Ekogisk Social Ekonomisk Bild 1 Hållbar utveckling framtidens möjligheter Klimatsmart, Jönköpings Län. Huskvarna 27 Sept. 2013 Professor och Vicerektor Chalmers tekniska högskola NASA Bild 2 10 miljarder lyckliga människor på denna planet? Bild 3 Hållbar utveckling Välbefinnande i framtiden E Välbefinnande idag
Bild 4 Dubbel utmaning Bild 5 Dubbel utmaning Bild 6 9 miljarder 2050 Ökningstakten minskar -> åldrande befolkning Sverige, Europa, KINA
(Updated: 15 April 2011) Bild 7 Bild 8 Source: United Nations, Department of Economic and Social Affairs The 2010 Revision. (Updated: 15 April 2011) Bild 9 Knör ihop sig! 50% I städer ökar! Hong Kong is one of the most densely populated metropolitan 6,700 people per square kilometre. The majority of Hong Kong's citizens live in flats in high-rise buildings that can house as many as 10,000 people.
Bild 10 Åldrande befolkning Bild 11 Dubbel utmaning Tillväxt driver resursefterfrågan Bild 12 BNP tillväxt 2008 (%)
Bild 13 Tillväxten sker främst I sydostasien, vilket återskapar den ekonomiska kartan Många fortfarande extremfattiga 2 miljarder utan el Bild 14 Bild 15 Dubbel utmaning Hur material- och energitung är varje krona? Minskar miljöbelastnnigen när vi blir rikare?
Energianvändning (GJ/cap/år) Bild 16 800 10% inkomst ökning ger 8% energiökning 700 600 500 400 300 200 100 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Totala utgifter (1000 kr/cap/år) Bild 17 Dubbel utmaning Romklubben och limits to growths modeller från 1970 börjar bli verklighet Bild 18 GÖRAN CARSTEDT 2010
Bild 19 GÖRAN CARSTEDT 2010 Bild 20 GÖRAN CARSTEDT 2010 Bild 21 GÖRAN CARSTEDT 2010
Bild 22 4 ggr på 10 år! Också säkerhetspolitisk fråga Kontroll över gruvor ger vapen ger extremt lidande Matalåtervinning I slumområden Bild 23 Dubbel utmaning Bakterieodling på petridisk Bild 24 Concentration of carbon dioxide in the atmosphere Year 2100: ca 700 ppm The latest 400 000 years Vostok Ice Core Year 2005: 381 ppm Year 1800: 280 ppm Källa: www.ipcc.ch
CO 2 emissions (tonc/capita) Bild 25 Den naturliga växthuseffekten H 2O CO 2 T = -19 C T = 14 C Utan atmosfär Med atmosfär Bild 26 6 USA CO 2 utsläpp per capita 5 Canada, N.Z., Australia 4 3 Russia Japan W.Europe 2 E.Europe Middle East Sweden 1 China L.America Other Asia World average India Africa 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Population (million) Data from 2002. Sources: FAO, CDIAC Bild 27 Försurning koraller Övergödning, ozon, miljögifter
Bild 28 Dubbel utmaning Kamp om ytor! Mat material energi biodiversitet Bild 29 Rekordhöga matpriser Fördubbling på 5 år 70% ökad jordbruksproduktion krävs de närmaste 40 åren! Bild 30 Dubbel utmaning Kamp om ytor! Mat material energi biodiversitet
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Energianvändning (EJ) Bild 31 Historisk mänsklig energianvändning 500 450 Icke-kommersiell biomassa Kommersiell biomassa 400 Kärnkraft 350 Vattenkraft Naturgas 300 250 Olja Kol 200 150 100 50 0 Bild 32 Möjligheter för minskade CO 2 -utsläpp Brist på järn BEFOLKNING INKOMST MÄNGD ENERGITJÄNTER ENERGIEFFEKTIVISERING Energitillförsel CO 2-NEUTRAL TILLFÖRSEL Fossila bränslen CO 2-INFÅNGNING 1900 2000 2100 Bild 33 10,000 gånger mer energi från solen
Cost of Electricity (ECU(1990)/kWh) Bild 34 Yta för 100% solenergiförsörjning Bild 35 PVs Costs and production Källa: European Photovoltaic Industri Association, 2001 Bild 36 Minskade kostnader 10 Electric Technologies in EU 1980-1995 1985 Photovoltaics (~65%) 1 1995 0.1 1980 Wind Power - Best Performance (82%) Wind Power - Average (82%) Electricity from Biomass (~85%) Supercritical Coal (97%) 1995 NGCC (96%) 0.01 0.01 0.1 1 10 100 1000 Cumulative Electricity Production (TWh)
Bild 37 Four Times Square, NYC (Condé-Nast Building) 150.000 m 2 ; 47 storeys non-toxic, low-energy materials 50% energy savings/m 2 despite doubled ventilation rates Fuel cells Integral PV in S & W facades Ultrareliable power helped recruit premium tenants at premium rents Market average construction cost Bild 38 Bild 39 Koppla ur dig från elnätet i Tokyo Buy a system of one Tostem House with sun and wind power and two Mitsubishi i-miev with battery storage capacity for total:1,625 million SEK, and disconnect from the grid.
Energianvändning (TWh/år) Bild 40 Bild 41 Möjligheter för minskade CO 2 -utsläpp Brist på järn BEFOLKNING INKOMST MÄNGD ENERGITJÄNTER ENERGIEFFEKTIVISERING Energitillförsel CO 2-NEUTRAL TILLFÖRSEL Fossila bränslen CO 2-INFÅNGNING 1900 2000 2100 Bild 42 450 400 350 300 250 1975 Bästa teknik 2000 Avancerad teknik 2000 Realiserad 2000 200 150 100 50 0 Sverige Bostäder & service Transporter Industri Källa: Holmberg & Nässén 2006
Energianvändning (TWh/år) Bild 43 450 400 350 300 250 1975 Bästa teknik 2000 Avancerad teknik 2000 Realiserad 2000 200 150 100 50 0 Sverige Bostäder & service Transporter Industri Källa: Holmberg & Nässén 2006 Bild 44 FIGUR: Andel av koldioxidminskningen 2030 från respektive källa. IEA WEO 2009, Excerpt Bild 45 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Nya bilar i Sverige 1970-2002 Only 35% of technology improvement is used to reduce fuel consumption! 101kW 200km/h 1417kg 8,26l/100km 10.02s 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Power Top speed Weight Fuel consumption Acceleration Källa: Sprei, Karlsson & Holmberg 2007
Levererad energi per uppvärmd yta (kwh/m 2 /yr) Bild 46 Polytech' Nantes, France:? km/l Bild 47 Polytech' Nantes, France: 4896 km/l!!!!!!!! Bild 48 Flerbostadshus 1970 2002 350 300 250 Alla byggnader Nya byggnader Lågenergihus 200 150 100 50 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 Källa: Nässén & Holmberg 2006
Bild 49 Lindåshusen Totalt: 5 000 10 000 kwh/yr Från Allmänningen Foto Hans Eek Bild 50 Nybygge av hus utan uppvärmningssystem Säljpris: ca 2 000 000 kr EXTRA KOSTNAD: kr Isolering: 15 20 000 Värmeväxlare (luft-luft) 10 15 000 Fönster U=0,85 15 20 000 SUMMA 40 50 000 MINUS UPPVÄRMNINGSSYTEM - 40 50 000 Installationer: Kyl och frys, tvättmaskin etc, A++ 10 000 Solvärme 20 000 Bild 51
Bild 52 Bild 53 Bild 54
Energianvändning (GJ/cap/år) Bild 55 Bild 56 Bild 57 + 10 % inkomst + 9 % energianvändning 800 700 600 500 400 300 Svag minskning av energiintensiteten vid ökande inkomst. +10 % i totala utgifter + nära 9 % i energianvändning och växthusgasutsläpp 200 100 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Totala utgifter (1000 kr/cap/år)
Energianvändning (GJ/cap/år) Bild 58 800 700 600 500 Stor variation High energy intensity (decile) Nära faktor 4 (3.5) långt ifrån bara inkomsten som styr Förklaringsfaktorer: fysiska, socioekonomiska, värderingar osv. 400 300 200 100 Low energy intensity (decile) Factor 3.5 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Totala utgifter (1000 kr/cap/år) Bild 59 Strategier för en hållbar utveckling 1. Satsa på teknikgenombrott 2. Mana till livsstilsförändringar When sustainable development are discussed in Sweden (and elsewhere) two major strategies can be seen: The first strategy, that technical fix will solve the problem, is very attractive from a political perspective. It is easy to sell under the names as ecoinnovation and cleantech solutions. The second strategy recognize that technical changes are not enough, there is also a need for lifestyle changes and they will imply sacrifices of different kinds, which makes it more difficult to sell. Bild 60 Strategier för en hållbar utveckling 1. Satsa på teknikgenombrott 2. Mana till livsstilsförändringar 3. Starkare fokus på välbefinnande kanske kan vara en drivkraft? Is there a third strategy? In which a stronger focus on well-being might be a driving force for sustainable development? Can well-being be the path out of the consumption-climate dilemma?
Bild 61 Bild 62 Energiintensitet (J/h) Mycket låg (noll) Bruk av apparater: medelhög Pendling: mycket hög Aktivitet Upplevd lycka Sex 4,7 Umgås 4,0 Avkoppling 3,9 Bön/meditation 3,8 Äta 3,8 Motionera 3,8 Se på TV 3,6 Shoppa 3,2 Laga mat 3,2 Tala i telefon 3,1 Ta hand om sina barn 3,0 Dator/Internet/E-post 3,0 Hushållsarbete 3,0 Arbeta 2,7 Pendla 2,6 Bild 63 USA BILLBOARD 1937 In sustainable consumption there is also a time budget beside the money budget. The time spent on working also set the scale of the economy. It was a time, also in this US, when the goal was to get more spare time and less working hours! 63
person-km/cap/dag Bild 64 Energiintensitet (J/h) Mycket låg (noll) Bruk av apparater: medelhög Pendling: mycket hög Aktivitet Upplevd lycka Sex 4,7 Umgås 4,0 Avkoppling 3,9 Bön/meditation 3,8 Äta 3,8 Motionera 3,8 Se på TV 3,6 Shoppa 3,2 Laga mat 3,2 Tala i telefon 3,1 Ta hand om sina barn 3,0 Dator/Internet/E-post 3,0 Hushållsarbete 3,0 Arbeta 2,7 Pendla 2,6 Bild 65 40 Pendling och personbilsanvändningen ökar stadigt The increased commuting is mainly done in cars. 35 30 Personbil CAR 25 MC MOTOR CYCLE 20 15 10 5 0 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Inrikes AIR luft- och sjöfart Buss BUS Bantrafik TRAIN Gång, OTHER cykel, moped Bild 66 Typisk bilannons Typisk pendlingssituation Future images are important. Images based on well being increase acceptance for changed consumption pattern.
Bild 67 Bogota, Columbia Enrique Penalosa, mayor 1995-1998 Bild 68 Bild 69 Backcasting 1. Defining criteria for sustainability 4. Finding strategies towards sustainability 3. Envision future solutions 2. Describe present situation in relation to the criteria for sustainability [Holmberg, 1998]
Bild 70 2020 ACTION PLAN Bild 71 Bild 72 Urban Future Vågar någon pckså ta steget att satsa I kombinerad forskning-utbildninginnovations infrastrukturer??
Bild 73 Trust Increased participation Understanding Collaboration Creativity, innovation, support Listening and observing Excitement, appreciation Collaboration begins with listening Bild 74 Lack of trust Redundancy Increase costs Decreased resources Misunderstanding Social Separation Internal Competition Decrease in listening and observing Fear The cost of not listening Bild 75 Old Logic Things Org. as machine Hierarchies Structure Boss Action Teaching Capital growth Info technology Market share Conquer Nature New Logic Ideas, knowledge Org. as communities Networks Process Facilitator Interaction Learning People growth Interaction technology Mind share Harmony with Nature Hierarkier -> nätevärk Man tänker I nätverk nu med internet Mening och glädje viktiga parametrar för ungdomar Source: Göran Carstedt
Bild 76 Vilket land väntar vi svenskar på? Det finns de som får saker att hända. Det finns de som ser saker hända. Det finns de som undrar vad som hände Philip Kotler Bild 77 BE1 Det är den andra musen som får osten Bild 78
Bild 79 john.holmberg@chalmers.se