Strøtanker om bæredygtighed

Her på bloggen er DONG tidligere blevet skoset for at fortsætte udbygningen af kulkraft i en tid, hvor enhver bør kunne indse, at det er klimamæssigt dybt uansvarligt (se tidligere blog-indlæg: Kære DONG). Det skal derfor samme sted fra lyde fuld anerkendelse, når DONG fremlægger en strategi for inden 2020 at halvere CO₂-udledningen pr. produceret energienhed. Dette indebærer, at alle planer om bygning af nye kulkraftværker bliver indstillet, i det mindste indtil der er udviklet gode CCS-teknologier til fjernelse af CO₂ fra kulproduktionen. Dette vil allertidligst være på plads i 2020, og de teknologier, som lige nu forsøgsafprøves, har så stort et energitab, at det er et åbent spørgsmål, om de nogensinde vil blive bredt implementeret. Så der ligger meget realisme og snusfornuft bag DONGs dispositioner.

Med Anders Eldrup ved roret er DONG i de senere år gået systematisk ind i alternative energikilder og er i dag en af de store aktører, ikke mindst når det gælder offshore vindenergi. Det kulminerede med en rammeaftale med Siemens sidste år om leveringen af 500 3,5 MW møller. Man er ligeledes gået ind i at finde løsninger, hvor elbilers batterikapacitet bliver brugt til at lagre vindenergi, når det blæser meget. Hvor DONG stadig i dag får omkrig 85% af sin energi fra fossile kilder og blot 15% af sin energi fra vedvarende energikilder, er den langsigtede målsætning således at vende disse tal, så 85% kommer fra vedvarende energikilder og blot 15% fra fossile brændstoffer.

For at nå målene for 2020 vil DONG samtidig med, at man vil fortsætte udbygningen af vindkraftaktiviteterne, udfase en række danske kulkraftværker og omlægge andre til biomasse. Som man kan se af kurven herover, skulle de for DONGs samlede aktiviteter kunne reducere CO₂-udledningerne pr produceret kWh fra 600 g til 300 g. For Østdanmark er CO₂-udledningerne allerede markant lavere end gennemsnitligt med 429 g CO₂/kWh.

Sanne Wittrup: Dong Energy vil halvere CO₂-udslippet fra el og varme i 2020, Ingeniøren 09.01.2010.

Sanne Wittrup: “Vind og bio-masse er det naturlige valg”, Ingeniøren 08.01.2010.

Sanne Vittrup: Dong om britisk begmand: “Vi forstår det faktisk ikke”, Ingeniøren 08.01.2010.

Sanne Wittrup: Verdens største havmøllepark bygges uden Dong, Ingeniøren 0.01.2010.

Kasper Kronenberg: DONG dropper tysk kulkraftværk, Berlingske 11.12.2009.

Ellen Ø. Andersen: Dong køber udskældte CO₂-kvoter i Kina, Politiken 25.10.2009.

Flemming Ytzen: Dong skruer ned for kulkraften, Politiken 12.10.2009.

Sanne Wittrup: Vi har ikke købt vores strategi i et branding-bureau, Ingeniøren 22.05.2009.

Jørgen Steen Nielsen: 400.000 elbiler og tusinder af vindmøller skal lære at tale sammen, Information 25.02.2009.

Skotland er et af de lande, som er meget langt fremme i skoene, når det gælder vind- og bølgeenergi, og landet har planer om, at 50% af elforsyningen i 2020 kommer fra vedvarende energikilder. Målet om at 31% af elforsyningen i 2011 kommer fra vedvarende energi har man allerede nået med færdiggørelsen af Whitelee, som med en samlet mølleeffekt på 322 MW i dag er den største landbaserede (onshore) vindmøllepark i Europa. Og man har allerede planer om at udbygge Whitelee til 542 MW. De 20 møller i vores hjemlige vindmøllepark Middelgrunden er til sammenligning blot 40 MW.

Samtidig har man planer om at etablere vindmølleparken Viking på Shetlandsøerne med 150 vindmøller og en samlet kapacitet på 540 MW. Skotland er således godt på vej til at opfylde sit mål om, at 50% af elproduktionen i 2050 kommer fra vedvarende energi.

Omgivet af hav har Skotland et samlet vind- og bølgeenergipotentiale på ti gange sit maksimale energiforbrug. Og man kan med rimelighed spørge sig, hvorfor vores hjemlige DONG absolut skal bygge kulfyrede kraftværker i Skotland, og ikke bare et lille biobrændselsanlæg til de få dage om året, hvor der er havblik?

Læs mere »

Det blæser i Danmark, og mens solen står bedrøveligt lavt om vinteren, når vi har mest brug for lys og varme, så blæser det i store dele af vinterhalvåret. Det har derfor været oplagt at udbygge den danske energiforsyning med vindkraft. Man er dog stødt på det problem, at vindmøllerne rent ud sagt producerer som vinden blæser. Det har derfor været lidt besværligt at integrere møllerne fuldt ud i det nuværende net, og man har af samme grund hævdet, at det ville være svært at få vindkraften til at levere mere end omkring 20% af den samlede energiforsyning.

Men nu har et dansk projekt skabt et nyt styringssystem, som skulle gøre det muligt at nå op på 50% af den samlede energi fra vindkraft. Ved at etablere en række virtuelle kraftværker, har Energinet.dk, som ejer det danske el-net, formået at etablere en form for intelligent net, som kan håndtere svingende energiinput fra 10.000-vis af vindmøller (og andre energiproducerende enheder).¹ Man kan sige, at man går fra en hierarkisk struktur, som baserer sig på optimeringen af få store enheder, som sender strøm én vej gennem el-nettet, til en netværksstruktur, hvor strømmen bevæger sig frem og tilbage mellem et langt større antal neheder.

Det nye cellebaserede net kræver, at alle leverandører kan styres, så helheden kan optimeres. Det vigtige er her i videst muligt omfang at bruge de fossile energiinput (og på sigt de mere kontrollerbare vedvarende energikilder) som de fleksible størrelser, som kan supplere den pulserende karakter af sol- og vindeneergien, frem for som traditionelt at tænke isoleret på de enkelte kraftværkers optimering.

Energinet.dk mener at kunne være klar med en landsdækkende løsning fra 2011. Der findes allerede byggemodnede placeringer for et stort antal havvindmølleparker (se tidligere blog-indlæg: Stor dansk havvindmøllepark på vej vedr. de danske udbygningsplaner), så det er blot med at komme i gang med flere vindmølleparker. Og skulle vi komme over 50% vindkraftandel, så der en sjælden gang måtte sendes billig strøm ud i verden, kan man trøste sig med, at den endda sparer CO₂ fra en tilsvarende produktion.

Celleprojektet. Kort fortalt, Energinet.dk 2008.

Kent Krøyer: Dansk regulator gør plads til 50 procent vindenergi i elnettet, Ingeniøren 01.12.2008.¹

I dagens Information skriver Jørgen Steen Nielsen om En grøn revolution fra oven, en reportage om byen Frederikshavn, som er i fuld gang med en omlægning til 100% vedvarende energiforsyning. Planerne gælder ikke for hele Frederikshavn Kommune, som i dag strækker sig fra Sæby til Skagen, men for det område, som indtil den nylige kommunalreform udgjorde Frederikshavn Kommune. Det er således et bysamfund på omkring 25.000 mennesker, og det er det første eksempel på, at man laver en sådan 100% omlægning til vedvarende energi i et bysamfund af den størrelse. Som delmål regner man med at nå en 40% andel af vedvarende energi i løbet af 2009. Fuldt implementeret vil planen medføre en reduktion af CO₂-udledningen på omkring 3 ton pr. frederikshavner.

I Frederikshavn har man primært defineret projektet som et erhvervsudviklingsprojekt, hvor det primære mål er at give Frederikshavns erhvervsliv en saltvandsindsprøjtning, mens borgerne mærker så lidt som muligt til projektet i dagligdagen. Projektet er da også ganske lavt profileret, og det er svært at finde noget derom på kommunens hjemmeside. Det gør på mange måder et sådant projekt enklere at gennemføre, da det er langt færre ‘spillere’, som skal være enige. Men man mister også hele den dimension, at man gennem borgerinddragelse og bevidstgørelse om ressourceforbrug og byens energi-flow har adgang til et større register af virkemidler til opnåelse af vedvarende energiforsyning.

Læs mere »

År tilbage var forskningsstation Risø mest kendt som stedet, hvor man fiflede med atomkraft. Men i dag titulerer man sig “Nationallaboratoriet for Bæredygtig Energi” og har et omfattende engagement i udviklingen af vedvarende energikilder. For eksempel er man i samarbejde med en kinesisk organisation i gang med at udvikle vindmøllevinger af bambus.¹

Bambus er et billigt og stærkt materiale, som vokser hurtigt og efter brug kan recirkuleres fuldt ud, så der er store perspektiver i at fremstille møllevinger af bambus. I første omgang sigter man ikke på de store havvindmøller, som år for år bliver større og større, og med vingelængder på vej mod 100 m stiller ekstraordinære krav til vingematerialets styrke.

Povl Brøndsted fra Risø anslår, at bambusmøllevingerne vil kunne optimeres i 20-30 m længde. Dette vil muliggøre vindmøller med en kapacitet på omkring 1 MW – eller som møllerne ved Lynetten. Og sådanne møller vil kunne gøre en stor forskel mange steder i verden. I første omgang vil man laminere vingerne med epoxylim, men det er håbet at udvikle en egnet organisk lim, så vingerne er fuldt nedbrydelige.

Det er et virkelig spændende initiativ, og man kunne ønske sig, at vindenergien globalt set fik en folkelig udbredelse – og vindmøllerne en enkelhed – som i begyndelsen af det 20. århundrede, hvor det bare var noget, man satte op, når man havde brug for det. Der er brug for at udvikle nogle mølletyper, hvis optimale størrelse ikke bare er større og større, men tværtimod nogle relativt små enheder, som passer ind over alt og kan løse en lang række forskellige opgaver.

Andre mølletyper som den klassiske vindrose og den elegante engelske QuietRevolution-mølle (på billedet til højre), som jeg håber en dag at kunne plante i stort antal ud langs havnen, ville sandsynligvis med fordel kunne fremstilles af lamineret bambus.

Se tidligere blog-indlæg: CO₂-neutral på bambus, Gigantisk svensk vindmøllepark i Kattegat og Små møller.

Risø samarbejder med kinesisk center om bambus til vindmøllevinger (pressemeddelelse) Risø 10.09.2008.¹

Anne Marie Primdal: Risø-forskere bygger vindmøller af bambus, Ingeniøren 11.09.2008.

Samtidig med at Folketinget i dag besluttede sig for igangsættelsen af en 400 MW vindmøllepark mellem Djursland og Anholt, er der fremkommet forslag om også at udbygge Kriegers Flak i Østersøen ret øst for Møns Klint. Ifølge en rapport fra Energistyrelsen sidste år kan Kriegers Flak rumme vindmøller med en kapacitet på i alt 800 MW, og tanken er ifølge forslagsstiller Anne Grete Holmsgaard, SF, at projektet skal løses i fællesskab mellem Sverige, Tyskland og Danmark.¹ Så det er en stor dag for dansk vindenergi.

Kriegers Flak har gode vindforhold (se vindkortet nedenfor). Kabeludgifterne bliver større end ved Anholt-placeringen, men placeringen mellem Sverige, Tyskland og Danmark giver bedre mulighed for at fordele strømproduktionen på flere markeder.

Projektet er endnu ikke endelig vedtaget, men det er yderst glædeligt, at man allerede nu går i gang med at forberede byggemodningen af nye havvindmølleparker. Og hvis man dimensionerer kablerne rigtigt, vil der måske med tiden kunne stå 800 MW vindmøller på både den tyske, den svenske og den danske del af Kriegers Flak.

Læs mere »

I forlængelse af Al Gores nylige forslag om, at al produktion af elektricitet indenfor de næste 10 år bør gøres 100% CO₂-neutral, bragte tidsskriftet Nature 14. august en læseværdig oversigtsartikel¹ om viften af alternativer til den nuværende el-produktion, som globalt set repræsenterer den største samlede CO₂-udledning, vandkraft, atomkraft, biomasse, vindenergi, geotermisk energi, solenergi og bølgeenergi (se nedenfor).

40% af vores energiforbrug kommer fra elektricitet, og alene at effektivisere energiforbruget i de mange processer, vi omgiver os med, har et kolossalt potentiale. Stort set alt i vores dagligdag vil energi- og ressourcemæssigt kunne gøres langt mere intelligent end i dag. Endda er der brug for at øge udbygningen af de vedvarende energikilder markant, hvis det skal lykkes inden for de nærmeste år at gøre verdens elektricitetsforsyning CO₂-neutral.

Ikke mindst den nuværende afbrænding af kul er dybt problematisk. Kul har større CO₂-udledning pr. udvundet energienhed end andre fossile brændstoffer, og klimaeksperten James Hansen har derfor advokeret for et moratorium for fyring med kul, som den måske vigtigste beslutning at træffe i den kommende afløser for Kyoto-aftalen (se tidligere blog-indlæg: Brev til den japanske statsminister og James Hansen: Stop afbrændingen af kul). Endda åbnes der nye kulfyrede kraftværker med en højere hastighed end nogensinde før. 

Læs mere »

Magnus-effekten har navn efter den tyske fysiker Heinrich Gustav Magnus, som i 1852 beskrev det fænomen, at når en vindstrøm passerer en roterende cylinder, opstår der en fremdrift. Magnus-effekten bruges også til at forklare det fænomen, at en roterende (‘skruet’) fodbold, tennis- eller bordtennisbold kan få en buet bane. PÅ NASAs hjemmeside findes der en introduktion til Magnus-effekten med en animation af fænomenet.¹

I 1924 ombyggede den tyske fysiker Anton Flettner et 680 ton skib, hvor han erstattede mast og sejl med to roterende tårne udformet til at udnytte Magnus-effekten. To år efter krydsede han Atlanten med skibet drevet af de to 20 m høje tårne med 120 omdrejninger pr. minut.

De undertryk, som dannes ved rotationen og producerer fremdriften, er for et givet areal op til 15 gange større end ved et almindeligt sejl, og sammenlignet med gammeldags sejl var det langt enklere at betjene. Men med rigelige mængder af billige fossile brændstoffer slog Flettner-rotoren aldrig an.  

I 1985 byggede Jacques-Yves Cousteau imidlertid et ekspeditionsskib, Alcyone, med to rotortårne (se billedet herunder til højre). Rotorerne var computerstyrede og de to 10 m høje rotorer sparede Alcyone 35% af sit fossile brændstofforbrug. 

Læs mere »