Energiforbruk og energimix
Hvor raskt klarer vi å omstille energibruken fra fossilt til fornybart? Klarer vi netto null innen 2050?
For å få svar på dette må vi vite tre ting; 1) Hvor mye energi forbruker vi globalt årlig? 2) Hvor mye energi kommer fra fossilt og hvor mye fra fornybart? 3) Hvordan går utviklingen og oppjustering av fornybar energi, og reduksjon av fossilt ?
Som vi ser av grafen under bruker verden i 2021 hele 176.431 TWh. Til sammenligning bruker Norge 211 TWh. Grafen under viser også hvor mye fossilt som brukes og fornybart. “Mus” over grafen, da vises forbruket av de forskjellige energiene til og med 2021.
Under avsnittet med grafen er det en oversikt over forbruket av fossilt og fornybart, og hvordan dette har forandret seg opp gjennom årene, helt fra 1986.
– Globalt trenger vi 178.899 TWh primærenergi i året.
Dette sier Our World in Data. Se orginalgrafen her. Les om organisasjonen her. Disse dataene består av en kombinasjon av data fra klimaforsker Vaclav Smils oppdaterte og reviderte utgave av boken hans, ‘Energy Transitions: Global and National Perspectives’ (2017), og BP Statistical Review of World Energy. Les om selskapet BP her.
Også energiogklima.no har en oversikt over det globale primær-energiforbruket, men de presenterer grafen sin i exajoul, så for å sammenligne må exajoule konverteres til TWh.
energiogklima.no har en graf som viser et globalt forbruk på 607,3 exojoul. Kilden de referer til er; Global Carbon Project/BP/IEA. Det blir omregnet til TWh, tett oppunder 170.000 TWh. Her er det så store tall det er snakk om så vi må godta at det er litt forskjell. Se energiogklima.no sin graf her.
Grafen er interaktiv, “mus” over grafen og få fram de forskjellige energikildene.
Mange av grafene og opplysningene vi bruker er fra Our world in data. Our world in Data er basert på andres arbeid og er en base for kunnskap, bla. innen energi og klima. På nettsiden ourworldindata.org finnes det enormt mye data og flotte interaktive grafer innenfor mange fagfelt. Vi anbefaler en “rundtur” på nettsiden. Først OM Ourworldindata (about) Les her.
Vekst i fornybart de siste årene, men ikke nok
Av klodens totale forbruk av energi årlig, er det iflg. energiogklima.no 23% fornybart og 77 % fossilt. Den siste grafen er fra 2021. Se her. Dette er en økning av fornybart de siste årene, men desverre også en økning totalt, også fossilt i 2021.
Grafene her er utdrag fra ourworldindata.org – grafen; Globalt trenger vi 176.000 TWh … som vist over.
Tallene for global primærenergibruk er astronomisk høye. Totalt brukes det altså over 176.000 TWh. Hvor mye av dette som er fornybart og hvor mye som er fossilt kan man se i oversikten fra Our World in Data. Se grafen over denne teksten. Tallene for 2021 er nå lagt ut og vi ser at det har vært en markant økning i energiforbruket 2021 i forhold til 2020, og årene før.
Her kan en kan se hvordan utviklingen har gått de siste årene.
Slår en sammen tallene fra gas, oil og coal, viser det at hele 136.018 TWh er basert på fossilt energi. 40.412 TWh er fornybar energi.
Som grafen viser brukes det globalt nærmere 77 % fossilt og ca 23 % fornybart.
I Norge er den fornybare energien på 71,5%, mens fossilt utgjør 28,5 %. Altså omtrent det motsatte forholdet.
Energiforbruket forandrer seg og fornybart vinner terreng, samtidig må vi konstatere at forbruket totalt har økt dramatisk. Utsnittet over viser grafen til ourworldindata.org fra 2021 men vi har også tatt et utsnitt fra 1986, 2000 og 2010. Her kan vi se hvordan energiforbruket har forandret seg gjennom årene og vi ser at det sakte men sikker har kommet til andre former for energi enn fossilt; mer fornybart.
Fornybar energi øker. Her ser vi tydelig hvordan de forskjellige energiformene har utviklet seg. Mens det i 1986 ikke var biodrivstoff, sol- eller vindkraft, er dette i gang så smått i år 2000, det tar seg videre opp i 2010, og i 2019 er denne energiformen skikkelig etablert. Når vi i tillegg vet at disse energiene økte formidabelt i 2020, håper vi at de neste målingene kan vise reduksjon i den fossile energien. Desverre synker ikke bruken av fossilt tilsvarende økningen i fornybart, men det vil forhåpentlig komme.
tellemåter når det gjelder energi:
ourworldindata.org sier det er 4 tellemåter når det gjelder energi; Primær, sekundær, endelig og nyttig energi: de fire målene relaterer seg til de fire stadiene i energikjeden. På ourworldindata.org sine nettsider ligger en detaljert forklaring; Les mer. Dette er viktig for å forstå det hele. Hvor mye energi må kloden ha for å holde jula i gang?
IEA har tallene på sekundærenergien, men bak en betalingsmur
IEA har tallene på sekundærenergien, men bak en betalingsmur. Vi har altså konkrete tall på primærenergie, men ikke på sekundær, som er den energien vi har etter konverteringen av fossil energi. ourworldindata.org sier disse tallene forefinnes hos IEA, Det internasjonale energibyrået, men de er bak en dyr betalingmur. Uten disse tallene blir det vanskeligere å se hvor mye fornybart vi trenger for å erstatte fossil. Les mer på nettsidene til ourworldindata.org her.
Primærenergieforbruket globalt
Primærenergi er en betegnelse på de forskjellige energiformene slik de forefinnes i naturen, før de har gjennomgått noen form for energiomforming. Det finnes både ikke-fornybar og fornybar primærenergi.
Eksempler på primærenergikilder kan være råolje, vannfallsenergi, vindenergi og kjerne-energi. Kilde; snl.no
OWID; Primære energiforbruksdata ble kompilert av Our World in Data basert på to nøkkeldatakilder:
1. BP Statistical Review of World Energy:
https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review -of-world-energy.html
2. Shift Energy Data Portal:
https://www.theshiftdataportal.org/energy
Grafen er en «embedded» fil fra OWID´s egen nettside og har mye informasjon. Klikk på CHART og få opp grafen som viser forbruket over flere år. Ved å slike på MAP kommer du til primær forbruket globalt, men klikk på ruta rett under logoen til OWID. Ved å klikke på World, kan man klikke seg ned til Europa. Da kommer et kart over de enkelte land og forbruket til det enkelte opp
Grafen er interaktiv, “mus” over grafen og få fram de forskjellige landenes forbruk.
Forklaring på; Innstallert kapasitet og årsproduksjon
Disse begrepene er viktig for forståelsen av produksjon og forbruk av energi. Installert kapasitet er hvor mye en kull-, vind, eller vannturbin klarer å produsere på en gitt tid, f.eks en time. Årsproduksjon er hvor mye denne turbinen klarer å produsere i løpet av et år.
En vindturbin, vannturbin, eller en turbin som drives av kull, olje, eller gass går gjennomsnittlig ca 4000 timer i året. Les NVE´s beskrivelse av vindturbiner her.
Et år har 8760 timer, det vil si turbinen går i underkant halvparten av årets timer.
Når det står i artikkelen under, Equinor satser store summer på havvind og forventer en installert kapasitet på 12-16 GW, betyr det at turbinene i vindparker vil produserer 12 – 16 GW på en gitt tid, f.eks. en time. For å se hvor mye dette blir på årsbasis kan man gange med ca 3500 til 4000, som er det antall timer en turbin gjennomsnittlig produserer i løpet av et år. Eks. 12 GW installert kapasitet gir svimlende 42 TWh., ved 3500 timer i årsproduksjon. Til sammenligning er årsproduksjonen i Norge basert på fornybart, ca 150 TWh., det vil si denne Equinor satsingen vil kunne dekke nærmere 1/3-del av strømbehovet i landet.
Kraftproduksjon fra vindturbiner
En vindturbin produserer strøm ved å omdanne bevegelsesenergien i vinden til elektrisk energi. Her finner du en forklaring på hvordan en vindturbin fungerer. Les mer på nettsidene til NVE her.
IEA: – Havvind kan dekke 18 ganger verdens strømbehov
La oss se nærmere på den energien som vokser raskest om dagen og som iflg IEA, Det internasjonale energibyrået, ser ut til å ha et voldsomt tro på et stort potensiale. De sier i en rapport fra 2019 at ” havvind har potensial til å levere strøm tilsvarende 18 ganger verdens behov”.
Det spås jo i hytt og pine for tiden og vi tar ofte slik voldsomme påstander med en klype salt. Men nå, i ettertid ser vi at de langt på vei kan ha rett. Vindkraft vokser år for annet med høye prosenttall. Les IEA-rapporten her.
– Vindkraftproduksjonen i Norge var 9,9 TWh i 2020. Det er hele 79 prosent eller 4,4 TWh mer sammenlignet med forrige toppnotering i 2019. Dette sier Thomas Aanensen i SSB, 19. januar 2021.
” Den rekordhøye vindkraftproduksjonen må ses i sammenheng med høye investeringer i vindkraft over flere år som har resultert i bygging av mange nye vindkraftanlegg. Vindkraftproduksjonen på 9,9 TWh i 2020 tilsvarte gjennomsnittsforbruket til rundt 620 000 husholdninger, viser nye tall fra statistikken Elektrisitet”, sier han.
Les mer på SSB´s nettside her.
Equinor i vinden! Equinor vant New Yorks andre auksjon om havvindutbygginger.
Dette er tidenes største kontrakt for havvind i USA, skriver Equinor i en melding. Les mer.
Equinor skal sammen med partneren BP bygge ut Empire Wind 2-prosjektet med en kapasitet på 1.260 megawatt og Beacon Wind 1 med kapasitet på 1.230 megawatt, opplyser selskapet.
Dette blir noen av de største havvindparkene i verden. Det hittil største prosjektet som er planlagt er Equinors britiske kjempeprosjekt Doggerbank, som er på 3.600 megawatt fordelt på fire utbyggingsfaser. Les mer
Vekst i havvind på alle kanter, fra 9,9 TWh til 64 TWh
Havvind i 2020 ga i Norge en årsproduksjon på 9,9 TWh, og dekker med det hele 620 000 husstander. Så kommer gigantutbyggingen til Equinor som vil gi en innstallert kapasitet påp 12 – 16 GW, det vil igjen bety en samlet årsproduksjon på over 60 TWh.
I Europa er det også optimisme. NRK skrev den 13. februar 2021 om tall som viste at EU fikk mer strøm fra fornybart enn fra fossilt. Les mer om det her. GLOBALT: På irena.org. nettside kan vi lese om hvordan fornybart utvikler seg på verdensbasis, og det er også gledelig lesing. De siste tallene viser installert produksjon* på 2799 GW som under de rette forholdene, mye vind, vil gi hele 11.200 TWh! Se grafene; Installed Capacity og faktisk årsproduksjon. Klikk her, eller her.
Globalt utvidet fornybar produksjonskapasitet i 2020 med langt mer enn de siste årene, langt over den langsiktige trenden. Mesteparten av utvidelsen skjedde i Kina og i mindre grad USA. De fleste andre land fortsatte å øke fornybar kapasitet i samme hastighet som tidligere år. Ved utgangen av 2020 utgjorde den globale fornybare produksjonskapasiteten 2799 GW. Fornybar produksjonskapasitet økte med 260 GW (+10,3%) i 2020. Solenergi fortsatte å lede kapasitetsutvidelsen, med en økning på 127 GW (+22%), tett fulgt av vindenergi med 111 GW (+18%). Vannkraftkapasiteten økte med 20 GW (+2%) og bioenergi med 2 GW (+2%). Geotermisk energi økte med 164 MW. Sol- og vindenergi fortsatte å dominere utvidbar kapasitetsutvidelse, og sto i fellesskap for 91% av alle netto fornybare tilskudd i 2020. Kilde; Irena.org .
Inne på nettsiden kan man skrolle nedover og se innstallert kapasitet fra 2011 og fram til 2018, og faktisk årsprodusjon fram til 2020.
EU får nå mer strøm fra fornybart enn fossilt
Andel av elektrisitetsproduksjon i EU:
En oversikt fra tenketankene Ember og Agora Energiewende viser at 2020 var et tidsskille i strømproduksjonen i Europa. Europa fikk i 2020 mer elektrisitet fra fornybart enn fra fossilt, noe som denne grafen viser. Her er det Polen som ligger dårligst an med 83 prosent fossilt og kun 17 med fornybart. Belchatow-kraftverket I Polen, Europas største kullkraftverk, spyr ut alene hele 88.000 tonn CO₂ i døgnet. Dette blir 32.120.000, eller 32Mt i året hvis kraftverket går helkontinuerlig. (NRK v/Elster 13. feber. 2021, Les her)
Må øke mer
I rapporten fra Ember og Agora Energiewende sies det klart at det må sterkere lut til for å nå 2030-målene.
For å nå de nye målene må EU-landene frem til 2030 hvert år øke produksjonen av fornybart med 100 Twh. Det er nesten tre ganger så mye som de siste ti årene, og det tiåret regnes altså som en suksess.
Norge har til sammenligning nærmere 100% fornybar i sin strømproduksjon og er det beste i klassen her. Grafen er et skjermbilde fra Aftenposten 13. februar 2021.
Enorme investeringer globalt
TU, Teknisk Ukeblad sier i en artikkel i august 2021 at det forventes en investering på 7050 milliarder de neste ti-årene.
De sier også at det er i Storbritannia det bygges mest havvind, men nå planlegges også store prosjekter i USA og Asia.
Havvind vokser raskere enn noen gang før. I løpet av 2020 ble antallet planlagte utbygginger i verden nesten doblet – til 533,2 gigawatt (GW), viser en ny markedsanalyse utført av Renewables Consulting Group på oppdrag av Norwegian Energy Partners (Norwep).
Vi vet at fossile energier bare er ca 40% effektive, mens fornybart bortimot 100% .
På bloggsiden vår ser vi på det faktum at for å lage like mye energi fra fornybar som fra fossilt, kreves det mye mindre såkalt primær energi fra fornybart, det vil si energi som ikke har gjennomgått en transmisjon. Faktisk bare 1/3. Estimatet fra DNV-grafen for 2050 er forbruket på 325 EJ,(exa juel) For å erstatte det med fornybart trengs bare 107 EJ. Denne grafen er fra 2019 og DNV har sikkert helt andre estimater i dag, men tallene er sammenlignbare. Sjekk her.
Karbonfangst og lagring, på engelsk CCS, Carbon Catch and Storage.
Det er ikke all industri eller energikrevende foretak som kan konvertere til fornybart. De to prosjektene som det er naturlig å trekke fram nå, første halvår av 2021, er sementfabrikken i Brevik og forbrenningsanlegget på Klemetsrud i Oslo, Fortune Oslo Varmeanlegg.
Norcem i Brevik har et utslipp på 800.000 tonn CO2 som inngår i EUs kvotesystem. Produksjon av sement fra anlegget er på rundt 1,2 millioner tonn årlig hvor utslippene er i overkant av 600 kg CO2 per tonn sement. Norcem vil vil ha et utslippskutt: 400.000 tonn CO2 i året (50 prosent fangstgrad)
Fortum Oslo Varmes energigjenvinningsanlegg på Klemetsrud brenner rundt 350.000 tonn rest- og næringsavfall fra inn- og utland i året, som gir et ikke-kvotepliktig utslipp på rundt 350.000 tonn CO2 årlig.
På siden; Karbonfangst og lagring er det mye opplysninger og litt historie, Norge har holdt på med dette lenge, les mer!
Når vil land fase ut kullkraft?
ourworldindata.org ved Hannah Ritchie har laget en oversikt over hvordan situasjonen er globalt når det gjelder å fase ut det mest CO2 intensive energien, kull. Her er det stor forskjell landene i mellom. Norge og Europa er stort sett kullfrie, mens resten av verden vil være det i løpet av 2030 til 2040 hvis alt går etter planen.
owid.org sier; Kull er verdens eldste industrielle energikilde. Det er fortsatt en dominerende energikilde over hele verden i dag – spesielt for produksjon av elektrisitet.
Men kull er verdens mest skitne drivstoff – det slipper ikke bare ut flest karbondioksidutslipp per energienhet, det har alvorlige konsekvenser for helsen gjennom luftforurensning .
Mange land forplikter seg derfor til å fase kullkraft ut av sin elektrisitetsmiks. Disse løftene er ikke juridisk bindende; de er offentlige erklæringer om engasjement. Men de gir likevel offentligheten – og andre land – klare mål som de kan holde myndighetene ansvarlige overfor.
Dette kartet viser hvilke land som ga null-kull-løfter, og innen hvilket år de har som mål å oppnå dette. Noen land er allerede kullfrie. Noen har satt til å fase det ut innen 2030; 2040 eller senere. Noen har ennå ikke forpliktet seg til å eliminere det. 1
Klikk på oversiktskartet for å få et større bilde. Les mer her.
Hvor mye primær energi kommer fra fornybart?
Her er det store forskjeller verden over. Norge ligger i 2020 sammen med Island på topp med henholdsvis 69,61 og 82,74 % fornybar energi. Leser vi energiogklima.no sin globale oversikt ser vi at fossilt fortsatt dominerer stort, med over 70%, mens fornybart med drøyt 20%. Det må også bemerkes at de to siste årene er det gjort et byks i denne utviklingen og det ser ut til å fortsette.
ourworldindata.org sier det slik; -Vi hører ofte om den raske veksten av fornybar teknologi i medieoppslag. Men akkurat hvor stor innvirkning har denne veksten hatt på energisystemene våre?
I dette interaktive diagrammet ser vi andelen av primærenergiforbruket som kom fra fornybare teknologier – kombinasjonen av vannkraft, sol, vind, geotermisk energi, bølge, tidevann og moderne biodrivstoff [tradisjonell biomasse er ikke inkludert] .
Fordeling av fornybar energi i mixen
Fra ourworldindata.org: ” I diagrammene som vises her, ser vi på fordelingen av fornybare teknologier etter deres individuelle komponenter – vannkraft, sol, vind og andre.
Det første diagrammet viser dette som et stablet områdediagram, som lar oss lettere se fordelingen av den fornybare blandingen og det relative bidraget til hver. Det andre diagrammet vises som et linjediagram, slik at vi kan se tydeligere hvordan hver kilde endrer seg over tid.
Globalt ser vi at vannkraft er den klart største moderne fornybare kilden [siden tradisjonell biomasse ikke er inkludert her] . Men vi ser også at både vind- og solkraft vokser raskt”.
Klikk på overskriften på grafen; Renewable energy generation, World og bli sendt til en større graf i owid.org.
Les mer om fornybar energi og fordelingen av den på ourworldindata.org her.
Se også på siden Energiforbruk og energi-mix og se owid.org sine grafer på fornybart sammenlignet med fossilt, her.
Bellona og CCS
Bellona har jobbet med CCS, karbonfangst lenge og sitter med mye kunnskap. De sier at det internasjonale energibyrå (IEA) estimerer at man kan redusere verdens klimagassutslipp med opp til 28 prosent med bruk av denne teknologien. Bellona fokuserer mye av sitt CCS-arbeid i sitt Bellona Environmental CCS Team (BEST), som arbeider aktivt i den europeiske teknologiplattformen for CCS (ZEP). Les mer i Bellonas egen nettside her.
Er Jokeren i dette spillet Kjernekraft?
Kjernekraft er i det siste kommet på banen som et viktig bidrar i netto null-målet. Som kjent slipper ikke kjernekraftverkene ut CO2. I Sverige er et spennende prosjekt i god gang, minikraftverk som krever mindre plass og blir billigere enn de tradisjonelle gigakrafteverkene. Les mer om kjernekraft her.