Fornybar energiutbygging hjelper det klimaet Professor nund Killingtveit

Fornybar energi-utbygging - hjelper det klimaet? Professor Ånund Killingtveit CEDREN/NTNU SRN-seminar: Natur, klima og energi Håndtverkeren, Oslo 29. april 09. 30 -15. 00

KORT OM CEDREN

3 Centre for environmental design of renewable energy – CEDREN

CEDREN – Hovedfokus Vannkraftteknologi for framtida Miljødesign av vannkraft Miljøvirkninger av vindkraft og overføringslinjer Hvordan forene miljø- og energipolitiske hensyn?

Miljødesign i praksis Hydrologi Økologi Teknologi

HVA DRIVER KLIMAENDRINGENE?

Drivhusgasser (GHG) i atmosfæren fører til klimaendringer (CC) Brenning av fossile brensel (olje, gass, kull) er hovedkilde til utslipp av GHG til atmosfæren. Produksjon av elektrisitet er skjer i hovedsak fra fossile brensel Reduksjon i utslipp fra strømproduksjon er nødvendig for å stoppe klimaendringene

«Representative Concentration Pathways» - RCP 8. 5 W/m 2 6. 0 W/m 2 4. 5 W/m 2 2. 6 W/m 2

Forskjellige veier fram mot 2100 – Temperatur endringer

KORT STATUS EL-SYSTEMET Norge Europa Verden 100% fornybar 31. 5 % fornybar 22. 8% fornybar

Status for elektrisk energiproduksjon: Europa (2014) Source: Entsoe European Electricity System Data 2014 Fordeling el-produksjon i Europa 1/1 - 2015 Fossile brensel: Kjernekaft Fornybar kraft: Vannkraft Vindkraft Sol (PV) Bio 1342 TWh 860 TWh 1030 TWh 565 TWh (17. 1%) 250 TWh (7. 6%) 92 TWh (2. 8%) 106 TWh (3. 2%) Sum el-produksjon Europa 2014 3300 TWh Fornybar el-produksjon utgjør 31. 5% 1/1 -2015 Av dette Regulerbar (vann, bio) Uregulerbar (vind, sol) Fornybar energi spiller en stor og økende rolle i Europa – og hjelper klimaet 20% 10%

Status for elektrisk energiproduksjon: Globalt (2014) Global Electricity Overview: End of 2014 Fornybar energi spiller en stor og økende rolle Globalt – og hjelper klimaet

KAN VI LEGGE OM ENERGI-SYSTEMET?

The IPCC SRREN Report (2012)

De 6 viktigste teknologier fornybar energi (SRREN) Vind Bioenergi Sol Hav (Bølger/Tidevann) Geotermisk Vannkraft

Typiske GHG utslipp fra forskjellige teknologier (Kilde: SRREN) Kilde: IPCC SRREN (2012)

Typiske GHG utslipp fra forskjellige teknologier (Kilde: RSER)

Typiske GHG utslipp fra forskjellige teknologier (Kilde: WNA)

Vannkraftmagasin kan gi høyere utslipp i spesielle tilfelle Fokus spesielt på Metan-utslipp i noen tropiske reservoir Kilde: IPCC SRREN (2012)

Utslipp fra Norske vannkraftmagasin er minimale Follsjø magasinet – 13. 05. 03 0. 20 tonn CO 2 GWP pr GWh pr år Tilsvarende 0. 2 g CO 2/KWh Omtrent 1% av globalt middel

ENERGI OG KLIMA EKSEMPEL - NORGE

Utslipp av klimagasser i Norge 2014 Totalt CO 2 Metan N 2 O Andre 53. 2 Mill tonn CO 2 ekvivalenter 43. 9 Mill tonn 5. 3 Mill tonn 2. 5 Mill tonn 1. 5 Mill tonn Kilde: SSB

Hva om Norge produserte elektrisitet fra fossile kilder? Middelproduksjon i Norge Utslipp av GHG svært lavt – 133 TWh/år fra vann (130 TWh) og Vind (3 TWh) vi kan anta 10 g/KWh eller 10 000 tonn pr TWh Hvis vi erstatter dette med: Kull Gass Kull m/CCS Gass m/CCS Typisk utslipp 1000 g/KWh 500 g/KWh 250 g/KWh 150 g/KWh Økning i utslipp 133 Mill tonn CO 2 66 Mill tonn CO 2 33 Mill tonn CO 2 20 Mill tonn CO 2 Vann&Vind 10 g/KWh 1. 3 Mill tonn CO 2 Jo – det monner å skifte til fornybare energikilder! Totale utslipp i Norge i 2014 var Fra bilparken 53 Mill. tonn CO 2 10 Mill. tonn CO 2 Norges bygger ut 13. 2 TWh ny fornybar kraft med «grønne sertifikater» Hvis dette erstatter kullkraft sparer vi utslipp fra den norske bilparken + landbruket !! Hva er best økonomisk- Tiltak for bilparken eller utbygging av mer fornybar energi? Hva koster tiltakene i trafikken og hvor mye CO 2 spares? Er utbygging av mer fornybar energi (Vann og vind) et bedre alternativ?

FORNYBAR EL-PRODUKSJON ER BRA FOR KLIMAET MEN ER DET BÆREKRAFTIG, TATT HENSYN TIL: - Kostnader? Leveringssikkerhet? Miljøvirkninger? Utslipp av drivhusgasser? Energi-effektivitet (EPR/EROI)?

Energi «Payback» (EPR) for ulike teknologier EPR: Energy Payback Ratio

Resultater fra Norge Jo høyere verdier, jo bedre Kilde: Modahl et al. (Energy Policy, 2013)

Oppsummering – Et bærekraftig framtidig el-system Ø Vi kan erstatte fossile energikilder med fornybare kilder Hovedbidrag fra: Vannkraft, Vind, Sol, Bio Ø Kjernekraft er også en mulighet – men kontroversielt Ø Store utfordringer knyttet til leveringssikkerhet Ø Vind og sol trenger mye lagring av energi Ø Stort behov for utbygging av nettet, kabler, etc Ø Et framtidig bærekraftig fornybart energisystem må ha - Laver utslipp av drivhusgasser - Lave kostnader - Høy energieffektivitet (EPR)

http: //www. cedren. no/