Filip Johnsson Professor Sustainable Energy Systems Department of Space, Earth and Environment

Relevanta dokument
Begränsa den globala temperaturökningen < 2ºC: Minskad energianvändning

Koldioxidavskiljning ur rökgaser Filip Johnsson Department of Space, Earth and Environment, Division of Energy Technology Sweden

Nysatsning på CCS. Gasdagarna 2019

Indikatorer för utvecklingen av de Europeiska energisystemen

Ingen minskning av fossil energi trots storsatsning på förnybart Filip Johnsson November 26, 2018 Department of Space, Earth and Environment,

Det våras för CCS? Klimatarbete och det globala perspektivet. Filip Johnsson, Chalmers NEPP:s halvtidskonferens,

Trygg Energi. Pathways to Sustainable European Energy Systems. Filip Johnsson

Fossilförbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö Pathways to Sustainable European Energy Systems

Klimatmål, fossila bränslen och CCS

Transforming the energy system in Västra Götaland and Halland linking short term actions to long term visions

Morgondagens energisystem i Europa utmaningar och möjligheter

Utvecklingsvägar för Europas energisystem

Energisystemet en framtidsutblick. Mikael Odenberger Dept. Space, Earth and Environment Div. Energy technology

Framtida energisystem i Jönköpings län

Så kan vi möta klimathotet - möjligheter och utmaningar

Globala energitrender, klimat - och lite vatten

Energiforskningens roll i klimatfrågan exempel från Chalmers

Regional Carbon Budgets

Elen och elsystemet spelar en allt mer central roll i omställningen av energisystemet

Bioenergi för energisektorn - Sverige, Norden och EU. Resultat från forskningsprojekt Bo Rydén, Profu

Varför ett nytt energisystem?

Making electricity clean

Bioenergi Sveriges största energislag!

Klimatpåverkan och de stora osäkerheterna - I Pathways bör CO2-reduktion/mål hanteras inom ett osäkerhetsintervall

Är passivhus lämpliga i fjärrvärmeområden?

Förnybara drivmedel framtidens raffinaderi. Sören Eriksson

Minskad klimatbelastning för cement genom elektrifiering av tillverkningsprocessen

(Place for logo if desired) Lars Holmquist Göteborg Energi

Sustainability transitions Från pilot och demonstration till samhällsförändring

Kostnadseffektiva val av bränslen i transportsektorn koldioxidmål Finansierat av Vinnova

Grass to biogas turns arable land to carbon sink LOVISA BJÖRNSSON

A VIEW FROM A GAS SYSTEM OPERATOR. Hans Kreisel, Weum/Swedegas Gasdagarna, 16 May 2019

Utveckling av energimarknader i EU. politik och framgångsrika medlemsstater

Visst finns det mark och vatten för biobränslen!

BECCS in Nordic Countries The Nordic Countries have excellent condition for Bio-CCS. Anders Lyngfelt

Reflektioner kring färdplanen och andra scenarier

Fuel for thought energi, transporter och nollutsläpp 2050 LARS J. NILSSON - MILJÖ- OCH ENERGISYSTEM, LUNDS UNIVERSITET

Vad kan industrin göra? Industrin som energislukare eller föregångare i omställningen mot en hållbar region?

Omställning av busstrafiken till eldrift

Effektiva transporter En förutsättning för vår konkurenskraft En del av miljöproblemet - En del av lösningen

Europas framtida energimarknad. Mikael Odenberger och Maria Grahn Energi och Miljö, Chalmers

processindustrin Thore Berntsson

E.ON och klimatfrågan Hur ska vi nå 50 % till 2030? Malmö, April 2008 Mattias Örtenvik, Miljöchef E.ON Nordic

Stadsbyggnadsdagarna. Attraktiv hållbarhet! 4 februari, Johan Kuylenstierna Executive Director

How will the Nordic industry be affected by early decommissioning of nuclear? Maria Sunér Fleming, Svenskt Näringsliv

275 participants 11 keynotes 145 orals/papers 30 posters

Gröna bränslen för tunga dieselfordon Patrik Thärnå

ENERGIEFFEKTIVA BYGGNADER EFTER NÄRA NOLL?

Vi arbetar för att öka användningen av bioenergi på ett ekonomiskt och miljömässigt optimalt sätt.

vilken roll kommer vindenergi att spela i det svenska energisystemet? hur många TWh kommer att produceras 2050? och var kommer det att byggas?

Global och europeisk utblick. Klimatmål, utsläpp och utbyggnad av förnybar energi

Lågtemperaturfjärrvärme i nya bostadsområden P i samverkan med Växjö kommun, Växjö Energi AB och Växjö-bostäder AB

Waste as a resource in industrial symbiosis

Förnybar energi: Omställning till hållbara energisystem

Enerwoods. Världens primärenergianvändning 2007 ( 500 Exajoul)

Ny teknik kan ge lägre energianvändning i framtiden

Vattenkraften har en centrala roll i kraftsystemet

100 % förnybart 2050.!?

Koldioxidinfångning ett riskabelt spel eller nödvändigt för klimatet?

Design of Partial CO 2 Capture from Waste Fired CHP Plants

SOLAR LIGHT SOLUTION. Giving you the advantages of sunshine. Ningbo Green Light Energy Technology Co., Ltd.

WAVES4POWER Fosnavåg 24 oktober 2016

Transporters samhällsekonomiska nytta och kostnader - Kan detta mätas i monetära medel? Magnus Swahn

Global Carbon Law Pathway to Paris

CCS Koldioxid avskiljning och lagring. MinBas dagen 2011 Bo-Erik Eriksson

Värmepumpar i ett nytt. Vision Monica Axell SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

Norden - Världens mest hållbara och konkurrenskraftiga region

Norrbottens resurser vad gäller förnybar energi ur ett EU perspektiv. Sabine Mayer

E.ON Gas operational areas. Gas lines Vehicle gas LPG

Koldioxidinfångning och lagring (CCS)

På väg mot fossilfria el- och transportsystem Filip Johnsson, Lisa Göransson, Henrik Thunman Energy & Environment, Chalmers

Konsumtion, energi och klimat. Annika Carlsson-Kanyama FOI och LTH

Klimatutmaningen eller marknadsmässighet - vad ska egentligen styra energisektorns investeringar?

Bioenergiens rolle i Europa og Sverige. Gustav Melin, President AEBIOM Bioenergidagene18 november

Ett energisystem med större andel vindkraft. Johnny Thomsen, Senior Vice President Product Management Vestas Wind Systems A/S

Nordic Energy Perspectives

Stor potential för effektivisering. förnybar energi

Strategier för minskade koldioxidutsläpp inom energisystemet exempel på framtidens drivmedel

Arbetstillfällen

Olika uppfattningar om torv och

Why Steam Engine again??

TOUCH POINTS AND PRACTICES IN THE SMART GRID

Our mission. Sustainable engineering and design A powerful driver for Sweco s business. to actively contribute to a sustainable development

Urban Runoff in Denser Environments. Tom Richman, ASLA, AICP

HÅLLBAR STADSBYGGNAD. Hur gör man - och var gör man vad?

Solekonomi. Mot en solekonomi. Avancerad energiproduktion Energieffektiv produktion och/eller låga utsläpp

Utmaningar och möjligheter vid 100% förnybar elproduktion

Country report: Sweden

Consumer attitudes regarding durability and labelling

Mejeriproduktionens miljöpåverkan. Johanna Berlin

Minusutsläpp genom Bio CCS/BECCS. Anders Lyngfelt

Idé och Projektarena Blå tillväxt Skagerrak Olika lösningar mot green, clean shipping; Metanol är ej alternakv Peter Grundevik SSPA Sweden AB

Energisystemet efter. A consumer perspective on the energy system after Concerted Action Energy Efficiency Bratislava October 18th 2016

GÄVLE Anna Ryymin Salla Salovaara

Klimatanpassning bland stora företag

City Mobility Transport Solutions -Environmental and economic sustainability by new technology Trondheim 26th of June

Framtidens drivmedel

University of Technology

Nenet Norrbottens energikontor. Kjell Skogsberg

Vägtrafikens långsiktiga drivmedelsförsörjning

Transkript:

Filip Johnsson Professor Sustainable Energy Systems Department of Space, Earth and Environment Återstående utsläppsbudget Kollagringstekniker - CCS/BECCS Utmaningen med de fossila bränslena Möjliga tekniker och åtgärder Största flaskhalsarna i omställningen Nödvändiga utsläppsminskningar Är vi (samhället) överens om problembeskrivningen?

Primärenergianvändning [Mtoe]

Johnsson, F., Kjärstad, J., Rootzén, J. (2018): The threat to climate change mitigation posed by the abundance of fossil fuels, Climate Policy, DOI: 10.1080/14693062.2018.1483885

Ökad elektrifiering med förnybart minskar förluster i energisystemen Johnsson, F., Kjärstad, J., Rootzén, J. (2018): The threat to climate change mitigation posed by the abundance of fossil fuels, Climate Policy, DOI: 10.1080/14693062.2018.1483885

Ökad elektrifiering med förnybart minskar förluster i energisystemen men kräver mer investering i effekt (termisk baslast mot icke-planerbar RES) https://www.dn.se/debatt/ingen-minskning-av-fossil-energi-trots-storsatsning-pa-fornybart/ Johnsson, F., Kjärstad, J., Rootzén, J. (2018): The threat to climate change mitigation posed by the abundance of fossil fuels, Climate Policy, DOI: 10.1080/14693062.2018.1483885

Global RES Investments (Billion US$) Share of Total Primary Energy Demand (%) Strong growth in RES investments zero reduction in fossil fuel share! 300 100 250 Fossil fuels (% of TPED) 80.5% 81.4% 80 200 150 100 Global RES Investments (Billion US$) 60 40 50 NHRES (% of TPED) 20 11.0% 11.2% 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 0 TPED = Total Primary Energy Demand NHRES = Non Hydro Renewable Energy Sources Johnsson, F., Kjärstad, J., Rootzén, J. (2018): The threat to climate change mitigation posed by the abundance of fossil fuels, Climate Policy, DOI: 10.1080/14693062.2018.1483885

Global RES Investments (Billion US$) Share of Total Primary Energy Demand (%) Strong growth in RES investments zero reduction in fossil fuel share! 300 100 250 Fossil fuels (% of TPED) 80.5% 81.4% 80 200 150 100 Global RES Investments (Billion US$) 60 40 50 NHRES (% of TPED) 20 11.0% 11.2% 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 0 TPED = Total Primary Energy Demand NHRES = Non Hydro Renewable Energy Sources Johnsson, F., Kjärstad, J., Rootzén, J. (2018): The threat to climate change mitigation posed by the abundance of fossil fuels, Climate Policy, DOI: 10.1080/14693062.2018.1483885

Example of transformative/disruptive transition New York Year 1900. Can you see the car? Tony Seba, Clean Disruption - Why Energy & Transportation will be Obsolete by 2030 - Oslo, March 2016

New York Year 1913. Can you see the horse?

New York Year 1913. Can you see the horse?

Begränsa den globala temperaturökningen < 2ºC: Minskad energianvändning - Befolkning - Teknik - Välstånd och livsstil - Effektivisering Byta bränsle/teknik - Förnybart - Kärnkraft - Kol till gas Fånga in och lagra koldioxid - Från stora punktkällor (kraftverk, industrier, vätgasproduktion) CCS eller från atmosfären - DAC - Kolfixering - markanvändning (Land Use Change and Forestation- LUCF)

Begränsa den globala temperaturökningen < 2ºC: Minskad energianvändning - Befolkning - Teknik - Välstånd och livsstil - Effektivisering Byta bränsle/teknik - Förnybart - Kärnkraft - Kol till gas Fånga in och lagra koldioxid - Från stora punktkällor (kraftverk, industrier, vätgasproduktion) CCS eller från atmosfären - DAC - Kolfixering - markanvändning (Land Use Change and Forestation- LUCF)

Chalmers University of Technology Befintlig byggnadsstock viktig i vår del av världen

Chalmers University of Technology Befintlig byggnadsstock viktig i vår del av världen

SUV till bränslesnål bil

Begränsa den globala temperaturökningen < 2ºC: Minskad energianvändning - Befolkning - Teknik - Välstånd och livsstil - Effektivisering Byta bränsle/teknik - Förnybart - Kärnkraft - Kol till gas Fånga in och lagra koldioxid - Från stora punktkällor (kraftverk, industrier, vätgasproduktion) CCS eller från atmosfären - DAC - Kolfixering - markanvändning (Land Use Change and Forestation- LUCF)

Europe (EU-27+NO+CH): Generation up to 2050 Green Policy scenario Solar PV Wind power Biomass & waste NG Odenberger et al. (forthcoming)

Europe (EU-27+NO+CH): Generation up to 2050 Green Policy scenario e.g. Biogas fired GT/CCGT Solar PV Thermal generation is base load Wind power Biomass & waste NG Thermal generation is load following and zero emission e.g. Lignite fired power plant Odenberger et al. (forthcoming)

Variation management strategies required for maximizing the value of wind and solar PV Shifting Absorbing Complementing Electricity Electricity Reduce curtailment and peak power More even costs on diurnal basis Electricity Fuel and heat Reduce curtailment Fewer low cost events Fuel Electricity Reduce peak power More even costs on yearly basis Batteries Power-to-heat Flexible thermal generation Load shifting Electrofuels Reservoir hydropower Pumped hydro Power to gas (hydrogen) Göransson, L., Johnsson, F. Wind Energy. 2018;1 18.

Decentraliserade system Nya marknader Conventional Prosumer System System

Begränsa den globala temperaturökningen < 2ºC: Minskad energianvändning - Befolkning - Teknik - Välstånd och livsstil - Effektivisering Byta bränsle/teknik - Förnybart - Kärnkraft - Kol till gas Fånga in och lagra koldioxid - Från stora punktkällor (kraftverk, industrier, vätgasproduktion) CCS eller från atmosfären - DAC - Kolfixering - markanvändning (Land Use Change and Forestation- LUCF)

Avskiljning, transport och lagring av CO 2 CO 2 Capture, Transport & Storage (CCS)

Nordic countries Coastal location of large emission sources Cementa, Slite Norcem, Brevik Biogenic and fossil emission sources CHP, Sweden Yara, Porsgrunn Pulp and Paper CHP, Norway Preem, Lysekil

https://data.geus.dk/nordiccs/

Sweden: 27 large point sources of CO 2 emissions (>500 ktco 2 /a) 1 Cement plant 1 Chemical plant Biogenic and fossil Kraftvärmeverk, Sverige 2 Steel plants + 1 CHP plant 19 Pulp & Paper plants 3 Refineries Kraftvärmeverk, Norge

Sweden: 27 large point sources of CO 2 emissions (>500 ktco 2 /a) 1 Cement plant 1 Chemical plant Biogenic and fossil Kraftvärmeverk, Sverige 2 Steel plants + 1 CHP plant 19 Pulp & Paper plants 3 Refineries Kraftvärmeverk, Norge

Time line towards zero and negative emissions 26 years (or 31 years) left, and we have not even started! Aviation fuel production Biofuel production CHP CHP?? CHP, Klementsrud Norcem, Brevik?? Stockholm Exergi? Preem, Lysekil Cementa, Slite CHP Pulp and Paper Pulp and Paper Pulp and Paper Pulp and Paper CHP CHP Pulp and Paper 2018 2045 2050

Nya fossilbränslestrategier behövs Carbon emissions pricing Fossil fuel taxation Emissions performance standards (EPS) Phasing out of fossil fuel subsidies Divestments from fossil fuel industries Procurement Transition policies Moratorium on fossil fuel supply projects Funding for research and demonstration projects Have not resulted in the necessary transition

Utmaningar och möjligheter Hög kostnad för många åtgärder i förhållande till förväntade styrmedel tex EU-ETS priser och vad som kan förväntas drivas fram av upphandlingskrav Betydande vilja hos allmänhet och företag att betala för klimatneutrala produkter och tjänster Kostnaden för att åstadkomma klimatneutrala produkter ger troligtvis liten påverkan på priset på slutprodukterna

Supply chain analysis Steel to car IRON & STEEL MAKING HOT STRIP MILL FABRICATION Vehicles Cars Trucks Other transport Steel slab By-products Hot rolled coil/sheet Industrial equipment Machinery Electrical Cold rolled coil/sheet COLD ROLLING Coated coil/sheet Construction Infrastructure Heavy plate Steel slabs Buildings Fabrication scrap Metal goods Packaging PLATE MILL Appliances Other

Supply chain analysis Cement (and steel) to building CLINKER PRODUCTION CONCRETE MANUFACTURING Civil engineering Transport infrastructure CEM I Hydraulic works Other RMC Non-residential buildings Public Grey clinker CEM II Commercial PCE Other White clinker Residential buildings CEMENT PRODUCTION Blended cements White cements PCP Multi-dwelling houses Single detached houses Other

Kostnad för att ta bort koldioxiden Nordisk basindustri Åtgärder för att uppfylla långsiktiga utsläppsmål kostar 100 /ton CO 2 Handel med utsläppsrätter EU-ETS < 25 /ton CO 2

Nordisk basindustri Åtgärder för att uppfylla långsiktiga utsläppsmål kostar 100 /ton CO 2 Handel med utsläppsrätter EU-ETS < 25 /ton CO 2 Rootzén and Johnsson, (2016, 2017) Se också http://www.dn.se/debatt/plan-saknas-for-attminska-basindustrins-klimatpaverkan/

citizens are able to organize not just one but multiple governing authorities at differing scales

Vad kan Sverige och samhället göra? Driva på för styrmedel och strategier som direkt syftar till att prissätta koldioxid Bygga vidare på att det finns en ökad vilja bland företag och kunder att minska sin klimatpåverkan - värdekedjeperspektiv Utveckla kollektivt handlande längs värdekedjor från basmaterial till slutprodukter företag går ihop och tillsammans bestämmer sig för att ta fram koldioxidfria produkter och tjänster Upprätta en tranformationsfond?

Why take the lead in climate mitigation? If the world develops in line with the Paris agreement warming limited to well below 2ºC very high demand for carbon neutral products and services https://www.mistracarbonexit.com/