Nordisk Energi 1
Sektorskoppling Syntetisk metanolproduktion på Is
land. Carbon Recycling International använder CO2 och el från ett närliggande geotermiskt kraftverk till att framställa metanol vid syntes av väte från elektrolys med CO2. Foto: CarBon reCYClInG InternatIonal ➛ för att ersätta fossila motsvarigheter är en mycket mer rimlig och eff ektiv användning av förnybar el än omvandling till gaser eller fl ytande bränslen som lagring för senare omvandling tillbaka till el. Den viktigaste slutsatsen som kan dras av diskussionen ovan är, att vi föredrar att använda vår förnybara el direkt för slutanvändningar såsom uppvärmning, transport, kemisk industri, industriell bearbetning, mekaniskt arbete och mer, inte att lagra eller omvandla den med förluster. Undantag är när vi inte kan ersätta en energislutanvändning med elektricitet såsom vissa industriella processer där vi behöver bränsleförbränning för att producera fl ammor och extrema temperaturer, eller där fossila kolvätena är processuella katalysatorer eller beståndsdelar för att skapa den slutliga produkten såsom plast eller stål. I sådana fall vill vi ersätta de fossila elementen med förnybara som produceras med hjälp av förnybar el och i vissa fall biomassa. Men även om det fi nns energiförluster förknippade med att använda elektricitet för att producera väte eller mer avancerade molekyler, bör dessa förluster, främst värme, utnyttjas för att ersätta uppvärmning som görs genom förbränning av fossila bränslen eller (ohållbar) biomassa. FJÄRRVÄRME INTEGRERAR VÄRME FRÅN FLERA KÄLLOR För att använda spillvärme från energiomvandling och annan industriell process måste vi kunna fl ytta den till den användningsplatsen som normalt skulle vara uppvärmning av byggnader eller industriella sammanhang där så kallad lågklassig värme (under 300 C) kan användas. Ett integrerat fj ärrvärmesystem med ett nätverk av underjordiska isolerade varmvattenledningar till varje användningsplats anses normalt vara den mest eff ektiva metoden att fl ytta värme från källa till slutanvändning. I vissa länder som Danmark och Estland betjänas redan upp till 50% av bostäder och kommersiell rumsuppvärmning av fj ärrvärmesystem men även länder som Sverige och Finland har omfattande fj ärrvärmesystem. Redan på plats utgör dessa fj ärrvärmenät ett utmärkt fundament för utnyttjande av spillvärme från vilken värmekälla som helst av en viss storlek, oavsett om det är en kombinerad kraft- och värmestation som förbränner 26 bränslen, en värmeintensiv industri som cement- eller stålproduktion, en torkningsstation för spannmål, glasproduktion, raffi naderier och många fl er. En lättanvänd värmekälla för fj ärrvärme skulle vara energiomvandlingsplatser där förnybar el konverteras till tidigare nämnda bränslen och kemikalier men uppenbarligen också platser där biomassaprodukter som biogas eller biodiesel produceras och uppgraderas. Kort sagt någonstans vi har överskottsvärme som annars går till spillo, inklusive datacenter, stora kyl- och fryshallar, industri och mer. TRANSPORT ÄR EN FJÄRDEDEL AV DEN SLUTLIGA ENERGIFÖRBRUKNINGEN En betydande energislutanvändning i det moderna samhället är transporter, som utgör upp till 25% av den slutliga energiförbrukningen globalt (EU2 2020), (BP 2020). Transport är en av de svåraste sektorerna att helt elektrifi era på grund av den höga energiintensiteten i fl era applikationer som långdistansfrakt, luftfart och sjöfart. De mest lämpade transporttyper för elektrifi ering med dagens teknik är kort till medellång distans personoch godstrafi k samt vissa maritima kortdistans transporter av personer och frakt. Järnvägar är det anmärkningsvärda undantaget där el kan användas eff ektivt för långdistanspassagerare och gods och har använts så i decennier nu. I EU är i genomsnitt 53% av alla järnvägsspår elektrifi erade idag, i Sverige är det runt 80 procent. Globalt sett är andelen mycket mindre. Men när man bara tittar på järnvägspassagerartrafi k görs ungefär 75% med elektriska tåg. Järnvägarna representerar överlägset den mest elektrifi erade transportsektorn idag, tyvärr utgör de bara 2% av den globala efterfrågan på transportenergi (IEA 2019). Trots ett allmänt växande utnyttjande av elektrifi erat transport inklusive personbilar, mindre och medelstora lastbilar, bussar, tåg och till och med kortdistansfärjor, är vi fortfarande mycket långt ifrån att ha omställt transportsektorn till el. Diagrammet (sida24) illustrerar den enorma uppgiften framför oss om vi ska ersätta den nuvarande dominansen av fossila bränslen i transport Nordisk Energi 3 2020