DTU's klimaberegner kan lynhurtigt give svar på, hvordan vi kan nå Danmarks ambitiøse klimamål
Vi har udviklet en klimaberegner, der kan regne på forslag til, hvordan vi kan nå regeringens målsætning på 70 procents reduktion. Modellen inkluderer alle direkte udledte drivhusgasser i Danmark og er åben for alle.
drivhusgas co2 klima klimaforandringer

Danske forskere har udviklet et avanceret beregningsværktøj, der kan anvendes til at bygge scenarier for energisystemet i Danmark og bruges til at understøtte debatten om vejen til klimaneutralitet. (Foto: Shutterstock)

Danske forskere har udviklet et avanceret beregningsværktøj, der kan anvendes til at bygge scenarier for energisystemet i Danmark og bruges til at understøtte debatten om vejen til klimaneutralitet. (Foto: Shutterstock)

Hvis du har set tv-serien om Tjernobyl-ulykken i Sovjet (nu Ukraine), så ligner krisehåndteringen fra de sovjetiske myndigheders side meget godt det, vi ser i de internationale forhandlinger og i de enkelte regeringer på klimaområdet: Den er næsten ikke-eksisterende.  

Forskningen har været klar i de seneste 25-30 år, og det er ingen overraskelse, at det nu er ved at være alvorligt – vi har simpelthen siddet på hænderne i 25 år, mens nedsmeltningen er gået i gang. 

Vi kunne uden problemer havde undgået denne situation, hvis vi havde handlet i tide, men nu har vi en ægte krisesituation – en klimakrise. 

Det er vigtigt, at politikere og befolkningen forstår dette, så vi begynder at handle hurtigere, tage beslutninger hurtigere og sikre, at de effektueres hurtigere, end vi har været vant til. 

Prisen er til at overskue

Når man skal handle hurtigt og på bagkant, kommer det til at koste. 

Ifølge vores beregninger er prisen omkring 2.000 kroner per person per år frem til 2050. Den 'gamle' Klimakommission fra 2010 beregnede, at det kommer til at koste tabt BNP i omegnen af 0,5 procent ude i 2050 – for at give lidt perspektiv på sådan et abstrakt tal, svarer det til, at vi stadig bliver 1,5 gange rigere i 2050, men blot 4 måneder senere!

Det bør nævnes, at økonomiske fremskrivninger er meget usikre, og i Finansministeriets årlige fremskrivninger svinger BNP med snildt +/- 0,5-1 procent ude i slutåret. 

Det vil sige, omkostningerne i forbindelse med omstillingen af hele det danske energisystem ligger inden for den normale usikkerhed, når vi forsøger at forudsige fremtidens vækst i økonomien.

Så vi må til at stoppe med at snakke om, at det bliver dyrt og så se at komme i gang med omstillingen.

Red Verden


I en stor serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden. Vi tager fat på en lang række emner – fra atomkraft over GMO til, hvad man selv kan gøre hjemme fra sofaen. Hvad siger videnskaben?

Få endnu flere gode råd og deltag i debatter i Facebook-gruppen RED VERDEN.

LÆS OGSÅ: Så billigt er det at få Danmark til at køre på kun grøn energi

Vi har beregnet det danske klimabudget

Hvor store mængder drivhusgasser kan Danmark tillade sig at udlede, hvis vi skal sigte mod et globalt 1,5 graders scenarie

I Paris-aftalen hedder det, at der skal arbejdes for et globalt scenarie, som sikrer en stabilisering af den globale temperaturstigning på et godt stykke under 2 grader ('well below 2 degree'), og derfor snakker vi om at sigte mod 1,5 grads-scenariet. 

Ifølge de seneste IPCC-rapporter kan hele verden tilføre atmosfæren 420-580 Gt CO2, hvis vi skal have 2/3 chance for, at den globale gennemsnitlige temperaturstigning holdes under 1,5 grader.

Et gigaton (Gt) er én milliard ton – eller én billion kg. I dag udleder vi cirka 37 Gt COom året globalt. Det vil sige, at hvis vi fortsætter som nu, har vi brugt budgettet om 10-15 år!

Ovenstående IPCC-budget inkluderer kun COog ikke alle andre drivhusgasser som for eksempel metan og lattergas, der hovedsageligt kommer fra landbruget. 

Globalt udgør andre drivhusgasser ca. 22 procent af den globale menneskeskabte udledning af drivhusgasser målt i CO2-ækvivalenter (CO2e)

Ligeledes skal øvrige drivhusgasser ifølge IPCC samtidig reduceres med 1/3 inden 2050, før det nævnte CO2-budget gælder.

Danmark udledte 37 Mt COi 2015, ret præcist en tusindedel af den globale udledning. Med et befolkningstal på 5,7 millioner ud af det globale befolkningstal på 7,6 milliarder, så udleder en dansker lidt over 30 procent mere per person end det globale gennemsnit.

Hvis det globale tilbageværende CO2-budget fordeles på alle verdens lande vægtet med befolkningstal og nuværende udledninger, har vi beregnet, at Danmarks CO2-budget er på godt 500 Mt CO(et megaton er én million ton). 

Det vil sige, at fra nu og i al fremtid kan vi kun tillade os at udlede 500 Mt CO2, lidt under en tusindedel af det globale budget. 

Denne vægtning er dog forholdsvis fordelagtig for Danmark, og man kan sagtens forestille sig, at Danmark bør holde sig inden for et endnu lavere budget. Der er mange, som kigger på, hvordan man kan fordele det globale budget (se to eksempler her og her), men der findes ikke én rigtig måde at gøre det på.

I vores beregninger er den danske del af udledningerne fra international skibs- og flytrafik inkluderet, hvilket svarer til godt 4,5 Mt COi 2015. 

I figuren nedenfor kan ses reduktionsprofiler, der stemmer med et CO2-budget på henholdsvis 500 Mt, 400 Mt og 300 Mt. 

co2 emission klima

Figur 1 viser de reduktionsprofiler, den danske udledning af COskal følge for at blive under et CO2-budget på henholdsvis 300, 400 og 500 Mt CO2. Reduktions-procenterne er målt i forhold til den danske udledning i 1990. (Figur: Karlsson, Simonsen & Balyk)

Er regeringens målsætning ambitiøs? I høj grad!

Regeringen har meldt ud, at deres mål er, at de danske drivhusgasudledninger skal reduceres med 70 procent inden 2030. Og energiaftalen fra sidste år indeholder en målsætning om at være CO2-neutral inden 2050.

Op til folketingsvalget var der en del debat omkring reduktionsprocenter, og hvad der var inkluderet i disse. Mente politikkerne kun COeller alle drivhusgasser?

I starten af valgkampen sagde de mest ambitiøse partier 60 procent reduktion af CO2-udledningen i 2030, men hen mod slutningen manifesterede sig en slags enighed om, ay 70 procent CO2-reduktion nok var det, der skulle til. 

Vores arbejde under valgkampen med at regne på de forskellige partiers udspil har formentlig været med til at presse procenterne op. 

Da Socialdemokratiet og deres støttepartier så kom ud med 'forståelsespapiret', og der stod 70 procent drivhusgasreduktion i 2030, var der nok nogle, som fik kaffen galt i halsen. 

Hvis man kigger på figur 1 ovenfor, kan man se, at en 70 procent reduktion i CO2-udledninger ligger på sporet til 500 Mt scenariet, mens 70 procent reduktion i alle drivhusgasser nærmere svarer til en reduktion i CO2-udledning på op mod 80 procent i 2030 og altså på sporet til 400 Mt scenariet.

Så lad os bare slå fast, 70 procent reduktion af alle drivhusgasser inden 2030 er meget ambitiøst! Men det er også sådan et mål, som bringer Danmark tilbage i front på klimadagsordenen.

LÆS OGSÅ: Professorer: Sådan bør Danmarks politikere handle for klimaet lige nu

Hvordan kommer vi så i gang?

Det er vigtigt at forstå, hvor de store udledninger af drivhusgasser ligger i Danmark og så fokusere på at få dem reduceret så hurtigt som muligt. 

Selvfølgelig skal vi have fat i alle sektorer og alle udledninger, men får vi ikke fat i de store, så overskrider vi vores klimabudget – uanset hvad vi gør på alle andre områder.

udledning drivhusgasser forskellige industrier søfart luft 2015

Figur 2 viser både udledning af samtlige drivhusgasser målt i CO2-ækvivalenter (til venstre) og CO2-udledninger fra afbrænding af fossile brændsler (til højre). Den blå farve i søjlen til venstre er summen af CO2 udledningerne i søjlen til højre. (Figur: Karlsson, Simonsen & Balyk)

De største mængder COudledes fra henholdsvis landtransport, kraftværker, industri og luftfart – i den nævnte rækkefølge. De øvrige klimagasser udledes hovedsageligt fra landbrug.

Derudover er der en ikke uvæsentlig ekstra-effekt fra fly kaldet strålingseffekten, som samlet skubber luftfart næsten op på niveau med industrien.

I 2015 udledte Danmark samlet set ca. 37 Mt CO2. Hvis vi skal holde os under 500 Mt samlet set i al fremtid, har vi kun råd til 10-12 år mere på niveau med 2015. 

Sagt på en anden måde: Hvis vi fortsætter vores udledninger som i dag, så løber vi tør for budget i 2030! Derfor må og skal vi i gang med opstillingen så hurtigt som muligt. 

LÆS OGSÅ: Fremtidens energiløsninger findes. Hvordan kommer vi i gang?

Otte udfordringer, der skal løses 

I det følgende har vi oplistet alle de udfordringer, der skal løses, hvis Danmark skal kunne nå målsætningen om 70 procent reduktion af klimagasser inden 2030 og holde sig inden for CO2-budgettet på 500 Mt CO2.

Liste med udfordringer vedrørende CO2-reduktioner:

  1. Udfasning af kulkraftværker inden 2025 plus plads til nye vindmølleparker – fossilfri inden 2025
  2. Over én millioner el- og hybridbiler i 2030 – persontransport fossilfri inden 2045
  3. Omstilling af tung vejtransport til grønne brændsler – fossilfri inden 2045
  4. Elektrificering og grøn gas i industrien – industrien fossilfri i 2040
  5. Energibesparelser i husholdninger og industri – 20-30 PJ (1 petajoule = 1 billion kilojoule) i husholdninger og 30-50 PJ i industri inden 2030
  6. Grønne brændsler til flytransport samt begrænsning af væksten i flytransport –  fossilfri i 2050
  7. Cementindustrien skal gøres grøn –  klimaneutral i 2040
  8. Grønne brændsler til skibstransporten – fossilfri i 2050

Derudover skal vi overveje, om Danmark kan blive ved med at importere biomasse til energiformål, og vi skal sikre, at den biomasse, vi bruger, er bæredygtigt produceret.

Danmark ligger væsentligt over det globale gennemsnit i biomasseressourcer per indbygger, og derfor kan man argumentere for, at vi ikke kan regne med at kunne importerer biomasse i al fremtid, når resten af verden også skal udfase fossile brændsler.

Opsamling og lagring af CO(CCS, carbon capture & storage) er også en mulighed, som bør inddrages i de fremtidige løsninger, da Danmark har gode muligheder for at lagre COi undergrunden.

Nødvendigt fokus på landbruget

Udfordringerne ovenfor handlede om CO2. Men hvad med de andre drivhusgasser såsom metangas og lattergas, som fortrinsvis kommer fra landbruget? 

Der er der også en række opgaver, vi skal løse de næste år for at reducere dem:

  1. Udtag kulstofholdige jorde af dyrkning – fuldt omlagt inden 2030
  2. Øge skovrejsningen – 40 procent af landbrugsjorden skal lægges om til skov og åben natur inden 2050
  3. Reduktion af udledning fra husdyr – reduceres 40 procent inden 2050 ved omlægning af foder og reduktion i antallet af husdyr
  4. Udnyttelse af al gyllen til biogas
  5. Diverse: Nitrifikations-hæmmere, forsuring af gyllen etc. 

Der skal tages fat på alle nævnte områder med det samme, hvis Danmark skal nå målsætningen. Læs flere detaljer her.

LÆS OGSÅ: Hvad nu hvis alle bliver veganere? I USA har de regnet på sundheds- og miljøeffekten

Vores model kan bruges til at teste forskellige politikker 

Når regeringen fremlægger planer for den danske økonomi eller for, hvordan vi skal sænke udledningen af klimagasser, er analyserne baseret på forskellige computermodeller. 

Som borger får man sjældent indsigt i, hvad der ligger bag modelberegningerne, eller i de detaljerede resultater. Ofte får vi blot præsenteret, at det bliver så mange milliarder dyrere, eller at det reducerer CO2-udledningen med så mange procent. 

Det er derfor også svært at få en kvalificeret diskussion.

Derfor har vi udviklet en energisystemmodel, som er åben for alle, så det er muligt at se beregninger og de data, som bliver brugt. Vi kalder den TIMES-DK. 

Det er dog ikke alle, som selv kan køre sådan en energisystemmodel, og derfor har vi lavet en række interaktive hjemmesider, hvor man kan se forskellige scenarier beregnet med modellen, og så kan man selv lave sammenligninger.

Hele Danmarks energiforbrug er indtænkt i modellen

TIMES-DK er et avanceret beregningsværktøj, der anvendes til at bygge scenarier for energisystemet i Danmark. Modellen dækker energiforbrug i alle sektorer i Danmark. 

Den har en detaljeret repræsentation af el- og fjernvarme sektoren, bygninger, industri samt transport og kan dermed belyse målsætninger og politiske virkemidler på tværs af alle sektorer.

Den inkluderer det danske energiafgiftssystem, så ændringer og det tilhørende provenu kan beregnes. Baseret på input om brændselspriser, teknologipriser og politikker (f.eks. støtte, afgifter, regulering), finder modellen den billigste kombination af teknologier i alle sektorer. 

Den indeholder også en simpel repræsentation af emissioner af andre drivhusgasser end COfra jord- og skovbrug samt af strålingseffekt fra fly, således at modellen nu inkluderer alle direkte udledte klimagasser i Danmark.

energi udledning co2 klima

Figur 3 giver et overordnet billede af, hvad TIMES-DK dækker af det danske energisystem. Det går fra ressourceudvinding til slutbrugerledet og alle de teknologier, som forbruger energi undervejs. (Figur: Karlsson, Simonsen & Balyk)

Modellen kan teste forslag på få timer 

Modellen er udviklet i et samarbejde mellem DTU, COMETS-projektet og Energistyrelsen. Der er fortsat samarbejde om den løbende udvikling og forbedring af modellen.

Vi har oprettet denne hjemmeside til at understøtte debatten om Danmarks vej til klimaneutralitet og for at hjælpe vores nye klima- og energiminister på vej. 

På hjemmesiden kan brugeren finde en række scenarier og læse om antagelserne bag scenarierne. Der er et reference-scenario, som kun indeholder allerede vedtagne politikker, og som derudover drives af markedet. 

Der er et COMETS-scenario (opkaldt efter det projekt, hvori vi har udviklet metoden), hvor vi kommer med vores bud på politikker, der kan sikre, Danmark når sin ambitiøse klimamålsætning. 

Marienlyst-scenariet blev til på en to dages workshop med folk fra forskellige brancher, og det når næsten i mål i forhold til CO2-reduktioner. 

Forskerzonen

Denne artikel er en del af Forskerzonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde.

Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

Forskerzonen er støttet af Lundbeckfonden.

Med vores model-setup kan vi i løbet af et par timer, for eksempel på en workshop, regne på de forslag, der kommer, og til diskussion vise resultaterne på en hjemmeside. Her kan det sammenlignes med tidligere gennemregnede scenarier. 

Det er en metode, vi gerne vil anbefale regeringen at bruge for hurtigt at få et overblik over mulighederne for reduktion af drivhusgasser inden for forskellige sektorer og hurtigt få feedback og idéer fra sektorerne og eksperter.

LÆS OGSÅ: 99,99 procent sikkert, at global opvarmning er menneskeskabt

Vi kan se, om vi er på rette spor

Ud over disse såkaldte politik-scenarier har vi også gennemregnet tre målsætnings-scenarier – det vil sige scenarier, hvor vi har bedt modellen om at overholde tre forskellige CO2-budgetter (300 Mt CO2, 400 Mt CO2og 500 Mt CO2). 

Disse scenarier kan bruges til at sammenligne politik-scenarierne med for at tjekke, om de er på rette spor.

På hjemmesiden kan man sammenligne to scenarier og få forskellene tydeligere frem ved at se på differencen mellem dem. 

Man kan også tillade brugen af CO2-indfangning og lagring (CCS) eller forbyde import af biomasse til energiformål til Danmark. Desuden kan man se detaljerede resultater for de enkelte sektorer i energisystemet. 

Sådan kan du blande dig i debatten om, hvordan Danmark skal nå sit klimamål 

Vores eget COMETS-scenario er ikke perfekt, andre politikker kunne prøves, eller måske eksisterer der mulige løsninger, som vi endnu ikke har inkluderet i modellen. 

Derfor har vi oprettet et diskussionsforum i bunden af siden, hvor alle kan skrive deres kommentarer til hjemmesiden, komme med gode forslag til løsninger og politikker eller nævne ting, vi ikke har med.

Vil man inspireres til, hvilke politikker man kunne indføre, kan man se partiernes egne forslag fra valgkampen her

Dette værktøj dækker alle Danmarks direkte udledninger. Men det dækker ikke de indirekte, vi udleder via vores import af eksempelvis tøj, fødevarer, biler og elektronik. De udledninger er også relevante i et globalt perspektiv, men de er svære at beregne og bruges ikke i internationale forhandlinger om reduktionsmål. 

comets dtu drivhusgasser klima

Figur 4 viser hjemmesiden, hvor scenarier kan sammenlignes og politikker måles mod målsætninger. (Figur: Karlsson, Simonsen & Balyk)

LÆS OGSÅ: Er 97 procent af forskerne enige om, at klimaforandringer er menneskeskabte?

LÆS OGSÅ: Nyt klimastudie er sygt deprimerende - men det er ikke det værste ved det

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.