP

First task: create a „Kuznets Curve“ „rich and carbon free“

Fluxes of Emissions Embodied in Trade (Mt CO 2 y-1) Year 2004 From dominant net exporting countries (blue) to dominant net importing countries (red). Davis & Caldeira 2010, PNAS; See also Peters & Hertwich 2008, Environ, Sci & Tech.

Global emission pathways in compliance with a 2 ºC guardrail (WBGU 2009)

The common global climate development challenge

”Peak oil” hot mot ekonomin • Billig olja stor del förklaringen till den standardökning vi haft • Ökad efterfrågan kräver nytt Saudi vart 3: e år. Få tror detta är möjligt. IEA spår växande gap mellan efterfrågan och utbud • Allvarliga konsekvenser för världsekonomin – inte minst transporter och jordbruk • Att ersätta dagens oljeberoende tar decennier • Liten diskussion om detta; dock många varningar från militära tankesmedjor – dom tänker långsiktigt • VARNING: Ett alternativ kan bli kraftigt ökad utvinning av smutsig olja • Det bästa vore en steg för steg övergång till förnybar energi

EROI betyder mycket • • EROI för råolja fram till 1970 – 50: 1 till 100: 1 Idag < 20: 1 EROI för tjärsand i Kanada – c: a 5: 1 EROI för vind – > 15: 1 EROI för ethanol from corn – 1, 2: 1 EROI för kärnkraft – ? EROI för sol – > 15: 1 En sak är klar: Energin kommer att kosta väsentligt mer i framtiden.

Peak everything? • Resource constraints likely in many areas – fuelled by growth of emerging economies • China´s share of Consumption: Cement 53 %, Iron ore 48 %, Coal 47 %, Aluminium 40 %, Eggs 37 %, Rice 28 %, Soybeans 25 %, Oil 10 %, Cattle 10 % • OECD countries still dominate in terms of per capita consumption • Ethical dilemma. We built our wealth on cheap oil and commdities; Low-income countries will face radically different situation

Real commodity prices, 1980 -2011* Note: 2011 is Jan-Feb average

Orsaken till prisökningarna • Kraftigt ökad efterfrågan, inte minst från emerging economies • De rikaste malmerna har redan utnyttjats • Peak oil, dvs oljan svårare att ta fram • Produktiviteten i jordbruket planar ut • Vi ser klart trendbrott • Vilken blir effekten på tillväxten?

”Can the planet support more Americas? ” (op-ed IHT 7/6 2011) • If the Chinese and Indians were to use as much energy per capita as Americans do, their total power consumption would eventually be 14 times bigger than that of the US • If car use would be the same in developing countries as in the Western World, the number of cars would easily quadruple – reaching more than 3 Billion a few decades from now. • Conclusion: ”Do more with less”.

In a resource-constrained world • Competition for water, land, energy and materials will be fierce • Investments in resource-efficient infrastructure and renewables must have top priority • Recycling and reuse will be KEY • R&D must be aiming at sustainable innovation

Vilka förändringar av energisystemen krävs? Huvudstrategi: • Energieffektivitet, särskilt i slutlig användning • Förnybar energi, inkl nya och smarta nät • Avskaffa subsidier för fossilenergi • Särskild satsning på Energy Access • Kolinfångning och lagring (Carbon Capture and Storage) • Kärnkraft ? Investeringarna i energisektorn minst fördubblas; Investeringarna i förnybart minst fyrdubblas

Svårigheter vid snabb utbyggnad av förnybar energi • • • Att kommersialisera ny teknik tar > 20 år Att skala upp tar också lång tid Vad skall ersättas – el eller bränslen? Inte bara pengar som behövs – komponenter, typ sällsynta metaller ( gallium, indium m fl) Intermittency Energitäthet Behov av vatten Kostnaderna ökar, när tex oljan blir dyrare Spillvärme vs effektivisering EROI

Deluchi-Jacobsson ”Plan to power 100 % of the. Planet in 2030 with RES” • Bygger på att ersätta förbränningsprocesser med el • Därmed blir efterfrågan på primärenergi mycket lägre • Baseras på 50 % vind – 3, 8 miljoner aggregat på i snitt 5 MW – samt 40 % solkraft – 90. 000 aggregat p. V och CSP på i snitt 300 MW • Ytan som krävs skulle vara 1, 5 % av planetens landyta • Förutsätter nya grids samt snabb utveckling av vätgas och/eller batteriteknik samt p. V-celler på hustaken • Kostnaderna bedöms bli lägre under drift än fortsatt fossilenergi; dock stora kostnader för själva övergången • OBS: det produceras > 70 miljoner bilar i världen idag!

Figur från Tomas Kåberger

Figur från Tomas Kåberger

Source: H. J. Schellnhuber

December, 2009 March, 2010 October, 2010 Bold efficiency thinking is at the heart of Factor Five

“Passiv Hus” Source: Jan Barta, Center for Passive Buildings, www. pasivnidomy. cz

Exampel på besparingar vid stora renoveringar Reconstruction according to the passive house principle Before reconstruction over 150 k. Wh/(m²a) -90% 15 k. Wh/(m²a) Source: Jan Barta, Center for Passive Buildings, www. pasivnidomy. cz, EEBW 2006

LED replacing incandescent bulbs: a factor of 10

From urban sprawl to high density cities (cheap petrol) (costly petrol )

Inte bara energi står i fokus Ekosystemen – ytterst en fråga om matproduktionen Vissa ändliga resurser brist på sikt – rare earths, fosfor etc Starka samband mellan energi- och resursanvändningen En ekonomi som bygger på evig tillväxt i energi- och resursanvändningen kommer att krascha • Vad som förestår är en revolution i sättet vi använder resurser – detta pekas nu ut som Flagship Programme för Resouce Efficiency inom EU-kommissionen • Om inte detta sker är det svårt att se HUR vi kan undvika allt starkare spänningar och konflikter runt energi och resurser – och, på sikt, en minskning av befolkningen med flera miljarder. • •

EU: s mål för 2050 • 80 -95 % minskning av GHG till 2050 • Strategin = kombination av investering i alternativ energi, ökad energieffektivisering, stärkt Fo. U, teknikutveckling, ökad resurseffektivitet, minskad påverkan från jordbruket, avskaffande av fossilsubventioner m m • El kommer att få ökad betydelse • Konsumtion och livsstil nämns, men inga direkta initiativ ännu • Målet enklare nå ju snabbare minskningen påbörjas – alltså helt rätt öka ambitionen fr 20 % till 30 % reduktion år 2020 • Eurokrisen har gjort att klimatstrategin kommit i kläm; Ex Förslaget till energieffektivisering möter starkt motstånd från många medlemsstater – bl a Sverige

Sveriges målbild • Netto nollutsläpp av GHG 2050 • Oklart hur ”netto” skall tolkas - skall sänkorna expandera? – svår metodik - skall internationella CO 2 -krediter utnyttjas? – carbon trading har många brister idag • Ambitiöst mål – men inte tillräckligt för ” 350 ppm” • Märk att målet grundas på fysiska utsläppen i Sverige – om importen inkluderas blir bilden en helt annan • Märk också att inte ens om vi räknar fysiska utsläpp i Sverige så har sambandet ekonomisk tillväxt – klimatpåverkan brutits; Utsläppen ökade rejält 2010

Sektorsvisa förutsättningar enligt Naturvårdsverkets prel bedömning • Möjligheterna goda för fossilfritt 2050 - elproduktion, fjärrvärme, uppvärmning - industriproduktion – vissa branscher kan gå • Möjligheterna mindre självklara - transporter, om lyckas – förutsätter max utveckling av elfordon och klimatanpassad samhällsplanering - jordbruket – med matproduktion följer utsläpp! - järn- och stål, omöjligt utan stor utbyggnad av CCS - övrig industri – halvering av industriutsläppen till 2050 för de industrier som är med i ETS, men övriga? Föruts goda för effektivisering! - byggandet – nollutsläpp för cement? – bygga i trä? • För netto nollutsläpp totalt krävs u a f CCS med biomassa • Men långt mer aktiv politik helt nödvändig över hela linjen • Kritisk fråga är utbyggnad av infrastrukturen, konsumtionskulturen • OBS CCS osäkert kort

Stor omställning förestår • • • Inte bara klimat Resursanvändningen i stort Industriproduktionen Affärsmodeller Livsstil och konsumtionsvanor

”Decoupling – en utmaning” • Att bryta kopplingen mellan tillväxt och resursförbrukning har varit målet alltsedan Bruntlandrapporten • Relativ ”decoupling” har skett, men vinsterna äts snabbt upp när tillväxten ökar • ”Som att jaga sin egen svans”, enligt Christer Sanne • Om ”decoupling” skall fungera behövs starka styrmedel

Broader understanding of productivity Old : 20 fold increase of labour productivity Add: 5 fold increase of resource productivity

Innovation och tekniksprång • Ökad energi- och resurseffektivitet • Sluta kretsloppen – from cradle to cradle • Restprodukter inte ses som avfall – istället resurser för nya produkter o tjänster • Biomimicry – lära av naturen • Jordbruk – stärka eko-tjänster + binda kol i marken • Bioraffinaderier • Energilagring • Smarta nät • ICT för att underlätta hållbara lösningar/ System • Forskningen inriktas på ”sustainable solutions” 50

Utmaningar för offentlig sektor • • • Energi- och resurseffektivitet högsta prio Samhällsplaneringen i stort Transformativa lösningar; både teknik o organisation Infrastrukturen särskilt viktig/ Offentliga = 50 % Nybyggnation, tuffa normer – Vad gör Boverket? Bygga i trä Miljonprogrammets renovering – stora möjligheter Kraftnätet – supergrids o smart grids Spårtrafik vs Väg vs Bredband

Utmaningar för Offentlig Sektor II • Mot en cirkulär ekonomi /”From cradle to cradle” • Från att köpa produkter till att hyra funktion • Systemlösningar – världen skriker efter sådana • Klart att Offentlig Upphandling har en roll • Upphandlingens regelverk ses över – FOKUS på större strategisk blick, ökat utrymme förhandling, bättre uppföljning, höjd kompetens, applicera livscykelperspektiv, upphandla funktion, hjälp till med innovativa och transformativa lösningar

För att sammanfatta • Både klimatförändringen, peak oil/energisäkerhet och resursknapphet måste tas på mycket större allvar • Teknologier på väg som kan ersätta fossilenergin – men det krävs långt mera Fo. U och investeringar • Effektivisering av energianvändningen central – Obs Rekyleffekten • Samarbete Nord/Syd helt centralt • Glöm inte resursanvändningen i stort, inkl ekosystem och biologisk mångfald • Vad som krävs är en mycket aktivare politik • Sveriges förutsättningar – inte minst på energiområdet – är unika!