Finn vi nok fornyeleg energi?
Av Erik Solheim
Klimaet skal vi berge med meir alternativ energi. Den nye framtida er ikkje lenger fossil. Slik snakkar snart alle som vil hindre at jorda vert varmare. Men er dei store nok, kjeldene som skal halde himmelen rein og det moderne livet gåande?
Foto: Gonz Ddl
Av Erik Solheim,
tidlegare leiar i Naturvernforbundet.
(Artikkelen har tidlegare vore trykt i Dag og Tid.)
Debatten går heilt utan tal som kan illustrere kor langt vi kan rekke med vind, vatn, drivstoff frå skogen og kva det no måtte vere. I England prøvde David JC MacKay å kvantifisere situasjonen. Han var professor i fysikk ved universitetet i Cambridge. MacKay døydde i 2016, men gav i 2009 ut boka Sustainable Energy – without the hot air. Boka fekk rosande omtale i mange land for både innhald og framstilling.
Mest grundig studerte han situasjonen i England, Skottland og Wales. Grovare overslag laga han for Europa og USA. Utgangspunktet er: Kor mykje energi går med til å drive desse samfunna? Eininga som han brukte, er kilowattime per dag og person (kWh/dag og person). Når talet for britane – og resten av Europa – er om lag 125 kWh/dag per person, vil dette seie at kvar innbyggjar kvar dag har eit så stort direkte forbruk av energi frå kol, olje, gass, vind og andre former som er i kommersiell omsetning. Det som ligg innbakt i importerte varer er ikkje med – etter tala frå MacKay om lag 40 kWh/person og dag – og heller ikkje energi i matvarer.
Når han så summerer det som teoretisk er råd å få ut av vind på land og til havs, sollys til varme og straum, vasskraft, tidevatn, bølgjekraft, biomasse og jordvarme, vert talet høgt nok til å forsyne dagens forbruk. Men dette er altså teoretiske tal. Når han trekkjer frå det som han trur er uråd å realisere, sit han att med vel 18 kWh/dag og person, knappe 15 prosent av dagens forbruk. Talet 18 er sjølvsagt usikkert, men det er så lågt at sjølv det doble – 30 prosent – ville gjere det moderne livet stusseleg på øya der vest.
Avstanden frå dei teoretisk tilgjengelege mengdene til det praktisk gjennomførlege er så stor av fleire grunnar. Fornyeleg energi er uhyre lite konsentrert samanlikna med kol, olje og naturgass. Fossile kjelder er hermetisert, organisk stoff, samla gjennom periodar som for oss er ufatteleg lange. Grunnlaget for oljen i Nordsjøen var frodig plantevekst i varmt klima gjennom 15 millionar år. Denne epoken, som geologane kallar sein jura, tok slutt for 146 millionar år sidan. Etterpå er massen destillert til ein konsentrasjon som er heilt framand for den levande naturen. I boka Peaking at Peak Oil har den svenske fysikkprofessoren Kjell Aleklett ein slåande illustrasjon. Om ein mann med handemakt og taljer skal heise ein liten bil på 1200 kilo opp til toppen av Eiffeltårnet, 321 meter høgt, må han vere ei kjempe som kan sitt fag, og han vil bruke minst to dagar på oppdraget. Når han til slutt tørkar sveitten, har han utført eit arbeid som svarer til 1 kWh energi. Ein liter råolje inneheld 10 kWh, og kan altså løfte 10 bilar til toppen av tårnet, mykje raskare enn mannen kan.
Vind
Samanlikna med prisen for å få bilane opp med muskelkraft, to dagar med helseslit, kostar oljen praktisk tala ingen ting. Den fossile energien er uhyre konsentrert, også geografisk. Oljen hentar dei gjennom små hol i jordskorpa. Fornyeleg energi er det motsette, svært utspedd. Vi må drive fangst over store areal. Å få tak i 10 kilowattimar vindkraft vil, med dei tala som MacKay har brukt for England, krevje eitt dekar (1000 m2) mark der vinden bles seks meter i sekundet, og det tek fem timar. Per rutemeter gjev vindturbinar, etter hans tal, ein effekt på to watt. Å utnytte 10 prosent av det britiske landarealet kan levere 20 kWh/dag og person, halvparten av det som går med til å drive bilane i landet. For Guleslettene vindkraftverk i Flora og Bremanger gav søkjaren opp ein effekt på 5,5 watt per kvadratmeter planareal. Søknaden om Storheia i Trøndelag har to alternativ, innanfor eit areal på knappe 60 kvadratkilometer. Det eine skal gje noko under 4 watt/m2 og det andre noko over. Men dei leverer ikkje heile året. På Smøla venta dei i planen at omrekna til full effekt ville turbinane svive i knappe 3400 timar, av 8760 i eit år. I 2018 roterte vengjene for fullt i 2380 timar, skriv NVE i ein rapport om saka. Når maskinene står i ro eller går sakte, altså det meste av tida, må anna straumforsyning vere der i staden.
I Europa er det Tyskland som har satsa mest på vindkraft. Store delar av Nord-Tyskland har turbinar i alle retningar. Tal frå AG Energibilanzen fortel at i 2018 leverte vinden 4,5 prosent av det totale energiforbruket. Andre tal er nede på tre prosent, og leveransane varierer frå år til år. For heile EU gav vindkraftverka 8 prosent av elektrisitetsforbruket, som er ein liten del av all energien som driv unionen. Og no ser det ut til at veksten i Tyskland stagnerer. Den sveitsiske avisa Baseler Zeitung fortalde i april 2017 at mykje av det 20-30 år gamle utstyret treng utskifting og at overføringsnettet bryt saman under dei brå vindkrafttoppane. Både i Sveits og Tyskland har abonnentane stått utan straum langt oftare enn før. Ei tredje innvending frå folkedjupet er at dei enorme kostnadene har gjort straumen dyrare. Og ikkje minst har det vore vedvarande aksjonar mot inngrepa i landskapet og plasseringa av turbinane nær hus som folk bur i. Trivselen går ned og helseproblema opp. Over heile landet er det registrert tusen borgarinitiativ mot vindkraftplanar. Juristar stiller opp for aksjonistane som forsvarer sitt heimelandskap med fuglar og dyreliv. Stadig fleire vinn fram med sine innvendingar.
Bioenergi og sol
Dei mest effektive plantene i Europa klarer å gjere om to prosent av energien i solstrålane til karbohydrat, det som vekstane inneheld mest av. Skogstre er av dei minst effektive, i lag med raps til biodiesel og mais. Dersom planteenergi skal drive motorar, er det tropiske plantasjar som kan levere mest.
Her i nord er innstrålinga mindre enn lenger sør. For England har MacKay enda med ein årleg tilvekst 0,5 watt pr. kvadratmeter som eit middels energiinnhald i planter. Ei årsavling sukkerbetar i England kan bli 5,3 tonn per dekar, grunnlag for 120 liter biodiesel. Men det vert ikkje meir enn 0,13 watt pr. rutemeter åker; Med slike tal kan likevel kvar brite få disponere 3,1 kWh som biodiesel dagleg, dersom dei tek i bruk så mykje som 75 prosent av landarealet til sukkerbetar, på lag det same som dagens jordbruksmarker. Dette vil seie vel to liter på tanken kvar dag.
Hos oss er det mest snakk om å gjere om skogstre til drivstoff. Dersom vi tenkjer oss å drive bortimot halvparten av vår bilkøyring i året med brennstoff frå skogen, treng vil litt over 20 millionar fat. Til eitt fat går det med rundt 3 kubikkmeter tømmer. Vi treng altså 66 millionar kubikkmeter kvart år, meir enn 2,5 gonger den årlege tilveksten, som er om lag 25 millionar kubikkmeter. All tilvekst som i dag ikkje vert avverka, er i overkant at 10 millionar kubikkmeter, nok til sju av hundre bilar. I 2017 åtvara ei gruppe forskarar under FNs klimapanel mot å hogge tre for å spare fossile drivstoff. Skog på tanken vil føre til minst dobbelt så store utslepp pr. kWh fram til 2050, skreiv The Guardian.
I Tyskland har dei lagt ein god del solceller på hustaka. Dei leverer straum til bygningane under, og til nettet. Nytten for klimaet er ikkje all verda, 1,3 prosent av tysk energiforbruk i 2017, fortel AG Energibilanzen for det året. I Englande kom MacKay til eit tal på 5 kWh/dag og person dersom alle i landet fekk 10 kvadratmeter solceller på sørvende tak.
Reelt tilgjengeleg
Kva kom så den britiske professoren til i sum tilgjengeleg energi frå fornyelege kjelder? Det teoretiske talet, altså det som vind, sol, vekstar, tidevatn og litt meir kan levere ved maksimal utnytting av areala, er stort – 178 kWh/dag og person – men ustabilt. Dagens samla energiforbruk sette altså MacKay til 125 kWh/dag og person, vesentleg mindre enn dei teoretiske reservane.
For professoren var tala så langt spekulative. Han kom til at det meste som eksisterer i teorien, er ikkje råd å få ut i praksis. Også britar som køyrer bil, treng mat i staden for energi frå åkrane. Nokre av dei teoretiske kjeldene er for dyre, andre lite teknisk utvikla. Vindturbinar nær husa som folk skal sove i, heldt han for ugjennomførleg. Når han så sette ei meir nøktern lupe over sine overslag, dempa han dei kraftig – ned til 18 kWh/dag og person, vel 20 prosent av det teoretisk oppnåelege. Dette er ikkje meir enn halvparten det som skal til for å drive dagens biltrafikk, 14 prosent av all energien kvar brite brukar.