Norsk sol-eksplosjon: – Vi har ristet på ketchup-flasken i tre år. Nå løsner det

[Simen1]

Bioetanol er riktignok fornybart i et kort perspektiv, men det gir jo CO₂-utslipp ved forbrenning og det er jo nettopp det man forsøker å unngå. Så jeg ser ikke helt poenget med å ta med det alternativet.

[EremittPåTur]

 

 

Er det potensiale for å dekke hele verdens behov for energi fra fornybare kilder?

 

Jeg har spurt folk i bransjen og prøvd å regne litt på dette, og kommer til at solpaneler kan produsere 10-20 W/m^2. Dagens vindturbiner kan gi 2-5 W/m^2, mens strøm fra bioetanol også kan gi 2-5 W/m^2 (Fra sukkerrør i Brasil).

 

Hele verdens strømproduksjon idag (22.000 TWt/år) vil da kreve solpaneler på et areal tilsvarende 1-2% av Sahara ørken. For vindturbiner og bioetanol blir det tilsvarende arealet 4-10% av Saharas areal.

 

Dette innebærer at vi har minst 3 fornybare teknologier som hver for seg har potensiale til å dekke hele verdens energibehov!

 

Verden kommer ikke til å mangle energi.

Ikke fullt så enkelt. Sol og Vind må oppmagasinere energien i en eller annen form for batteri eller liknende, og du distribuerer ikke energien fra sahara til hele verden og ikke alle plasser, de færreste faktisk, er like egnet for solenergi høsting som sahara . En slik oppmagasinering av energi er heller ikke problemfri og det krever areal det som alt annet, om enn marginalt i denne sammenhengen. Men oppmagasineringen må ha stor nok kapasitet til å kunne dekke etterspørselen i flere dager alene i strekk uten brudd i energitilførselen. Batterier er ingen god løsning og begynner man å snakke pumpekraft så er du tilbake til det vi allerede har og store arealer beslaglegges. Geovarme hvor overskuddsenergien fra solkraft lagres som varme er en potensiell løsning, men generelt liker jeg ikke slike såkalte grønne energikilder som tukler med moderjord på denne måten. Ikke så grønt som man vil ha det til mao.

 

Sol har jeg dog forsåvidt god tro på men vindturbiner er ingen god løsning. Det siste jeg hørte var at disse sagnomsuste turbinene i Danmark skaper såpass mye støy på nettet når de svitsjes inn og ut at det skaper problemer for fintfølende elektronikk og sågar for eksporten av energi til Tyskland som får en masse overharmoniske med på kjøpet.

 

Sol og oppmagasinering med dertil egnet teknologi, kombinert med fusjon som hovedkilde er derimot veien og gå. Da er du sikret ren energi og ikke minst stabil energi for lang tid fremover. Og for de som fortsatt tror på nissen så er dette positivt for det såkalte karbon avtrykket også.

Endret 16. august 2016 av EremittPåTur

[aanundo]

Er det potensiale for å dekke hele verdens behov for energi fra fornybare kilder?

 

Jeg har spurt folk i bransjen og prøvd å regne litt på dette, og kommer til at solpaneler kan produsere 10-20 W/m^2. Dagens vindturbiner kan gi 2-5 W/m^2, mens strøm fra bioetanol også kan gi 2-5 W/m^2 (Fra sukkerrør i Brasil).

 

Hele verdens strømproduksjon idag (22.000 TWt/år) vil da kreve solpaneler på et areal tilsvarende 1-2% av Sahara ørken. For vindturbiner og bioetanol blir det tilsvarende arealet 4-10% av Saharas areal.

 

Dette innebærer at vi har minst 3 fornybare teknologier som hver for seg har potensiale til å dekke hele verdens energibehov!

 

Verden kommer ikke til å mangle energi.

"Audi lager diesel av CO2 og vann til 8 kroner literen"

 

Dette er overskriften i en artikkel i TU for litt siden.

Er dette løsningen for å lagre energi til bruk i transportsektoren?

Solpaneler i Sahara og store energiterminaler på havet, som utnytter vinden og bølgene?

[Simen1]

Eremittpåtur: Hvorfor liker du ikke geovarme? Masse (ganger varmekapasitet) er jo så og så ubegrenset i både mengde og tilgang og etter mitt skjønn ganske uproblematisk å ta i bruk. Varmelagret behøver ikke ta i bruk store volumer under bakken om man ikke vil. Se for eksempel på varmelagerløsningen i Masdar prosjektet. Med god isolasjon reduserer man også behovet for lagerkapasitet. Varme er etter mitt skjønn et genialt billig og miljøvennlig lagringsmedie. Gitt at vi får ubegrenset tilgang på miljøvennlig energi så spiller det ingen rolle om virkningsgraden er begrenset.

 

Fusjon er dritkult på papiret (i fysikkboka), men ekstremt teknisk krevende, dyrt og langt fram i tid. Energimarkedet endrer seg over tid og om fusjon blir kommersielt om for eksempel 50 eller 100 år avhenger veldig av hvordan resten av energimarkedet ser ut da. Det er ikke ubetydelig sannsynlig at det aldri blir kommersielt. Og dersom det blir det, sløser vi med en verdifull ressurs på jorda: hydrogen. I et veldig veldig langt perspektiv (~1 milliard år) er det hydrogenmangel som tar livet av moder jord. Hydrogen og helium er lette gasser som blåses bort av solvinden, mens vanndamp er tyngre og forsvinner i langt mindre grad. Fusjon vil bidra til å korte ned tida det tar før jorda dør ut av vannmangel. Man kan sikkert si at fusjonskraft vil fjerne neglisjerbart med hydrogen per år, men ganger vi opp med 1 milliard år med fusjonskraft og stigende energiforbruk så kan det hende fusjonen forkorter jordas levetid betydelig.

 

Ellers så er jeg enig i at energi bør produseres mest mulig lokalt og ikke transporteres mer enn nødvendig. Sol og varmelager går heldigvis veldig godt hånd i hånd der. Begge deler er mer enn nok tilgjengelig så og si over alt på kloden.

[nebrewfoz]

 

 

Når kommer Norge A/S med ekstra skatt for de med soleller? siden selskaper som Hafslund og Statnett ikke lenger får sin del av kaka

 

Du kan jo bare si opp nettleieavtalen og "go off the grid". Da kobler de vekk inntaksstrømmen din og du slipper å betale en krone.

 

Hvis du trenger strøm fra Hafslund innimellom og på de kaldeste vinterdagene, så er det vel bare rett og rimelig at du er med på det spleiselaget som holder kabler og trafoer i drift?

 

Tror du virkelig at off grid ikke vil bli beskattet når det blir stort nok?

 

 

Jeg tror ikke at du trenger å betale Statnett og Hafslund (eller andre nettselskaper) dersom du ikke bruker deres tjenester.

 

Om du må betale avgift på den kraften du selv produserer (og bruker), det er en helt annen sak.

[Fri diskusjon og kunnskap]

Vi skulle hatt fosser og elver i Norge, som kunne produsert fornybar elektrisk energi til hele samfunnets behov for oppvarming/kjøling og transport.

DET hadde vært noe. Nå er vi kun det mest sol-rike stedet på jorda..... 

[1Dr.E]

I hvilken grad kreves det at solceller på hustaket vedlikeholdes og vaskes?

 

Jeg går utifra at virkningsgraden går ned når de dekkes av pollen, støv, løv, snø osv.

 

Må man opp på taket sitt en gang i uka og spyle eller noe slikt?

[mrSnorkel]

Problemet med solcellepanel på tak i norge er at man må shippe taket til utlandet for å få det ladet opp. ^^

[Falsum]

I hvilken grad kreves det at solceller på hustaket vedlikeholdes og vaskes?

 

Jeg går utifra at virkningsgraden går ned når de dekkes av pollen, støv, løv, snø osv.

 

Må man opp på taket sitt en gang i uka og spyle eller noe slikt?

 

Noe mindre tap fra støv og skitt (såkalt soiling loss) er allerede medtatt i simuleringer av forventet utbytte, så lenge man bruker profesjonelle aktører med gode verktøy for dette (f.eks. PVSyst). Vanlig nedbør sørger for at dette ikke er et stort problem. I områder med middels nedbør (Norge har da minimum dette?), er soiling loss vurdert til å redusere innstrålingen med kun 1 %. Ved installasjoner nær landbruk kan dette være noe høyere.

 

Snø vil gi et tap for installasjoner med lav helningsvinkel, og man kan også legge dette inn i simuleringen. Det er ofte vanlig å operere med en prosentvis snødekning i vintermånedene, selv om dette selvsagt er helt umulig å forutse presist.

[sverreb]

Bioetanol er riktignok fornybart i et kort perspektiv, men det gir jo CO₂-utslipp ved forbrenning og det er jo nettopp det man forsøker å unngå. Så jeg ser ikke helt poenget med å ta med det alternativet.

Såfremt biomassen som er brukt til fremstilling ikke reduserer kaboninnholdet i jorda (og andre insatsmidler er karbonnøytrale), så vil alle co2 utslipp fra bioetanol og andre biodrivstoff være balansert av karbonopptak fra atmosfærean av den orginale biomassen.

[Simen1]

I hvilken grad kreves det at solceller på hustaket vedlikeholdes og vaskes?

Jeg har ikke førstehåndserfaring, men jeg ville forventet et par turer på taket i løpet av sesongen. En på våren og en på høsten, med mindre man bor i et spesielt støvete område.

[Simen1]

Såfremt biomassen som er brukt til fremstilling ikke reduserer kaboninnholdet i jorda (og andre insatsmidler er karbonnøytrale), så vil alle co2 utslipp fra bioetanol og andre biodrivstoff være balansert av karbonopptak fra atmosfærean av den orginale biomassen.

Den balansen er ikke i balanse. Det slippes mer ut til atmosfæren enn det absorberes ned igjen. Denne ubalansen skyldes at man tilfører CO2 fra ikke-nøytrale kilder uten å skalere opp absorpsjonen tilsvarende. Faktisk tvert i mot. Man hugger absorbenten og brenner opp den også. Det er heller ikke sånn at når man brenner et tonn biomasse så *poff* blir det absorbert og dannet ny biomasse igjen. Det tar kanskje 30-50 år før trevirket har absorbert det som ble sluppet ut. I følge IPCC må man gjøre noe NÅ (helst for lengst) og ikke satse på at ting går i null om et halvt århundre. Særlig ikke om planen er å hugge absorbenten på ny og brenne den så den får nye 30-50 år i atmosfæren osv. Hele poenget må jo være at biomassen binder karbonet i hav og på land, ikke at det skal sveve rundt som klimanøytralt CO2 i atmosfæren. "Klimanøytralt CO2 i atmosfæren" må være en av de mest åpenbare idiotiske selvmotsigelsene som tas seriøst, av skremmende mange.

 

Jeg venter bare på at skjult-kamera mannen skal sprette frem og si det var en spøk på samme måte som kampanjen mot det "farlige" stoffet dihydrogenmonooksid.

Endret 6. september 2016 av Simen1

[trikola]

Den balansen er ikke i balanse. Det slippes mer ut til atmosfæren enn det absorberes ned igjen. Denne ubalansen skyldes at man tilfører CO2 fra ikke-nøytrale kilder uten å skalere opp absorpsjonen tilsvarende. Faktisk tvert i mot. Man hugger absorbenten og brenner opp den også. Det er heller ikke sånn at når man brenner et tonn biomasse så *poff* blir det absorbert og dannet ny biomasse igjen. Det tar kanskje 30-50 år før trevirket har absorbert det som ble sluppet ut. I følge IPCC må man gjøre noe NÅ (helst for lengst) og ikke satse på at ting går i null om et halvt århundre.

 

Jeg har hørt dette før, og antageligvis er det meg som ikke forstår. Mitt utgangspunkt:

 

Det finnes tusenvis av hull i bakken på i ørkenet, på havbunn og mange andre steder i verden hvor det kommer opp en typisk svart 'guffe' som - når den brennes (og det meste brennes) - tilfører ny CO2 til atmosfæren. Det finnes IKKE nevneverdig tilsvarende hull i bakken eller opp til verdensrommet hvor det jevnt og trutt forsvinner CO2 i samme tempo. Guffen kalles olje, gass og kull.

 

Følgelig: alt som skjer som medfører at det er mindre behov for guffen ut av bakken sørger for at CO2 ikke øker. Også brenning av biomasse selv om den ikke - plante for plante - kompenseres umiddelbart av nyvekst (noe som forøvrig synes tvilsom i det minste i Norge - svjv gror Norge igjen...)). Den kompenseres idag av mindre guffe ut av hullene i bakken.

 

Hva er det som jeg ikke forstår?

[Simen1]

typisk svart 'guffe' som - når den brennes (og det meste brennes) - tilfører ny CO2 til atmosfæren.

Forbrenning av biomasse tilfører også ny CO2 til atmosfæren. Så langt likt.

 

Atmosfæren vet selvsagt ikke noe om historikken til det ene eller andre CO2-molekylet. Atmosfæren har altså ingen mulighet for å forskjellsbehandle det ene og det andre CO2-molekylet.

 

Plankton og vegetasjon absorberer CO2 og danner faste karbonforbindelser. Hvis disse får gjøre det i fred så bindes karbonet på bakkenivå og reduserer dermed CO2-innholdet i atmosfæren. Men hva skjer med absorpsjonen hvis man hugger absorbentene? Jo - de slutter å absorbere. Hva skjer så hvis vi brenner absorbenten i tillegg? Jo - da reverserer vi de siste 30-50 år med absorpsjonen fra det treet på et blunk.

 

CO2 er næring for vegetasjon. Øker næringstilgangen så øker veksten. Derfor gror det godt i Norge. Norge er altså veldig flinke til å absorbere CO2 fra atmosfæren. I motsetning til for eksempel regnskogen i Amazonas, der avskoging er et voldsomt problem både lokalt og klimatisk siden skogene brennes og reverserer absorpsjonsprosessen tilsvarende mange tiår for vanvittig store områder.

 

Se gjerne på hogst og forbrenning som et "lån" av karbon fra skogene for å skape energi. Lånet skaper klimaproblemer i tiden fram til det er fullstendig betalt tilbake. Opptar man nytt "lån" så skaper man en ny periode med klimaproblemer. Slik kan man holde på å skape klimaproblemer i en jevn syklus. Omtrent som å komme til nest siste rute i stigespillet og falle helt ned til start hver gang. Med hogst for forbrenning kommer vi aldri i mål og aldri på pluss-siden. Løsningen er å la vegetasjonen gro. La den absorbere og holde på karbonet. Hugger vi skogen så kan det brukes til mange formål som ikke involverer forbrenning. For eksempel til planker som etter endt bruk kan deponeres for å danne grunnlaget for nye oljereservoarer/karbonlagre om millioner av år.

[sverreb]

Hva er det som jeg ikke forstår?

 

Du har forstått riktig. Forskjellen er at du tenker komplett syklus, mens simen1 beskriver momentaneffekten.

 

Når planter vokser tar de noe karbon fra jorden (Diverse organiske forbindelser) og noe karbon fra atmosfæren (CO2). Når de så dør blir igjen noe tilbakeført jorden og noe til atmosfæren (Igjen CO2 fra forråtnelse)

 

Noe av karbonet i jorden kan over tid gitt riktige forhold unngå å bli bundet opp i nytt plantematriale. Dette skjer gjerne når det blir mye sedimentering av karbon uten tilførsel av oksygen. Dette blir til fossilt karbon over millioner av år. Dette er en marginal prosess, men over veldig lang tid blir likevel mye karbon deponert på denne måten, derfor er det skummelt når vi plukker opp fossilt karbon i mange størrelsesordner høyere tempo enn hva de ble deponert med.

 

Hvis vi tar ut biomasse for å benytte det som brensel kan dette gjøres ikke-vedlikeholdbart d.v.s. at vi tar ut mer karbon fra jorden enn hva vi tilfører, eller det kan gjøres vedlikeholdbart ved at vi påser at vi ikke tar ut mer karbon som brensel enn hva plantene i utgangspunktet tok ut fra atmosfæren. (OK vi må passe på balanse i en hel del andre sporstoffer også for å unngå utarming av jorden)

 

Gjør man det siste vil man over hele systemets syklus (plantevekst, raffinering, forbrenning) ha ungått å tilføre netto CO2 til atmosfæren. Selvfølgelig kommer det til CO2 i det man brenner matrialet, men dette er det samme som plantene tok til seg når de vokste så det går i balanse. Energimessig har man utnyttet plantenes klorofyll og soltilfang til å omdanne CO2 til O2 og karbon for så forbrenne karbonet igjen. M.a.o solenergi med karbon som energibærer.

 

Det man ikke har gjort, er å deponere karbon. Man kan drive biomasse i 'deponeringsmodus' ved å sørge for at tilførselen til jorden er større enn hva plantene tok ut. Dette kan gjøres ved f.eks felle skog og tildekke den slik at oksygen ikke kommer til og får dannet CO2 via forråtnelse, og så la ny skog vokse til. Dette blir imidlertid en annen diskusjon. Bruk av biobrensel fremdyrket bærekraftig som skissert ovenfor vil ikke tilføre mer CO2 til atmosfæren, men den tar heller ikke CO2 ut av atmosfæren (D.v.s. det er da antatt at ny biomasse alltid vil dyrkes til å erstatte den som ble tatt ut, det ligger i begrepene bærekraftig/vedlikeholdbart)

Endret 6. september 2016 av sverreb

[sverreb]

Plankton og vegetasjon absorberer CO2 og danner faste karbonforbindelser. Hvis disse får gjøre det i fred så bindes karbonet på bakkenivå og reduserer dermed CO2-innholdet i atmosfæren. Men hva skjer med absorpsjonen hvis man hugger absorbentene? Jo - de slutter å absorbere. Hva skjer så hvis vi brenner absorbenten i tillegg?

 

Når trær og planter dør av seg selv forvinner også mye av karbonet opp i atmosfæren. Bare tenk etter, i en verden før vi begyte å grave opp kull i massevis måtte noe vedlikeholde atmosfærisk CO2 slik at plantene selv kunne overleve. I en steady-state ville du hatt like mye deponering til geologi som du fikk utslipp fra vulkanisme (I.,e. ganske lite i forhold til total mengde karbon i omløp), men siden tidsskalaen for det geologiske omløpet er så mange mange ganger lengre enn for det biologiske er den totale mengden karbon fanget i det geologiske enorm selv om utvekslingen til det biologiske er liten.

 

Rent praktisk vil ny tilvvekst, hvis den får anledning, raskt gro til og re-absorbere, karbon igjen. Det er riktig som du sier at om man forbrenner plantematrialet slippes CO2 ut umiddelbart, men hvis dette er en engangsforeteelse er effekten reversert etter bare et par tiår, kanskje mindre i noen biosfærer (Ny skog binder karbon mye raskere en gammel skog siden den nye skogen må etablere nye røtter og stammer, mens gammel skog nesten bare lager litt løv og grener) . Der hvor vi får netto tilførsel av karbon fra skogdrift er der hvor skogen felles og ny skog ikke får lov til å etablere seg. Dette er hva man prøver å hindre med diverse regnskogsprosjekter.

[Kalle K]

Det er et par tre ting som ikke så ofte nevnes når CO2 nøytral biomasse diskuteres.

 

Det kan argumenteres for å være CO2 nøytralt(sett over 50+ år) dersom du driver god gammel plukkhogst. Det får små konsekvenser for resten av jordsmonnet og det lokale økosystemet når de fleste trærne får stå.

 

Moderne flathogst er ikke CO2 nøytralt. Her vil du i tillegg få en frigjøring av CO2 som er bundet i jordsmonnet når dette blottlegges.

 

En moden skog vil hele tiden deponere ny CO2 til jordsmonnet, det skjer ikke om du hele tiden skal hogge ned før denne prosessen starter.

 

En moden skog absorberer også mer CO2 enn det et plantefelt gjør.

 

Å kalle det nøytralt blir derfor ganske tvilsomt.

 

Edit

I et økosystem uten menneskelig aktivitet er det fortsatt tilførsel av ny CO2 i atmosfæren fra hovedsaklig vulkaner.

Endret 6. september 2016 av Kalle K

[sverreb]

 

Moderne flathogst er ikke CO2 nøytralt. Her vil du i tillegg få en frigjøring av CO2 som er bundet i jordsmonnet når dette blottlegges.

Enig. Det er derfor jeg understreket at det må være en vedlikeholdbar uthenting av biomasse om biodrivstoff skal være karbonnøytral.

[Simen1]

Forskjellen er at du tenker komplett syklus, mens simen1 beskriver momentaneffekten.

Jeg tenker klima, du og trikola henger dere opp i syklustankegang som er irrelevant for klimaeffekten. Om det faste karbonet befinner seg i den korte eller lange syklusen er irrelevant. Det samme er forflytning av karbon mellom de to syklusene. Det eneste som er relevant for klimaet er hvor mye av det som befinner seg i atmosfæren i form av CO2. Det vil si balansen mellom utslipp og absorpsjon, helt uavhengig av logistikken av fast/flytende karbon.

 

Hugger og brenner man absorbentene så slipper man ut CO2 og bremser absorpsjonen. To mekanismer som begge øker CO2-innholdet i atmosfæren og dermed klimaproblemet.

[sverreb]

Hugger og brenner man absorbentene så slipper man ut CO2 og bremser absorpsjonen. To mekanismer som begge øker CO2-innholdet i atmosfæren og dermed klimaproblemet.

Plantematriale som dør slipper uansett ut mye av sitt karbon som CO2, om man kanaliserer dette slik at man kan nytigjøre seg energien fra denne reaksjonen har man ikke tilført noe mer karbon til atmosfæren enn hva naturen selv ville gjort. (I.e. vi tar over rollen til mikrorganismene som normalt utnytter karbonet som energikilde og slipper ut CO2)

 

En intelligent uthenting av biomasse kan legge forholdene til rette for at det samme arealet kan absorbere karbon raskere. (I.e. ta ut planter som i stor grad er ferdigvokst og frigjøre areal for nye planter slik at de vokser til)

I en vedlikeholdbar uthenting av biomasse for drivstoff vil tilvoksten absorbere akkurat like mye karbon fra atmosfæren som uttaket tilfører. Nettoeffekten er ingen endring av karbonkonsentrasjon i atmosfæren og dermed ingen påvirkning på klima.

Endret 7. september 2016 av sverreb