Uttalande om effektivisering av energianvändningen i Sverige fram till 2050 av Kungl. Vetenskapsakademiens Energiutskott

Uttalande 3 maj 2010 Uttalande om effektivisering av energianvändningen i Sverige fram till 2050 av Kungl. Vetenskapsakademiens Energiutskott Summering Att se in i framtiden och ställa prognoser om energianvändningen i Sverige år 2050, är en svår uppgift. Däremot kan man antyda, utifrån forskning och verksamheter som redan genomförts, vilka storleksordningar av en effektivisering som borde kunna uppnås. Basen för ett sådant resonemang utgår från vetenskaplig metodik, speciellt termodynamik, för optimering av energi och energibärare samt samhällets utveckling. Det som gäller för Sverige är giltigt också för de flesta utvecklade länder, medan utvecklingsländerna måste undvika de ineffektiva och miljöskadliga system som de utvecklade länderna etablerat i stor skala och som nu till en del måste överges. I vårt räkneexempel om mål för energianvändningen utgår vi från att Sveriges befolkning fortsätter att öka i samma takt som hittills för att nå 10 miljoner år 2050, en ökning med 11% jämfört med 2008. Befolkningsökningen medför ökat antal bostäder, bilar och arbeten etc. Vi räknar med att antalet lägenheter mellan 2008 och 2050 ökar från 4,5 miljoner till 5 miljoner, att de nya lägenheterna byggs som passivhus och att 50 000 av det existerande lägenhetsbeståndet byggs om eller renoveras radikalt varje år. Resultatet blir att energianvändningen går ner från 141 till 114 TWh per år för bostäder och service, en minskning med 19 %. Eftersom elmotorer har i det närmaste 100% verkningsgrad bör det långsiktiga målet vara att ersätta alla förbränningsmotorer med elmotorer. Hur elen kommer att tillföras och lagras är ännu en öppen fråga. I vårt räkneexempel utgår vi från en kombination av batterier och bränsleceller för marktransporter. Med beaktande också av flygets behov beräknar vi att energianvändningen ska reduceras från 105 TWh till 70 TWh per år för inrikes transporter, en minskning med 33 %. För industri är situationen mer komplicerad. Trots att industrin de senaste 40 åren mer än fördubblat sin produktivitet har energianvändningen varit i princip oförändrad tack vare en kontinuerlig effektivisering. Det är rimligt att anta att denna trend ska kunna hålla i sig vid fortsatt industriell tillväxt, men utan tillväxt bör energianvändningen genom effektiviseringar kunna minska med 30 TWh. Vi beräknar på denna grund att kring 2050 ligger industrins totala energianvändning inom intervallet 121-151 TWh. Sammantaget bör det med gjorda antaganden vara möjligt att fram till 2050 minska 2008 års siffra på 397 TWh till mellan 305 och 335 TWh, alltså en minskning av slutanvändningen av energi med 16 23 %. Vår bedömning är att den stora minskningen av total energianvändning år 2050 med 62-92 TWh till en del är överskattad på grund av dold (inte med i den officiella statistiken) egenproducerad värme och el på uppskattningsvis 30 TWh. Box 50005, SE-104 05 Stockholm, Sweden Phone: +46 8 673 95 00, Fax: +46 8 15 56 70 info@kva.se www.kva.se Lilla Frescativägen 4A Underground: Universitetet Bus 40: Universitetet norra

Bakgrund Mänskligheten står inför stora utmaningar för att säkerställa en långsiktigt hållbar tillförsel och användning av energi. Detta accentueras av minskande oljereserver och växande energikonsumtion med ökande skadliga effekter på miljö och klimat. Stora insatser måste göras för att utveckla icke-fossila energikällor för produktion av energibärare (el, värme, drivmedel). Energibärarna måste också användas betydligt effektivare än nu. Utmaningen är att vi i utvecklade länder ska kunna bibehålla den komfort och levnadsstandard som möjliggjorts tack vare tekniska hjälpmedel som försett oss med arbete, belysning, värme, kyla med mera, samtidigt som ett växande antal människor ska omfattas av denna höga levnadsstandard. Men, ett flertal bedömare menar att den nuvarande globala energitillförseln knappast kan växa mycket mer och att det därför blir nödvändigt att utveckla smartare metoder för att använda tillgänglig energi. Exempelvis har Vetenskapsakademiens Crafoord-pristagare Howard T. Odum tillsammans med Elisabeth C. Odum i boken A Prosperous Way Down kommit fram till att det efter den fossila eran blir svårt att upprätthålla nuvarande globala tillförsel av energi [1]. Teoretiskt kan stora effektiviseringsvinster göras för att få ljus, rörelse eller värme ur primärt tillförd energi. Vid produktion av ljus och rörelse utnyttjas i allmänhet endast en liten del av den tillförda energin och i många sammanhang där värme krävs, tillvaratas ofta energins exergivärde dåligt. Det finns alltså stora möjligheter att med bibehållen komfort i termer av ljus, rörelse och värme reducera resursanvändningen avsevärt. Exempelvis menar Ernst Ulrich von Weizäcker, Amory Lovins och L Hunter Lovins i boken Factor Four: Doubling Wealth, Halving Resource Use att högt utvecklade länder med stor energiförbrukning kan reducera sin energianvändning med en faktor 4 med bibehållen komfort [2]. I praktiken är det svårt att snabbt kunna göra stora energieffektiviseringsvinster eftersom de ofta förutsätter stora samhällsförändringar inom boende, transporter och inom industrin. Energiutskottet har bedömt att 2050 är en tidshorisont då relativt stora effektiviseringsvinster ska hinna realiseras samtidigt som tidsperioden är någorlunda överblickbar. Användningen av energi skiljer sig åt mellan länder, speciellt mellan utvecklade länder och utvecklingsländer, och därför har bedömningarna begränsats till att gälla energianvändningen i Sverige, men principerna är generella. I november 2008 anordnades ett seminarium på Vetenskapsakademien om energieffektivisering inom bebyggelse, industri och transporter. Seminariet syftade till att ge en aktuell bild av energiförsörjningsläget i Sverige och om möjligheterna att energieffektivisera. Under rubrikerna Möjligheter för effektivisering inom bebyggelse och lokaler, Effektivisering av industrins processer samt Systemskifte inom transportområdet diskuterades olika sätt att minska förlusterna i energisystemet och presenterades erfarenheter av vissa genomförda effektiviseringsåtgärder. Seminariet leddes av Lars Tegnér, tidigare utvecklingsdirektör vid Statens energimyndighet och deltagare var Agneta Persson, sekreterare i den av regeringen tillsatta Energieffektiviseringsutredningen som talade om Energieffektivisering i bebyggelse, Erica Löfström, FD Linköpings universitet om hinder för miljöanpassat beteende, Thore Berntsson, professor vid värmeteknik och maskinlära, Chalmers tekniska högskola om den energiintensiva industrins energieffektivisering, Lars Nilsson, miljödirektör Vägverket om effektiva framtida transportsystem, bränslen och fordon, Mats-Ola Larsson, miljörådgivare resor och transporter, Trafikkontoret Göteborg om energieffektiva fordonsval, Patrik Thollander, Linköpings universitet om energieffektivisering i mindre och medelstor tillverkningsindustri. Praktiska erfarenheter från industrin presenterades av Anders Eliasson, 1

Södra Cell, Mörrum, Jan Fors, EnerGia och Carl-Erik Grip, SSAB. I en avslutande paneldiskussion under ledning av IVA-ledamoten Christer Sjölin deltog Lena Gustafsson, Vice-Gd Vinnova, Stefan Olsson, Vd Energikontor SydOst AB, Lena Sommestad, Vd Svensk Fjärrvärme, samt Anders Eliasson, Jan Fors och Carl-Erik Grip. Inledning Oberoende av vilken sektor (transporter, bostäder, industri) man betraktar kan valet av energibärare ses utifrån perspektivet att användarens behov skall tillfredsställas. För att fylla detta behov används kanske en teknisk utrustning som dock sällan är perfekt, den fungerar med förluster. Dessutom används utrustningen ofta när det inte finns något behov av dess effekt. Ett typiskt exempel är att belysningen är tänd i rum där ingen finns eller att ventilationen går på full effekt utan behov. Oberoende av energiråvara kommer all alstrad/omvandlad energi (inklusive solenergi) till slut att omvandlas till långvågig strålning som emitteras från jorden, om inte skulle jorden värmas upp till en ny balans på en högre temperaturnivå. Minskad energianvändning genom effektivisering kan dessutom rätt utförd reducera annan miljöpåverkan, samtidigt som såväl de ändliga som de förnybara energiråvarorna räcker längre eller till flera människor. Att effektivisera energianvändningen innebär att man angriper dels hur användandet sker och dels den tekniska funktionaliteten; med andra ord dels ser till att utrustningen bara används då den behövs och dels minska de genuina förlusterna i den tekniska utrustningen. Det är initialt värdefullt att ifrågasätta bruket, dvs efterfrågan och behovet, t ex värmetillförsel istället för värmeisolering eller transporter istället för distansarbete. Framför allt är det nödvändigt att anlägga en holistisk systemsyn för att undvika suboptimeringar av energisystemet som helhet. För att nå framgång behöver man också ta ökad hänsyn till de olika energibärarnas kvalitet uttryckt i exergi [3, 4] ett mått på förmåga till arbete. I det sammanhanget är el på grund av sin höga kvalité i de flesta fall överlägsen värme när det gäller att omvandla dessa energibärare till mekanisk rörelse. I de följande slutsatserna kommer ett vetenskapligt perspektiv huvudsakligen att anläggas baserat på termodynamiska regler och lagar samt på resultat av den forskning och de erfarenheter som erhållits av praktiskt arbete med effektivisering under de senaste 40 åren. Slutsatserna gäller användningen av energibärare och inte effektiviteten i deras produktion och distribution. Styrmedel och andra ekonomiska aspekter har inte beaktats, där hänvisas till en IVA-rapport om Energieffektivisering för de närmaste 10 åren [5] som dock inte behandlar teknikens utvecklingspotential. På längre sikt får tillkommande politiskekonomiska faktorer bedömas utifrån samhällsekonomiska förutsättningar. Slutsatser 1. Forska Utbilda - Informera För att nå de eftersträvade effektiviseringseffekterna räcker det inte med intensifierade FoU-insatser på de olika områdena bebyggelsen, transporterna och industrin- utan det kommer också att krävas ingående tvärvetenskapliga systemstudier med fokus på energi-/exergieffektivitet. Stora insatser kommer också att krävas för att informera och utbilda hela samhället i att använda effektiv ny teknik och system samt att göra det på ett sätt så att onödiga förluster undviks. Det betyder att energifrågorna behöver integreras i alla samhällets 2

planeringsprocesser och behandlas med ett helt nytt synsätt baserat på tekniskvetenskapliga speciellt termodynamiska resonemang och med systemperspektiv. Stora tillämpade forskningsinsatser liksom stora ekonomiska investeringar behövs inom bebyggelseområdet för att demonstrera nya energieffektiva tekniker liksom det inom fordonsområdet kommer att behövas stora infrastruktursatsningar vid sidan om demonstration av nya tekniker. 2. Bebyggelse Enligt termodynamikens lagar kan energi inte förbrukas, den kan endast omvandlas till en annan form. Genom att mäta all energi med samma måttstock förloras dock information om energins kvalitet. I själva verket använder vi inte energi utan energibärare, som i olika processer omvandlar råvaran till produkter vi har behov av. Ett exempel är följande. Råvaran är kall luft i lägenheten, energibäraren varmt vatten i radiatorn och processen värmeväxlingen till lägenhetens luft. Den värmda luften värmer i sin tur i enlighet med termodynamikens lagar inredning och väggar. De senare leder värmen till den svalare uteluften i en ren förlustprocess. Förlustprocesser finns vidare i t ex både avsiktlig och oavsiktlig ventilation. Att effektivisera energianvändningen i en byggnad innebär därför att identifiera förluster i såväl tillförselprocessen som i energiavgivningen till omgivningen. Dessutom krävs att exergiförlusterna också måste kartläggas för att kunna öka effektiviteten optimalt. Om byggnaden konstrueras för lägre förluster kan temperaturen på det varma vattnet som leder energi till byggnaden sänkas, vilket i sin tur medför minskade förluster vid dess transport men framför allt öppnar det för nya möjligheter att effektivare producera det varma vattnet, vilket i vissa fall kan innebära att restvärme från industriella processer kan komma till nytta eller att en värmepump kan installeras. Hur små energiförluster som skall eftersträvas i en byggnads konstruktion är naturligtvis en ekonomisk fråga, men eftersom en byggnad har en lång livslängd och antagligen kommer att byggas om några gånger krävs att man analyserar hela livslängden på byggnaden i en livscykelkostnadsanalys LCCA som förmodligen leder till att ytterligare värmeisolering vid byggnationen är att föredra jämfört med förändrad tillförsel. 2.1. Förstärk klimatskalet En utgångspunkt för det framtida utvecklingsarbetet är att ta fram teknik för bebyggelsen som i större utsträckning än idag bygger på (i) att tillgodose behoven med mindre energi, men energi med rätt kvalitet, (ii) att återanvända energin eftersom energi inte kan förstöras/förbrukas. Ombyggnad av husen från de stora programmens tid för att sänka energiförlusterna genom klimatskalet bör vara av högsta prioritet. Ett rapporterat exempel är ett 60-talsområde i Karlstad som har renoverats med resultatet att energiförbrukningen minskats med 57 % och med lönsamhet [6]. Att enbart bygga passivhus för tillkommande behov utan att förbättra de befintliga byggnaderna leder till ökad energianvändning inom bebyggelsesektorn. Således måste såväl ombyggnader som nybyggen av passivhus genomföras parallellt. Den eftersträvade effektiviseringen av bebyggelsesektorn som helhet kommer i annat fall att uppnås fullt ut först efter kanske 100 år när de idag befintliga husen ersatts med passivhus. Nya hus skall byggas med den teknik som tagits fram för lågenergihus och som förutom välisolerade väggar och fönster/dörrar försetts med värmeåtervinning i ventilationssystemen och utnyttjande av solinstrålningen. Genom effektivisering av slutanvändningen kommer tillförseln av energi att kunna reduceras vilket innebär att mindre råvaror går åt samtidigt som mindre mängd energibärare av 3

lägre kvalitet kommer att förbrukas/omvandlas. Slutresultatet blir att råvarorna räcker till fler/mer vilket är av stor betydelse i Sverige där alltmer av bebyggelseuppvärmningen baseras på bioenergi/hushållsavfall samt restvärme från industrin som i båda fallen är begränsade resurser och som med säkerhet även kommer att behöva tas i anspråk av andra delar av energisektorn. 2.2. Återvinn värme från ventilation och ev. avlopp Ett bra inomhusklimat kräver ventilation. För att undvika/minska värmeförluster behöver ventilationssystemen förses med återvinning, antingen genom värmeväxlare eller värmepumpar. Teknik finns men den behöver vidareutvecklas, främst installationstekniken när det gäller äldre bebyggelse i samband med renoveringar. 2.3. Utnyttja lågtemperaturvärme Fjärrvärme försörjer huvudparten av flerbostadshusen i Sverige med värme och varmvatten (2009). Byggnader utanför fjärrvärmenäten kräver enskild försörjning vilket ger en frihet vid val av tillförselsystem. Klimathänsyn medför att förnybara källor skall användas. Solvärme och geotermisk energi i olika kombinationer med biobränsle (pellets) samt termisk värmepumpning är alternativ som har framtiden för sig. Termisk värmepumpning och lagring av energi i form av både värme och kyla kan utnyttjas i såväl småskaliga som storskaliga system. Genom en effektivisering av klimatskalet och återvinning av förlustvärme, kan lågtemperatursystem skapas som från exergisynpunkt utgör mycket effektiva uppvärmningssystem. 2.4. Använd outnyttjad värme från industrin Många av de större industrierna producerar stora mängder lågtempererad värme som restprodukt i produktionsprocessen. En del industrier försörjer redan kommunala fjärrvärmesystem med spillvärme, men denna användning av restvärme kan och bör öka i omfattning. Även användning av den industriella restvärme som kan härledas till fossila råvaror bör främjas för att minska exergiförlusterna. Ur ett systemperspektiv leder en extern avsättning av den industriella restvärmen till att outnyttjad energi kommer till användning och samtidigt skapar ett incitament för en energieffektivisering inom industrin. Fjärrvärme kan distribueras över större avstånd som visats med bland annat de långa ledningarna i t ex Västerås till Skultuna och Frövifors till Lindesberg. Genom effektivisering i slutanvändningen kan temperaturnivåerna i distributionsledet sänkas och därmed distributionsförlusterna. Detta borde kunna leda till såväl ökad elproduktion som expansion av fjärrvärmenäten. 2.5. Utnyttja synergier industri-bebyggelse Lika väl som industrin kan leverera värme till den omgivande bebyggelsen kan de kommunala energiverken leverera energi till industrin, både i form av värme och kyla, det senare genom att använda modern teknik för absorptionsvärmepumpning. Denna teknik introduceras nu bland annat i Linköping och vid Chalmers. En sammankoppling mellan industri och bebyggelse innebär oftast en ökad värmelast vilket medför en möjlighet till ökad elproduktion i kraftvärmeverk. Många processer t ex inom livsmedelsindustrin kräver bara hett vatten för att fungera. Genom att byta eluppvärmning mot fjärrvärme kan högre effektivitet åstadkommas, d.v.s. värmelastens begränsade krav på energibärarens kvalité uppfylls och exergiverkningsgraden ökar dramatiskt. 4

För att kunna utnyttja möjliga framtida synergier mellan industri, övrig bebyggelse och transporter måste planeringen i det kommunala utvecklingsarbetet inbegripa energifrågorna i större utsträckning. 2.6. Effektiva elapparater, belysning Avgörande för framgång är medvetenheten hos brukarna om hur energisystemet fungerar. I ett större köpcentrum kan mer än 50 % av energianvändningen utgöras av el till belysning som ofta ger överskottsvärme som måste kylas bort, d.v.s. de i byggnaden ingående delsystemen motarbetar varandra med ytterligare exergiförluster. Överslagsmässigt skulle mer än hälften av elanvändningen kunna sparas om lamporna byttes ut mot diod-belysning. Just nu är det inte genomförbart, men det torde vara en tidsfråga eftersom utvecklingen av nya lampor går mycket snabbt. 3. Transporter Transportsystemet utnyttjas för såväl personer som gods. För ett exportberoende land som Sverige med stor geografisk utsträckning, är transporterna särskilt viktiga. Globalt används drygt 50 % av oljan inom transportsektorn. Även om oljan i princip aldrig tar slut kommer knappheten att höja priset till nivåer som inte kommer att kunna accepteras av samhället. Förnybara bränslen med biologiskt ursprung kommer inte heller att kunna produceras i tillräcklig mängd för ett transportsystem med dagens utformning. Medvetenheten om den ökande växthuseffekten, som beror av koldioxidutsläpp, har hittills endast i begränsad omfattning resulterat i förändringar inom transportsektorn, men antalet s.k. miljöfordon ökar nu starkt i nybilsförsäljningen. Det moderna transportsystemet har medfört en frihet att färdas och dagens transportmedel kan användas för såväl korta som långa transportsträckor. Det stora problemet är fortfarande den låga verkningsgraden hos förbränningsmotorerna. Tekniskt är det välkänt från termodynamiska överväganden att eldrift är det mest effektiva sättet att producera mekanisk energi, med nära hundraprocentig verkningsgrad. Detta gäller naturligtvis också inom transportsektorn. Problemet inom transportsektorn är att leverera el till icke-spårbundna fordon. Elbilar användes i början på 1900-talet men konkurrerades ut av bensinbilar, i huvudsak på grund av batteriproblem men också på grund av att bensinen, som inledningsvis var ett avfall från petroleumindustrin, var så billig. Transportsystemet kan effektiviseras genom att utveckla själva fordonet, t.ex. genom lättare materiel utan att styrkan eftersätts samt genom minskat luft och rullmotstånd. För godstransporter är kombinationssystem som innebär järnvägstransporter av lastbilar under utveckling. Nämnas kan också den förstudie som inletts att bygga elledningar i anslutning till större vägnät, något som i framtiden kan underlätta eldrift i tunga fordon [7]. 3.1. Konvertera till eldrift/elhybriddrift Elmotorer med en verkningsgrad över 90 % är effektivitetsmässigt helt överlägsna explosions- eller värmemotorer. Eldrivna fordon, såväl lätta som tunga, kommer på längre sikt att helt ersätta fordon med explosionsmotorer. Ett första steg mot detta mål är laddhybridbilar, som under korta sträckor kan köras med enbart batteridrift, men som vid längre körsträckor behöver intern batteriladdning från en för ändamålet optimerad explosionsmotor. Bromsenergin kan också återvinnas till batteriet. Batterier som baseras på litiumjonteknik används i dag kommersiellt för t ex mobiltelefoner men problemet, som kan bli svårlöst om samma litiumjonteknik skall användas i framtida fordon, är tillgången på litium till överkomliga kostnader. 5

3.2. Förnybara brämslen bränsleceller Det primära bränslet i bränsleceller är vätgas som inte finns naturligt i fri form utan måste framställas från dess oxiderade form, vatten eller något kolväte eventuellt med biologiskt ursprung. Vatten som finns i obegränsade mängder återbildas vid oxidationen i bränslecellen och blir den enda restprodukten. Vätgasen är emellertid olämplig som fordonsbränsle eftersom dess termodynamiska egenskaper medför att lagringen är problematisk. Försök att lagra vätgasen i en metall som metallhydrid har ännu inte haft framgång. Teknik att producera vätgas från flytande eller gasformiga kolväten (kan betraktas som organiska kolhydrider ) i utrustning som kan byggas in i fordon är under utveckling och kan bli ett attraktivt alternativ för bränslecellstekniken. Även om förnybara bränslen inte volymmässigt kan ersätta fossilbaserade bränslen i explosionsmotorer, kan de användas för att producera el i bränsleceller med avsevärt högre systemverkningsgrad och därmed utgöra en större bas för transportsektorns energibehov. Den stora utmaningen är därför att utveckla eldriften i fordon så att de olika kemiska processernas reaktionshastigheter i bränslecell och batteri kan anpassas till de varierande körcyklerna i den verkliga trafiksituationen med snabba förändringar av effektbehoven. Eftersom de kemiska processerna är förhållandevis långsamma kan lösningen komma att bli ett elektriskt drivet mekaniskt effektlager i form av ett svänghjul, som kan utjämna snabba accelerationsförlopp och inbromsningar /8/. 3.3. Eco-driving Utbildning av bilförare till ett effektivt körsätt har visat sig kunna sänka bränsleförbrukningen och oberoende av vilken energibärare som används kommer ett jämnt trafikflöde att effektivisera vägtransporterna. För detta kommer en omfattande utveckling av vägsystemet att krävas. 3.4. Gemensamma persontransporter Det nutida transportsystemet innebär frihet att färdas oberoende av andra, och transportmedlen kan användas för såväl korta som långa transportsträckor. Utveckling av kollektivtrafiken kommer framgent att bli nödvändig för att erbjuda ett alternativ till enskilda transporter. 3.5. Kombinera järnväg och lastbil När det gäller godstransporter finns i nuläget en stor del av företagens lager antingen på väg till företagen i form av råvaror/komponenter eller på väg till konsumenterna. Höga kapitalkostnader för lagerhållning med önskan om snabb omsättning av varor har lett till denna struktur. Teknik att kombinera långväga järnvägsfrakter med de mer flexibla landsvägsfrakterna för den slutliga distributionen är under demonstration men behöver utvecklas ytterligare, och därmed kan de båda transportslagens fördelar kombineras. Samtidigt kan övergång till eldrift underlättas om transporterna på väg minimeras. 3.6. Planera samhället Planeringen av samhällets fysiska strukturer, var bostäder/företag/service skall byggas i förhållande till varandra, kommer att behöva ta betydande hänsyn till transportbehovet så att energianvändningen minimeras. Inom sektorn transporter kommer vidare logistiken att behöva utvecklas för att optimera transporteffektiviteten och därmed minska energiförbrukningen. 4. Industri Energiförbrukningen i de lokaler som industrin utnyttjar har stora likheter med den inom bostadssektorn. Därutöver finns de specifika industriella processerna som i många fall består av att separera blandningar i sina komponenter eller att 6

förhindra rena ämnen från att blandas/reagera. I båda fallen kan man anlägga ett termodynamiskt betraktelsesätt och hamnar då i exergibegreppet. Ett exempel kan vara att separera ligninet från cellulosan i vedråvaran i en sulfatmassaprocess. Ett annat exempel är metallurgiska processer för renframställning av metaller. 4.1. Se över stödprocesserna Industrins lokaler kan behandlas på samma sätt som andra byggnaders d.v.s. minska förlusterna genom anpassning av klimatskalet samt effektivisering av ventilationen och belysning. Det krävs dessutom specifika processer för att driva kärnprocesserna t.ex. tryckluft, torkning m.m., vilka kan effektiviseras genom övergång till eldrift eller energirecirkulation, d.v.s. återvinning i en annan del av produktionen processintegration. 4.2. Utveckla kärnprocesserna separationerna Kärnprocessen inom den tunga industrin består i många fall av en separationsprocess. Det kan vara att separera cellulosan från ligninet i en massaindustri, en efterföljande avskiljning av vatten genom indunstning eller en slutlig torkning i pappersbruket. Järnindustrin innehåller en reduktionsprocess där järnet separeras från syret i masugnen, och inom aluminiumindustrin finns en liknande process. Det karaktäristiska för dessa processer är att de sker vid höga temperaturer och i närvaro av kemikalier, som reagerar med de ämnen vilka skall avskiljas för att nå önskvärt resultat. För framtida effektivare processer krävs att de kan drivas vid lägre temperaturer och med hjälp av nya hjälpkemikalier som kan katalysera processerna effektivare. Effektiv värmeväxling vid höga temperaturer kan också vara en möjlighet i framtiden. Hur dessa i detalj skall se ut, kan endast ökade forskningsinsatser samt omfattande demonstrationsprojekt för nya storskaliga tekniker ge svar på. 4.3. Kaskadkoppla processerna Många industrier, främst den energiintensiva, kräver energi vid hög temperatur för att driva en separationsprocess. Restenergin har dock fortfarande temperaturnivåer som kan användas i den egna processen och/eller för det omgivande samhällets energibehov. Kraftvärme är ett typiskt exempel på denna teknik som också kan drivas längre med ytterligare höjd temperatur genom användning av gas i en gasturbin. Även lågtemperaturdelen kan i en framtid komma att användas för elproduktion i ett ORC-system (ORC=Organic Rankine Cycle, en termodynamisk cykel för omvandling av värme till kraft). Andra tillämpningar med kaskadkoppling kan förutses såväl inom metallindustrin som inom massaindustrin genom internintegrering eller skapande av olika processkombinat. 4.4. Återvinn energi, utnyttja synergier industri-bebyggelse Genom integrering av olika delprocesser kan energibärare, exempelvis värme som blivit över i en del av processkedjan, återvinnas för att användas i en annan del av processkedjan. Denna återvinning kan enklast ske genom värmeväxling/värmepumpning i en utökad processintegration. Kombinationer med andra tillämpningar inom en enskild industri eller mellan industrier måste undersökas och utvecklas. För massaindustrin kan det handla om ny teknik med helt nya kokkemikalier med ökat utbyte samt om energiåtervinning genom integration av fabrikerna internt, men också externt mot det omgivande samhället eller annan skogsindustri för att utnyttja lågtempererade energibärare. Redan i dagsläget utvecklas energikombinat (samtidig produktion av el, bränsle i olika former och värme) som anknyts till samhället i övrigt genom fjärrvärmeleveranser. I framtiden kommer det att bli allt viktigare att ta till vara lågtempererade energibärare. Eventuellt kan dessa energibärares värmekvalité höjas med hjälp av värmepumpteknik (ångkompression och absorptionsvärmepump) för produktion av värme och kyla. 7

5. Effektivisering av energianvändningen i Sverige till 2050 Att se in i framtiden och ställa ut prognoser för hur mycket energianvändningen kommer att minska 40 år framåt i tiden är en svår uppgift. Däremot kan man antyda, utifrån forskning och verksamheter som redan genomförts, vilka storleksordningar av en effektivisering som borde kunna uppnås. Basen för ett sådant resonemang utgår från vetenskaplig metodik speciellt termodynamik för optimering av energi och energibärare samt samhällets utveckling. Det som gäller för Sverige är giltigt också för de flesta utvecklade länder, medan utvecklingsländerna måste undvika de ineffektiva och miljöskadliga system som de utvecklade länderna etablerat i stor skala och som nu till en del måste överges. För svensk del kan energieffektiviseringar resultera i kunskaper och affärsmöjligheter för företag på den globala marknaden. Det är normalt att enbart betrakta slutanvändarna utifrån ett begränsat perspektiv och sätta systemgränsen vid porten. Sveriges totala energianvändning i ett sådant perspektiv ökade med 6 procent från 375 TWh till 397 TWh från 1970 till 2008, en tidsperiod som ungefär motsvarar den tid som återstår till 2050. Under samma tid ökade omvandlings- och distributionsförlusterna från 49 till 171 TWh främst på grund av uppbyggnaden av den svenska kärnkraften vars verkningsgrad är ca 0,3 vilket medför stora värmeförluster i form av spillvärme vid låg temperatur, som just på grund av den låga temperaturen inte kan nyttiggöras. Att ökningen i energianvändning ändå inte blev större beror dels på en fortlöpande energieffektivisering, dels på byte av energibärare från kemiskt bränsle till el, vilket medfört att förlusterna flyttats till produktionen av energibäraren d.v.s. utanför systemgränsen [9]. År 2050 bedöms den svenska befolkningen ha ökat till 10 miljoner personer alltså med 11 % jämfört med nuläget som alla behöver bostäder, arbete, transporter m.m. Med oförändrat antal personer per lägenhet betyder det 500 000 nya lägenheter, en ökning från 4,5 till 5 miljoner lägenheter [9]. För bostäder och service borde det inte vara omöjligt att med tilläggsisolering och värmeåtervinning i befintlig bebyggelse och tillämpning av erfarenheterna från energisnålt byggande vid nybyggnation, halvera förbrukningen av energibärare från 141 TWh (år 2008), d.v.s. en effektivisering med 70 TWh. Nybyggnationer och renoveringar av hus från 60- och 70-talen visar att detta är möjligt /6/. Om de 500 000 nya lägenheterna byggs för låg energianvändning (25 % av 2008 års förbrukning) kommer de att kräva bara 4 TWh. Om restvärme från industrin kunde utnyttjas, skulle systemvinsterna bli ändå större, genom att kvalitén på denna värme är förhållandevis låg men ändå tillräcklig för bebyggelsens uppvärmning. Vi bortser här från att det för dagen råder bostadsbrist i tätbefolkade områden och att nybyggnationer inledningsvis behöver ske i viss omfattning. Ca 5 miljoner lägenheter är dock ett rimligt långsiktigt mål för antalet bostadslägenheter i Sverige. Med de byggnormer som råder i dag (110 kwh per m 2 och år) blir energiåtgången i nytt konventionellt byggande detsamma som för här skissad ombyggnation, alltså oavsett ombyggnad eller nybyggnad beräknas energiåtgången bli likartad. Men den stora frågan är om det kommer att finnas medel, material och personal för att bygga om, alternativt bygga nytt, nästan 4,5 milj. lägenheter och samtidigt nyproducera 0,5 milj. passivlägenheter till år 2050 - på 40 år? År 2007 var tillskottet till bostadssektorn endast drygt 30 000 lägenheter. För att klara av att bygga om större delen av det existerande bostadsbeståndet skulle 100 000 lägenheter per år behöva byggas om, en kanske allt för stor utmaning för 8

samhällsplaneringen. Vi utgår här från att 50 000 lägenheter per år ska hinna byggas om, alternativt nyproduceras, fram till 2050 med en genomsnittlig halvering av energiförbrukningen. Det innebär att 2 miljoner av dagens 4,5 miljoner lägenheter i medeltal kommer att utnyttja endast hälften av dagens energiförbrukning. Resultatet blir en minskad energianvändning med 31 TWh jämfört med 2008 års användning på 141 TWh. Därutöver tillkommer 4 TWh för 500 000 nyproducerade hus med låg energiförbrukning. Slutresultatet för år 2050 blir en beräknad energianvändning för bostäder och service på 114 TWh. Vi vill fästa uppmärksamheten på att den privata egenenergi som produceras speciellt av villaägare inte ingår i den officiella statistiken. Många människor förväntas i framtiden producera egen värme från eget biobränsle, värme och el via solpaneler och el via egna små vindkraftverk för t. ex. laddning av elbilar och användning i hushållet. När det gäller den via värmepumpar tillförda värmeenergin ingår bara värmen från värmepumpar som finns i fjärrvärmesystemen i den officiella statistiken. De små värmepumparna i privat bruk har dock ökat kraftigt under senare år men de ingår inte i statistiken. Under år 2007 användes totalt 12 TWh upptagen värme från värmepumpar i småhus, flerbostadshus och service/lokaler enligt Energimyndighetens uppskattning. Denna dolda energianvändning kan enligt vår bedömning fram till år 2050 ha ökat till minst 30 TWh. Vår bedömning är därför att den kraftiga minskningen av den totala energianvändningen som vi kommit fram till i beräkningsexemplet i realiteten är mindre på grund av den dolda egenproducerade värmen och elen som kanske uppnår 30 TWh. Under år 2008 förbrukades för inrikes transporter 105 TWh varav 102 TWh petroleumprodukter och 3 TWh el. För markbaserade transporter användes 42,6 TWh bensin, 42 TWh diesel samt 4,4 TWh biodrivmedel med en verkningsgrad för konvertering till mekanisk energi på ungefär 25 % i Ottomotorer och 40 % i Dieselmotorer. Den mekaniska nyttiggjorda energin för framdrivningen av fordonen blir med dessa verkningsgrader 28,7 TWh. Eftersom elmotorer har i det närmaste 100 % verkningsgrad bör det långsiktiga målet vara att ersätta alla förbränningsmotorer med elmotorer. Om förluster i den elektriska drivlinan antas vara 20 % skulle Sveriges hela nuvarande transportbehov klaras med endast 35 TWh tillförd el. Emellertid finns ännu inte tillräckligt kraftfulla batterier för att lagra elektrisk energi för mer än något tiotal mils körning. I nuläget ter sig därför hybridfordon med elmotor, generator och batteri för laddning under drift som den närmast till hands liggande lösningen. En möjlighet är en konventionell elgenerator som drivs av en explosionsmotor med biobränsle, exempelvis metanol. Verkningsgraden för elproduktionen blir då endast ca 25 %. Ett betydligt bättre alternativ för att generera el är en bränslecell som drivs med vätgas ombordproducerat med lämpligt biodrivmedel. Ett ofta framfört förslag är konvertering av metanol till vätgas. I bränsleceller omvandlas bränslet, vätgasen, till el på elektrokemisk väg och därför kan höga verkningsgrader nås jämfört med de 25 % som är typiska i förbränningsmotorer. Vid eldrift med hybridfordon vars batterier kan laddas från nätet för kortare transportsträckor och med bränsleceller för ombordproduktion av vätgas för längre sträckor borde det vara möjligt att höja verkningsgraden för alla inrikes transporter exklusive flyg till 75 % vilket för hela fordonsflottan innebär en förbrukning på 47 TWh (35/0,75). Till fordonsförbrukningen skall läggas förbrukning för flygtransporter (12 TWh 2008) och spårbunden trafik (4 TWh), 30% mer än 2008, vilket resulterar i en sammanlagd energiförbrukning på 63TWh. En uppräkning med 11 %, som svarar mot den beräknade 9

befolkningsökningen, ger en slutanvändning av 70 TWh per år för inrikes transporter. Målsättningen att eliminera förbränningsmotorer för vägtransporter fram till 2050 kanske kan synas vara alltför ambitiös. Men under de kommande 40 åren hinner fyra generationer av bilmodeller utvecklas och eftersom de erforderliga komponenterna i princip redan finns tillgängliga, om dock ännu inte med önskade prestanda, borde målet att ha en förbränningsfri fordonsflotta till 2050 vara inom räckhåll åtminstone ur tekniskt perspektiv. Eldrift kan knappast komma i fråga för flyg (även om försök med små flygplan har gjorts med batteridrift) och sjöfart som är viktiga för en exportberoende nation som Sverige. För flygets del finns svenska försök på forskningsstadiet där man tar fram certifierade biobränslebaserade kolväten som uppfyller gällande USAstandard för flygbränsle. För den tunga sjöfarten är det svårt att i dag se alternativa drivmedel men utformningen av fartygen borde kunna förbättras. Det finns dessutom exempel på att man har börjat utnyttja segel i handelssjöfarten igen. Energianvändningen inom Utrikes sjöfart och användning för icke energi ändamål har skrivits upp med den beräknade befolkningsökningen från 45 till 50 TWh. För industri är situationen mer komplicerad eftersom den är sammansatt av dels tung energiintensiv industri massa och pappersindustri, järn- och stålverk samt kemisk industri - dels annan industri (i statistiken benämnt övriga branscher) som i energihänseende mer motsvarar bebyggelsens lokaler. Dessutom är industrins energiförbrukning konjunkturberoende d.v.s. beroende av produktionsvolymen och de använda energibärarna är fördelade på ett ojämnt sätt över de olika branscherna. Noteras skall att den tekniska utvecklingen tillsammans med strukturomvandlingen inom industrin har lett till att den specifika oljeanvändningen (oljeanvändning per producerad enhet) under perioden 1970 till 2008 minskade med 90 % medan den specifika elanvändningen minskade med 30 %. Under samma tidsperiod ökade industriproduktionsindex från 562 till 1272 d.v.s. en faktor 2.3. Detta index uttrycker industriproduktionen i fasta priser med 1935 som basår och med 100 kronor som startvärde. Som framgår av tabellen nedan har industrins användning av energi varit relativt oförändrad under de senaste cirka 40 åren trots att produktionen mer än dubblerats. Detta har kunnat åstadkommas dels tack vare effektiviseringar och dels genom att el, som har en hög exergi, ersatt andra energibärare. Den tekniska utvecklingen kommer att bestämma energianvändningen och vilka energibärare som kommer att utnyttjas. De senaste 40 åren har visat att industrin i stor utsträckning har genomfört effektiviseringar och anpassat sig till prisutvecklingen, men samtidigt har FoU-projekt visat att det fortfarande finns ytterligare stora effektiviseringsmöjligheter, dock olika för olika branscher. Enligt 2008 års statistik från Energimyndigheten [9] och SCB [10] var energianvändningen 97 TWh för energiintensiv industri och 54 TWh för övriga branscher d.v.s. totalt 151 TWh Försök och studier som gjorts visar att industri inom övriga branscher bör kunna effektivisera sin energianvändning med ca 40 % vilket gör att den årliga energianvändningen inom dessa branscher ska kunna reduceras med 20 TWh. Inom den energiintensiva industrin borde energianvändningen kunna reduceras med minst 10 %, enbart genom att förbättra styrningen och reducera värmeförluster i lokaler [11-13]. Ytterligare reduktion, som dock inte beaktats här, borde vara möjlig genom att industrin återanvänder eller säljer energiresurser t.ex. omvandlar massaindustrins 10

energiproduktionsanläggningar till biokombinat och/eller levererar värme till omgivande samhälle. Sammantaget uppskattas med dessa antaganden energianvändningen för industri år 2050 bli 121 TWh att jämföras med 2008 års nivå på 151 TWh Här gjorda antaganden baseras på den nuvarande industrifördelningen och den nuvarande produktionen. Om produktionen skulle fortsätta att öka så som skett de senaste 40 åren blir det troligen svårt att kunna reducera energianvändningen enligt antagandena ovan. Om produktionen ökar som hittills d.v.s. med en faktor 2,3 och industrin fortsätter att effektivisera som tidigare kommer energianvändningen att vara oförändrad d.v.s. 151 TWh. Vi avstår emellertid här från att spekulera i vilken typ av tillväxtsamhälle som kommer att utvecklas i framtiden och anger industris energianvändning 2050 inom intervallet 121 151 TWh. Det kan vara av intresse att jämföra den här beräknade minskningen vid oförändrad industriproduktion med 30 TWh med den som utarbetats inom IVA:s projekt Vägval energi [5]. Analysen har i det projektet delat upp industrin i två delar med utsläppshandel som skiljelinje. Den teknisk-ekonomiska energieffektiviseringspotentialen för industrisektorn år 2020 uppskattas till 13 TWh, men den totala potentialen med rimlig acceptans anges vara 1-2 TWh/år. Sammantaget beräknas den totala slutanvändningen av energi minska från 2008 års siffra på 397 TWh till mellan 305 och 335 TWh kring 2050, alltså en minskning av den årliga slutanvändningen av energi med mellan 62 och 92 TWh. Som jämförelse anges i Vägval energis rapport [5] en totalt uppskattad teknisktekonomisk energieffektiviseringspotential till 2020 på 50 TWh men med rimlig acceptans till 14 15 TWh. Det föreligger inte några andra detaljerade uppskattningar om slutanvändning av energi för Sverige kring 2050. Energieffektiviseringsutredningen [14], som har gjort en grundlig analys av energianvändningen fram till 2016, har också identifierat en energieffektiviseringspotential som lågt räknat uppgår till 40 TWh slutlig energianvändning. En utgångspunkt vid denna analys var att bara samhällsekonomiskt lönsamma energieffektiviseringar ska genomföras. 11

Uppskattad användning 1970 1980 1990 2000 2008 2050 Industri 154 148 140 153 151 121-151 Inrikes transporter 56 68 83 87 105 70 Bostäder och service mm 165 165 150 148 141 114 Total slutanvändning 375 381 373 388 397 305-335 Utrikes sjöfart och användning för icke energiändamål 33 25 31 38 45 50 Total slutanvändning inkl utrikes sjöfart och användning för icke energiändamål 408 406 404 426 442 355-385 Omvandlings- och distributionsförluster 49 84 171 154 171 153 Tabell över slutanvändning av energi, TWh/år. Statistiska data är hämtade från Statens energimyndighet, Energiläget 2009 (tabell till Fig. 8). Den uppskattade slutanvändningen 2050 beskrivs i texten ovan. 12

6. Sveriges beroende av omvärlden Endast den direkta slutanvändningen av energi har analyserats. Ingen distinktion har gjorts mellan energibärare - el, värme, drivmedel producerade i Sverige eller utanför Sverige. Självförsörjningsgraden av energi har sålunda inte beaktats. I en allt mer internationaliserad värld där alla måste reducera sina utsläpp av växthusgaser och få fram alternativ till de fossila bränslena torde detta vara en rimlig strategi. För att kunna göra en korrekt bedömning av svenskars energianvändning är det nödvändigt veta mer om den indirekta energianvändningen, det vill säga den energi som är inbäddad i de varor vi konsumerar. När det gäller exempelvis livsmedel har det, beroende på förädlingsgraden, gått åt en mer eller mindre stor mängd energi, oftast av fossilt ursprung, för att producera den mat vi har på borden. Svenskproducerad mat kommer från ett jordbruk som till en del använder sig av importerade produkter, bland annat handelsgödsel producerad med energi som inte är bokförd i den svenska energianvändningen. Förutom den kalorimängd som anges på förpackningen, ursprungligen solenergi, åtgår för hela processen från frö till limpa en 5-10 gånger större mängd extern energi. Sverige har därutöver ett importöverskott av livsmedel på cirka 30%. Vi använder alltså den inbäddade energi som producerats på annat håll i världen, när vi konsumerar importerade livsmedel. Dessa livsmedel har en ännu högre energiinbäddning än de svenskproducerade. En amerikansk studie har kommit fram till att den energi som gått åt för maten på bordet är 7 gånger större än energiinnehållet i maten. För andra varor gäller andra förhållanden. Klart är att vid effektiviseringsdiskussioner bör även den indirekta åtgången av energi beaktas. Även koldioxidproblematiken bör behandlas på detta sätt. Exempelvis är ett bröd bakat i Sverige med vår koldioxidfria el ur klimatsynpunkt att föredra framför bröd bakat i England. Detta resonemang bör tillämpas på all konsumtion av varor. I slutändan får vi väga samman energiinbäddningen i vår export av varor med den i vår import. Eftersom svensk industri till stor del är inriktad på export gagnar effektiviseringar i Sverige främst utländska konsumenter. De förhållandevis låga koldioxidavtrycken i svenskproducerade varor kommer sålunda främst utländska konsumenter till del medan vi på vårt minuskonto måste sätta upp konsumtionen av utländska varor, som oftast har mycket högre koldioxidinbäddning. Eftersom den svenska energimixen har ett högt elinnehåll och ett förhållandevis lågt inslag av fossil energi, 40% jämfört med det internationella medelvärdet på 80%, bör varor producerade i Sverige ha en konkurrensfördel gentemot varor producerade i utlandet. Kontentan av detta resonemang är att om vi vill få en helhetsbild av all vår slutliga energianvändning och våra utsläpp av klimatpåverkande gaser räcker det inte med att analysera den direkta inhemska energianvändningen. All vår konsumtion måste beaktas. Det är en komplex och svår uppgift, som fordrar för ändamålet lämpliga livscykelanalyser, men som också beaktar råvarutillgångar samt externa faktorer, t.ex. påverkan på miljö och hälsa. 7. Sammanfattning Om den globala energiekvationen ska kunna lösas måste högt utvecklade industriländer som Sverige börja minska energitillförseln genom optimering av energianvändningen. Målsättningen måste vara att komfort och välfärd kan bibehållas, men energibärarna kan utnyttjas mycket effektivare för att få fram ljus, rörelse, mekanisk energi, värme, kyla m.m. Speciellt viktigt är att fossilbränsleanvändningen minskas. Teoretiskt diskuteras ofta att mycket stora 13

effektiviseringsvinster, faktor 4, faktor 10 etc, kan göras i energianvändningen. Dessa resonemang baseras på vetenskapliga och termodynamiska kriterier och bör vara vägledande för forskning och samhällsplanering. En detaljerad analys visar dock att förändringar kommer att ta tid eftersom de påverkar hela infrastrukturen. Bebyggelse, fordonspark, industrifaciliteter är tröga system som inte låter sig förändras över natten. Våra beräkningsresultat skall endast ses som antydningar framräknade från energianvändningen de senaste 40 åren kombinerade med teknisk-vetenskaplig analys. Detta problemkomplex är ett eftersatt forskningsområde som bör prioriteras. Beräkningen baseras på att den svenska befolkningen fram till 2050 ökat till 10 miljoner, att energi finns för en god industriell utveckling och att välfärden bibehållets. Däremot har inte olika slag av policyåtgärder, som kan föranledas av exempelvis kraftigt förändrade klimatmål, inte beaktats. Observera att endast effektiviseringar i slutanvändning av energi har analyserats. Resultat i punktform: Sverige har mycket goda förutsättningar att reducera energianvändningen tack vare en hög andel el och en förhållandevis mycket låg andel fossila energibärare. År 2050 beräknas den slutliga totala energianvändningen exklusive utrikes sjöfart ha minskat från 397 TWh år 2008 till 305-335 TWh,16-23%. Industrin beräknas kunna minska energianvändningen från 151 till 121 TWh vid oförändrad energiproduktion. Svensk industri har en konkurrensfördel tack vare tillgång på en stor andel miljövänlig el. Noteras skall att energianvändningen varit relativt konstant de senaste 38 åren trots att industriproduktionen ökat 2,3 gånger. Vid fortsatt tillväxt antas industrins energianvändning vara relativt konstant under kommande 40 år. Den största rationaliseringsmöjligheten föreligger för transportsektorn. Eftersom elmotorer är 3-4 gånger effektivare än dagens förbränningsmotor inses att mycket stora energivinster kan nås vid övergång till el. Den tekniska utvecklingen pekar mot att elmotorer år 2050 kommer att ha slagit ut dagens förbränningsmotorer. Rena batteribilar eller hybridbilar med ombordladdning från bränsleceller framstår som möjliga alternativ. Den årliga energianvändningen beräknas minska från dagens 105 till 70 TWh, 33%. Dagens 4,5 miljoner lägenheter konsumerar huvuddelen av de 141 TWh som år 2008 listas för bostäder och service. Om vi antar att 50 000 lägenheter per år byggs om enligt dagens byggnadsstandard och att ytterligare 500 000 passivhus byggs till år 2050 minskar energiförbrukningen från 141 till 114 TWh, 19%. En stor del av svenskarnas använda energi framgår inte av statistiken eftersom den är inbäddad i importerade varor. På motsvarande sätt konsumeras en stor del av den svenska industrins energianvändning som energi inbäddad i exporterade varor. Denna problematik har börjat uppmärksammas i samband med diskussionen om koldioxidinbäddning i de varor vi konsumerar. I framtiden kan inbäddning av miljövänlig energi i inom landet producerade varor bli en stark konkurrensfördel för svensk industri. En analys av denna problematik ligger utanför vår studie. 14

Många människor förväntas i framtiden producera egen värme från eget biobränsle, värme från värmepumpar, värme och el från solpaneler samt el via egna små vindkraftverk för t. ex. laddning av elbilar och användning i hushållet. Vår bedömning är att den stora beräknade minskningen av total energianvändning år 2050 i realiteten blir mindre på grund av dold egenproducerad värme och el på uppskattningsvis 30 TWh. Inga politiska mål eller subventioner har beaktats i den gjorda analysen. Mycket kraftfulla åtgärder mot användning av fossila bränslen kan komma att påskynda effektiviseringssträvanden. Energiutskottet, Kungl. Vetenskapsakademien Sven Kullander, Professor em., Uppsala Universitet Bengt Kasemo, Professor, Chalmers Tekniska Högskola Bengt Nordén, Professor, Chalmers Tekniska Högskola Bertil Fredholm, Professor, Karolinska Institutet Dick Hedberg, Fil. Dr., Kungl. Vetenskapsakademien Georgia Destouni, Professor, Stockholm Universitet Harry Frank, Professor, Mälardalens Högskola Karl Fredga, Professor em., Uppsala Universitet Karl Grandin, Professor, Centrum för Vetenskapshistoria Karl-Göran Mäler, Professor em., Beijerinstitutet för ekologisk ekonomi Kerstin Niblaeus, tidigare Generaldirektör, Europeiska Unionens råd Peter Jagers, Professor, Chalmers Tekniska Högskola Rickard Lundin, Professor, Institutet för rymdfysik Lars Tegnér, docent i fysikalisk kemi, Uppsala universitet, adjungerad ledamot Kontaktpersoner Sophia Westlund, administratör, +46 8 673 9517, sophia.westlund@kva.se Sven Kullander, Professor em., +46 8 673 97 05, sven.kullander@kva.se. 15

Litteraturlista 1 Howard T Odum and Elisabeth C. Odum, A prosperous way down Principles and Policies, University Press of Colorado, 2001. 2 Ernst Ulrich von Weizäcker, Amory B Lovins, L Hunter Lovins, Factor Four: Doubling Wealth, Halving Resource Use, First published in Earthscan Publications Limited, UK 1998 and a report to the Club of Rome. 3 ENERGI - Möjligheter och dilemman. En faktabok från KVA och IVA, IVA-M 413, 2009. 4 Göran Wall, Exergy, Encyclopedia of Energy Vol. 2, p 593-606, 2004. 5 Lennart Jagemar och Bertil Pettersson, ENERGIEFFEKTIVISERING möjligheter och hinder, VÄGVAL ENERGI, IVA, 2009. 6 ENERGIUTBLICK NR 2, Energihushållning ett medel för flera samhällsmål, Energimyndigheten, 2009. 7 Harry Frank, Projektet Elektriska vägar elektrifiering av tunga transporter, Svenska elvägar AB, www.elvag.se. 8 Björn Bolund, Hans Bernhoff and Mats Leijon, Flywheel energy and power storage systems, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 11 235-258, 2007. 9 ENERGILÄGET 2008, Energimyndigheten, 2009. 10 SCB Bostads- och byggnadsstatistisk årsbok, SCB, 2009. 11 Industrins årliga energianvändning 2008. SCB: EN 23 SM 0902. 12 Louis Trygg, SWEDISH INDUSTRIAL AND ENERGY SUPPLY MEASURES IN A EUROPEAN SYSTEM PERSPECTIVE, Linköping Studies in Science and Technology, Dissertation No. 1049, 2006. 13 Patrik Thollander, TOWARDS INCREASED ENERGY EFFICIENCY IN SWEDISH INDUSTRY- BARRIERS, DRIVING FORCES & POLICIES, Linköping Studies in Science and Technology, Dissertation No. 1214, 2008. 14 Ett energieffektivare Sverige, SOU 2008:25, 11 mars 2008. 16