Utmaningar och en internationell utveckling

Transkript

1 Utmaningar och en internationell utveckling Professor Peter Lund Tekniska Högskolan STV Energikonferens Vilja, vision och verklighet 15 oktober 2009, Hanaholmen

2 Innehållet Energi- och klimatutmaningen Svaga eller starka signaler Innovationernas och teknologins roll Vad kan Finland göra?

3 Är vi på väg mot en ny oljekris? milj.barr/dag 160 an g rfrå e t ef 120 underskott %/å r Gammal produktionskapacitet Ref: Exxon Oil

4 Den globala klimatutmaningen Stern (juni 2008): en utsläppsnivå på 2 tco2/capita år 2050 är max. för att begränsa temperaturökningen till 2 oc Emissionerna måste minskas globalt med 60%, i EU över 80% Notan av minskningen ligger på miljarder

5 OECD/IEA scenariot upp till år 2050 Energieffektiviseringen och förnybara energin kunde stå för 70-80% av åtgärderna som behövs att sänka koldioxidutsläppen (2050)

6 Shell globala energiscenarion från 2008 Det behövs en energirevolution för att bemöta kommande utmaningar Primary energy Genombrott av nya och förnybara energiteknologier förväntas 60% av världens elproduktion år 2050 utan CO2 Electricity

7 President Barack Obama = Förhoppning och Förändring "The nation that leads the world in creating new sources of clean energy will be the nation that leads the 21st century global economy" US president Barack Obama on Earth Day April 22, 2009 in Iowa

8 USAs klimatpolitik: innovationer och billigare teknologi Under s.k. ARRA stimulsplanen har redan 80 mrd.$ satsats på ren energi; Totalt 97 mrd $ från staten mrd$ från privata sektorn förväntas Källa: Bruce J. Oreck, the U.S. Ambassador to Finland

9 Exempel från USA (vindkraft) I fjol 8500 MW ny vindkapacitet, 55 nya industrianläggningar, nya arbetsplatser Upp till år 2030 : anställda inom vindkraftsektorn.

10 Kinas betydelse växer Jiabao har tillkännagett ett stort energiprogram som skall skära 60% av energitillväxten upp till år 2020 Några hundra miljarder $ på energieffektiv teknologi; Kina vill bli värdlsledare inom EE branschen. Förnybar energi skall fördubblas till 15% av all energi år 2020 China är Nr 1 inom flera områden Energieffektiva vitvaror och hushållsapparater Energieffektiviseringsåtgärder i 1000 företag (1/3 av landets energi; målet 883 TWh) Världsledare i solenergi ($15 mrd) Växer inom vinden ($6 mrd --> 20 GW /år) Fordon med låga emissioner (21 milj. elcyklar, 1,6 milj. eneff bilar år 2007); hybrid och elbilar på kommande Världens 3:e största producent av etanol (12 Mtoe in 2020)

11 Marknadssignaler De globala investeringarna i ny energiteknologi låg på 85 mrd (42% in vindkraft, 32% i solel, 13% i biobränslen, 6% i bioenergi) Marknadsvärdet av företagen inom branschen 170 mrd (2008) All ny elproduktionskapasitet i EU år 2008:

12 Hur skall vi tolka EUs energi- och klimatmål ( 20% ) för år 2020? Member States Belgium Bulgaria Czech Republic Denmark Germany Estonia Ireland Greece Spain France Italy Cyprus Latvia Lithuania Luxembourg Hungary Malta Netherlands Austria Poland Portugal Romania Slovenia Slovak Republic Finland Sweden United Kingdom EU-27 RES 2005, % RES 2020, % Increase, % RES 2020, Mtoe De 5-6 största medlemsstaterna motsvarar 60-70% av EUs RES målsättning Målen betyder nya investeringar på miljarder, 330 på förnybar el; vindkraften miljarder Energieffekten från 20%s förordningarna motsvarar mera än gasimporten från Ryssland Strategiska Energiteknologiplanen (SETPlan): stora insatsingar på FoU och innovationer inom ny energiteknik Långsiktiga målen upp till år 2050 (19:e januari 2009): 60-80% minskning i utsläppen; 60% förnybar energi; 35% energieffektivisering

13 Svårigheten att förutse förändringar - Persondatorn år 2004 för 50 år sedan

14 Så här ser det redan nu ut... (decentraliserade energisystem)

15 Så här kommer det snart att se ut.. ( Plug and Play energisystem)

16 Så här ser det ut kanske efter 50 år... Nanoelmotor en effekt på 1000 MW/cm3 Ref. Int.J. of Energy Research

17 Vad kan vi förvänta oss från vetenskapen t.ex. nanoteknologin? Priset på sol- och bränslecellen kunde droppa ned till en bråkdel från dagens prisnivå ( x) Batterierna kunde bli gånger effektivare, t.ex. för elbilar och ellagring Väte kunde produceras från vatten och ljus med hjälp av nanokatalyter Tillverka bränslen från koldioxid

18 Example of large-scale integration of renewables into electricity production (>30% of EU electricity) Ref. Norwegian Research Council Norway s offshore wind potential is 4-5 x EU electricity Norwegian hydropower (100 TWh) = BIG BATTERY New innovations, floating wind power, aeroelastic materials, tower structures, etc. Technology limit MW/unit, price could be halved

19 Utan att effektivisera energianvändningen klarar vi inte! Energieffektiviseringen är basen för kostnadseffektiviteten i bekämpningen av klimatförändringen ; energieffektiviseringen har negativa kostnader Peter Lund 2008

20 Ny och ren energiteknologi är en del av den gröna ekonomin Ny energi skapar nya konkurrenskraftiga arbetstillfällen 20 milj. år 2030 (FN/ILO); EUs förnybara direktiv arbetsplatser I Finland vore upp till tusen möjligt runt 2020 om energipolitiken starkt befordrar inhemskt kunnande och teknologi

21 Tyskland och förnybar energi nya arbetsplatser har uppstått hittils; ytterligare förväntas (2020)

22 Nya nokior från hållbar energi Markets for new and renewable energy grow by 20-40%/yr Market volume estimates billion billion (UNEP: globally over 20 million new jobs!) billion (cumulative)

23 Finlands energiutmaningar Energiförbrukningen, elbehovet,utsläppen per capita i Finland är en av de högsta i EU Energianvändningen blivit effektivare,men trenden sämre än i flera andra EU länder Stora inbesparingsmöjligheter Finland jämfört med Sverige FIN SWE Sverige =2 x Finlands BNP (SE) vs (FI) $/cap Sveriges elbehov utmattar (1990), i Finland växer snabbt Industrins totala elanvändning i Sverige samma som i Finland

24 Ljus i ändan Finlands relativa konkurrenskraft i cleantech avtar Finland placerar sig dåligt i ny energiteknologi MEN Finland har en av de största resurser i förnyelsebar energi i Europa Finlands skolnings- och innovationssystem är ett av de bästa i världen Finland har betydande teknologiskt kunnande på nya områden men saknar hemmamarknader

25 Energivägval i Finland - ett modernt alternativ Modern insyn på energifrågorna i Finland: 1) effektivisera starkare energiförbrukningen ( mera med mindre ) 2) bredare bas för förnyelsebara energikällor = möjligheterna (1+2) motsvarar tre stora kraftverk år 2020 Olika former av bioenergi (skogsavfall, biogas, energiodlingar, samhällsavfall, jordbrukets avfall osv.) Nya förnybara (kust- och havsvindkraft, solvärme och el, jord/luftvärme, småskalig vattenkraft, vattenkraftverkens saneringar) Energibesparingens kostnader är ofta negativa, stor potential, i synnerhet på konsumentsidan; t.ex. glödlamporna-> energilampor= Vuotos+Kollaja

26 Sammanfattning Alternativet som baserar sig på starkt inhemskt kunnade och teknologi och global efterfrågan skapar arbetsplatser och export Kan alternativet förverkligas i Finland (år 2020)? Pengar finns tillräckligt ( statens budget har 500 milj. (2009) 1000 milj. (2020) för energi och klimatstöd Finskt kunnade finns tillhanda (t.ex. bio, vind, värmepumpar, vartalsomvandlare, elsystem, osv) Kan alternativet utvidgas (år 2050)? Förnybara energiråvaran motsvarar 3 x energibehovet Vindkraftspotentialen på Finlands havsområden är 3 x elbehovet; skogarnas tillväxt är hälften av all energi, paket/överskottsåkrarna är hälften av motorbränslet, osv Teknologiska genombrott förväntas på många områden Peter Lund 2008