Den stora tråden om global uppvärmning/växthuseffekten

Ja, jo, det var ju ett citat, som kan ha varit gammalt i sig. Indien har tydligen gjort stora demografiska framsteg på senare tid.

Men det var ju glädjande att kvinnor i Indien numera bara föder 2.3 barn per kvinna.

Allt som saknas nu är massor av vindkraftverk.

Det har en handfull solkraftanläggningar som kvalar in på listan över världens 10 största i alla fall. Åtminstone enligt denna lista:
https://www.power-technology.com/features/the-worlds-biggest-solar-power-plants/

De här anläggningarna genererar max hälften av den energi du får från en enda av reaktorerna i ett kärnkraftverk, samtidigt som de utplånar all natur över ett fem gånger så stort område. De ger energi 10-30% av tiden, varierar upp och ner helt kaotiskt, resterande 70-90% måste täckas upp med naturgas.

Det är i princip omöjligt för ett land att minska sitt koldioxidavtryck genom att installera vindkraft eller solenergi. Det är enbart länder som har 100% fossil energi som kan uppnå en förbättring, och knappt det.

Det extrema exemplet är Danmark. De har minskat sina CO2-utsläpp från el med 61% sedan de började bygga vindkraft. Det låter vid första anblick bra. Men när man tittar bakom siffrorna så är det inte egentligen vare vindkraften, utan för att man växlat från fossil kol till fossil naturgas och biomassa. Man skriver detta själva, se källa sida 8:

https://en.energinet.dk/-/media/54B20C77CE954D7D98696520C23BAD6E.pdf

En ren snöyta återspeglar mer än 90 % av infallande strålning, en barrskog omkring 15 %. Koldioxid påverkar knappt 1 % av infallande strålning. Borde inte diskussioner om temperatur handla om albedo snarare än om koldioxid?

Det gör den. När jorden blir varmare smälter isen och ersätts av barrskog...

Jag har inte sett några diskussioner om hur vi kan hantera det. En stor del av skogen är produktionsskog som vi kan påverka. Skall vi gynna ljusare trädslag? Skall vi ha mer björk i våra barrskogar? Eller skall vi hugga ner skogen och odla vitblommande grödor?

https://www.forbes.com/sites/michaelshellenberger/2019/09/05/renewables-threaten-german-economy-energy-supply-mckinsey-warns-in-new-report/#496b36358e48

Solenergi i användning
Jag vill gärna dela in solenergi i tre former.
1. Fotovoltaik. Ljus från solceller omvandlas av solceller till elektrisk energi.
2. Koncentration av solenergi (Concentrating solar power, CSP). Många speglar riktar solljus mot en kokare som skapar ånga som driver en turbin kopplad till en generator.
3. Uppvärmning av vatten. Till varmvatten eller uppvärmning av byggnader.

Omfattning
Som referens används en normalstor kärnkraftsreaktor med effekten 1000 MW.
1. Solceller – 300 gigawatts (GW) vid slutet av 2016. Motsvarande 300 kärnkraftverk.
2. Koncentration av sol till el – 5,5 GW 2018. Motsvarande 5,5 kärnkraftverk.
3. Uppvärmning av vatten. Stor osäkerhet i statistiken, men uppskattningen är 359 GW 2013, motsvarande 359 kärnkraftverk.

Potentialen för det senare är ca 3,2 - 7 kWh/m² och dygn, beroende på breddgrad.

Solkraft, som totalt sett ännu är väldigt lite utbyggd, är förnybar, dvs. kommer att fungera så länge som solen "fungerar", i minst några miljarder år framåt och orsakar inga utsläpp eller avfall vid drift.

Trots att solkraften ännu är väldigt lite utbyggd, ger den globalt ungefär motsvarande 665 kärnkraftsreaktorer, dvs. ca 147% av eller 47% mer än kärnkraften globalt.

Om väte, t.ex. i bränslecellsdrivna fordon, kommer att användas i stor utsträckning i framtiden så kan överskottsel från t.ex. sol eller vind, användas för vätgasframställning.

Så görs i Mariestad, där solel används för vätgasframställning till bränslecellsdrivna fordon i kommunen.

https://www.svt.se/nyheter/lokalt/vast/unik-vatgasmack-invigd-i-mariestad

Jag tror jag tog alla sifferuppgifter från Wikipedia.

–

Tankar om Energiwende
Jag noterar tankar och tolkningar från tre parter:
– McKinsey, som har gjort rapporten.
– Forbes/Michael Shellenberger.
– Die Welt.

Som jag läser detta är det stor skillnad mellan vad McKinsey skriver i rapporten och hur Forbes/Michael Shellenberger och Die Welt tolkar rapporten.

Om jag skulle sammanfatta rapporten skulle jag göra det så här.

«Tysklands planer för att avveckla kärnkraft och kolkraft och minska utsläpp av växthusgaser har missat tidsplanen. För att följa tidsplanen krävs avveckling av kolkraft och kärnkraft i en takt som riskerar att leda till energibrist, om inte takten för utbyggnad av elnätet och förnybara energikällor ökar. En sådan snabbare utbyggnad leder till ökade kostnader.
Några positiva resultat:
– Andelen förnybar el har passerat 37,8%. Målet var 35% 2020.
– Industrins elpriser har minskat sedan 2012 och är nu "bara" 6,2% över Europeiskt medel.
– Säkerheten mätt som "reserv-marginal", 4,7% har överträffat målet som var 1,3%.»

Här är McKinsey's egen sammanfattning av rapporten, på engelska.

Summary
«Every six months since 2012, the energy transition index has been examining the status of Germany's energy transition along the three dimensions of the energy industry triangle: climate and environmental protection, security of supply and economic efficiency. Within these dimensions, a total of 14 indicators are analyzed and currently assessed to what extent they have reached their target values ​​planned for 2020 in the planned time course of the Energiewende.

The current index (publication date September 2019) provides a general overview of the development of all indicators since the beginning of the investigation. The conclusion: Germany misses most of its self-defined goals for the energy transition by 2020. At the same time, security of supply will be jeopardized in the medium term after the decision to phase out nuclear and coal outcrops, if the disconnected capacities are not flexibly replaced in a timely manner and the expansion of transport networks is made faster.

At 866 million tonnes, CO2 emissions (measured in million tonnes equivalent CO2e) in 2018 were still 116 million tonnes above the target of 750 million tonnes CO2e despite a 4.5% reduction on the previous year. So far, almost exclusively the electricity sector - in contrast to the transport and heating sector - has contributed to the CO2e savings: in the first half of 2019, minus 15% compared to the same period of the previous year.

The decided coal withdrawal plans the shutdown of 29 gigawatt (GW) coal capacity by 2030 and another 17 GW by 2038. In the next ten years, as a result of the nuclear and coal industry exit, about 43% of the total secured output of the year 2018 will be disconnected from the grid. Without compensatory measures, the security of supply in Germany is in danger. According to model calculations, additional capacity of 17 GW is needed by 2030 to compensate for decommissioning, to compensate for fluctuations in renewables and to cushion peak loads. Otherwise, the first bottlenecks may occur as early as the middle of the coming decade, which could worsen until 2030.

Of the 14 indicators and targets covered by the Energy Transition Index on a regular basis, only six have developed positively or stably since 2012: the share of gross electricity consumption from renewable energies already reached 37.8% of the 35% targeted for 2020, Goal achieved. The number of jobs in renewable energies is only slightly declining and is quite stable at around 338,000. The number of jobs in electricity-intensive industries has even increased in the past seven years by around 130,000 to 1.72 million. Industrial electricity prices have also declined since 2014 and were only 6.2% above the European average, initially at 14.2%. The target corridor also includes the indicators "Power Supply Failure" with 15.1 minutes, and the "secured reserve margin", which, at 4.7%, far exceeds the target of 1.3%.»

https://www.mckinsey.de/branchen/chemie-energie-rohstoffe/energiewende-index

Min summering
Om takten, när det gäller avveckling av kärnkraft och kolkraft hålls så riskeras elbrist. Genom att senarelägga nedstängning av kärnkraft och kolkraft kan detta lösas.
Alternativet, att öka takten på utbyggnad av elnätet och förnybar el, leder till höjda kostnader.

–

Vätgaslagring är fortfarande på utvecklingsstadiet. Det kan ta trettio år innan man har något som fungerar bra, och ytterligare trettio år innan det får kommersiell genomslagskraft. Dessutom dras vätgas av problemet att man kan konvertera fossila bränslen till vätgas, med medföljande utsläpp, och det här är det billigaste sättet att producera vätgas.

Jag gillar vätgas, precis som jag gillar tanken på fusion, eller nya kärnkraftsreaktorer, men man måste vara realist. Att hoppas att vätgas ska kunna driva städer och industrier, då kan man lika gärna sätta hoppet till fusionskraft, eller Generation 4 av kärnkraft, eller en Toriumreaktor, eller ett nytt sorts batteri som inte är uppfunnit ännu. Allt det här är på konceptstadiet, där man inte ens är säker på att det fungerar, och även om det funkar kan det ta ett halvt århundrade att komma dit.

Det finns redan idag kärnkraft som är extremt säker, och som man har djup kunskap om och lång erfarenhet av. Den ger små mängder restavfall som är enkelt att förvara, och som inte är farligare än att eventuella läckage om tusen år är oväsentligt för naturen. Existerande kärnkraft är beprövad, och har fungerat i många decennier världen över, utan att generera några dödsfall, och den kan massproduceras till låg kostnad. Att söka efter något annat är att gå över ån efter vatten.

Det spelar ingen roll hur många TWh man kan räkna ut att man kan få från solenergi. Energislaget ger av naturliga skäl bara energi 10-30% av tiden. Det är som en elförsörjning som bara fungerar på måndagar.

Det är inte samma sak att ha ett kraftverk som ger 25 MWh varje dag hela året vs. ett kraftverk som ger 175 MWh men bara på måndagar.

Citat:
Ursprungligen postat av aw
Ja, jo, det var ju ett citat, som kan ha varit gammalt i sig. Indien har tydligen gjort stora demografiska framsteg på senare tid.

Men det var ju glädjande att kvinnor i Indien numera bara föder 2.3 barn per kvinna.

Allt som saknas nu är massor av vindkraftverk.


Ja, stora framsteg ! En 73 årig indisk kvinna fick tvillingar. 2 st flickor.
Pappan däremot fick stroke.
https://omni.se/73-arig-kvinna-i-indien-fodde-tvillingdottrar/a/0nkMo6 (sept 2019)

Du har ju en minst sagt avskalad sammanfattning, där du utelämnar nyckelaspekter. Se nedan.

De har "lyckats" investera så mycket i sol/vind som de satt upp som mål, men huruvida det är bra eller dåligt beror ju på om det också lett till minskade utsläpp. Det finns ju inget egenvärde i att lägga en halv biljon euro på att byta ut hela sitt energisystem, om det inte ger en effekt på utsläppen.
Det är för att industrin inte behöver betala "grön skatt" på sin el. Det är hushållen i Tyskland som subventionerar industrin genom mer än fördubblade elpriser. Om industrin fick betala vad elen faktiskt kostade så skulle det vara katastrofalt för tysk industri.
Det här känns ju som väsentligt att ta med i en sammanfattning.

Man har alltså lyckats bygga så mycket förnybart som man ville, men omställningen har inte gett önskat resultat på utsläpp och andra nyckeltal.
Här står det alltså att man måste byta ut den kärnkraft och kol som man fasar ut, mot någon annan balanskraft, och det snarast. Det är inte en fråga om att det avvecklas för snabbt eller långsamt, utan att man behöver den balanskraften för att bibehålla stabilitet i elnätet. Man måste alltså bygga 17MW fossilkraft (naturgas) som man sen inte kan ta bort.
Om man inte byter ut den balanskraften så kan man se fram emot problem med elförsörjningen redan under 2020-talet.
De nyckeltal man har lyckats med är de som följer av att man pumpar in enorma summor i förnybart. Man har mer sol-/vindkraft, och man har skapat en massa jobb. Men man lyckas inte förbättra sina utsläpp, som man ändå måste säga är huvudsyftet med omställningen.

Det man utöver detta har lyckats med är att man haft mindre strömavbrott än målsättningen, men det beror ju på att man i nödfall, när vädret varit ogynnsamt, panikköpt el för 600 gånger normalpriset från grannländerna.