Några tankar om energi

Energiförsörjningen är en av de största återstående tekniska frågorna att lösa. Några spridda tankar om detta ämne kommer här.
Jag tänker mig att man delar in energin i tre olika typer:

Stationär elenergi, "två hål i väggen"
Värmeenergi, kan komma av el, fjärrvärme, vedeldning mm.
Portabel energi, t.ex. för fordon, motorsågar mm.

Stationär elenergi

Kärnkraft

Kärnkraften av idag har några fördelar, såsom:

Det finns och fungerar, nu
Ger mycket energi

Men också ett antal nackdelar. T.ex. följande:

Det radioaktivt avfallet. Efter 1000 år är strålningen från inkapslat avfall på en meters avstånd mindre än bakgrundsstrålningen (enligt SSI). Sedan tar det ytterligare hundratusentals till miljontals år (enligt SKI) innan strålningen från avfallet blir jämförbart med strålningen från det ursprungliga uranet.
För att sätta det hela i tidsperspektiv kan man notera att i Sverige för 1000 år sedan höll vikingatiden på att ta slut, för 10 000 år sedan slutade senaste istiden, för 100 000 år sedan började senaste istiden, Homo Sapiens antas ha existerat i 200 000 år och under de senaste 1 000 000 åren har vi haft ca. 10 istider.
Om man upparbetar eller transmuterar avfallet skulle halveringstiden kunna förkortas. Om man kunde förkorta halveringstiden drastiskt skulle det kunna vara ett alternativ, men än så länge är det inte möjligt (se t.ex. STUK.fi s.10).
Olycksriskerna. Det har redan inträffat (minst) två allvarliga olyckor, Three Mile Island i USA och Tjernobyl i Ryssland. Det är helt klart att det kommer att hända flera. Det är förstås inte bara reaktorerna som är känsliga utan även t.ex. transporter.
Sabotage, terrordåd och hot. Både själva kärnkraftverken, urantransporter, kärnkraftsavfallstransporter och lagring är extremt känsliga för sabotage eller terrordåd.
Centraliserat system. Det är effektivast att bygga relativt stora kärnkraftanläggningar vilket gör systemen känsliga för störningar eller sabotage. Ett mer distribuerat system vore fördelaktigt ur robusthetssynpunkt.
Begränsad råvara. Med nuvarande teknik och utnyttjande skulle råvaran räcka i 250 år, eller 80 000 år om man även räknar med uran i världshaven (dyrare att utvinna). Man kan även effektivisera kärnkraftverk med t.ex. brid-teknik vilket skulle kunna förlänga lagren med en faktor 100. Alltså skulle kärnkraften möjligen teoretiskt kunna drivas i dagens tempo i 8 000 000 år. Men det är orimligt dyrt att utvinna all denna uran samtidigt som energiförbrukningen säkerligen kommer att öka vilket minskar den möjliga användningstiden.
Hur länge uran till rimligt pris kommer att finnas tillgängligt återstår naturligtvis att se, det enda säkra är att tillgången är begränsad.
Kärnvapenspridning. Även om man försöker kontrollera avfallet så det inte kommer på avvägar så ökar risken att ?fel? grupper och länder kommer ät det ju mer avfall som existerar.

Pris: Det är svårt att få prisuppgifter på vad kärnkraften verkligen kostar. Enligt Ny Teknik räknar den japanska kärnenergikommissionen med ett totalpris på mellan 30-35 öre/kWh (2004). Enligt Young Generation (s. 10) räknar Lappeenranta tekniska universitet med ett totalpris på ca. 126 öre/kWh (2002) (Kan det verkligen stämma??)

Vindkraft

Vindkraft har några fördelar:

Det finns och fungerar, nu
Begränsad miljöpåverkan (endast byggnation, utseende och buller)
Förnyelsebart, hållbart
Distribuerat, mindre känsligt för störningar

Men även några nackdelar, de största är antagligen:

Vindberoendet. Det är inte säkert att tillgången på vind och efterfrågan på elenergi sammanfaller, alltså att det blåser när energin behövs. Till viss del kan man gå runt detta genom att vattenkraftverken minskar sitt uttag om det är överskott på vind. Teoretisk-statistiskt sett borde problemet också minska om man globalt sätter upp tillräckligt många vindkraftverk.
Miljöingrepp. Det är inte alla som uppskattar höga rörliga vindkraftverk ute i naturen.
Begränsat effektuttag. Man beräknar att det totalt i Sverige kan produceras 25 TWh elenergi från vindkraft.

En kommentar man kan höra är att det går åt mer energi att bygga ett vindkraftverk än vad man får ut av det. Men enligt vindkraftsutredningen (s. 19) tar det (endast) ca. 4 månader för ett vindkraftverk att producera samma mängd energi som går åt för att producera själva kraftverket.

Pris: Även här är det svårt att få något totalt energipris, men några uppskattningar pekar på ca. 30 öre/kWh (t.ex. Industrikraft.no)

Värme

För uppvärmning av lokaler och varmvatten vore det bästa fjärrvärme från fliseldade kraftvärmeverk, i andra hand värmepumpar och i tredje hand förbränning av ved, pellets eller liknande.

Portabel energi

Exempelvis fordonstransporter ställer några specifika krav på sin energibärare. Det måste vara mobilt, kunna leverera relativt mycket energi, vara förnyelsebart, variera effektuttaget, ha hög energitäthet, avge lite restprodukter (avgaser) och fungera i olika miljöer (t.ex. mellan -30ºC och +40ºC). Vidare bör det inte vara giftigt, explosivt eller farligt på annat sätt.

Väte

Enkelt att framställa om man har tillgång till elenergi

Låg energitäthet, det krävs kraftiga behållare vilket blir både tungt och stort.
Besvärligt att hantera
Ger i dagsläget stora energiförluster vid framställning
Explosivt

Alkoholer (metanol, etanol)

Möjligt att framställa relativt stora volymer av både sockerbetor, spannmål och skogsavfall

Giftigt och explosivt

Oljor (raps och annat)

Ogiftigt, inte explosivt

Det är ej möjligt att odla tillräckligt mycket raps så det täcker behovet

Kommentarer? Kontakta mig