Omkostningerne for en stabil og robust energiforsyning baseret på sol og vind svinger med plus/minus 10 procent, når man ser på 60 års vejrudsving.
Sådan lyder konklusionen i et nyt dansk studie, som blandt andre forskere fra Aarhus Universitet står bag.
»Vores studie viser, at med et fokus på strategiske reserver (af energi, red.) kan vi med vedvarende energi godt opnå en stabil energiforsyning, som imødekommer målet om at være CO2-neutralt,« lyder det fra Ebbe Kyhl Gøtske, PhD fra Aarhus Universitet.
Det er ifølge Brian Vad Mathiesen, der er professor ved Institut for Bæredygtighed og Planlægning på Aalborg Universitet, »betryggende«, at forskerne er kommet frem til, at en meromkostning ligger indenfor et interval på plus/minus 10 procent.
Der er dog lige en række udfordringer, der skal løses, før et grønt energisystem kan blive en realitet. Modellen baserer sig nemlig også på en række teknologier, der stadig er under udvikling, og som skal implementeres først.
Men blandt forskerne er der enighed om, at det er muligt at lave et stabilt, vedvarende energisystem i fremtiden.
Power-to-X skaber fleksibilitet
Forskerne har undersøgt 60 forskellige vejrår for at undersøge, hvor meget energiinfrastruktur, der skal bygges i et område.
De har undersøgt, hvor meget energi der kan udvindes fra vedvarende kilder under varierende vejrforhold, samtidig med at kravet om CO2-neutralitet opretholdes.
De kom frem til, at de vejrår, hvor mængden af vedvarende energi matchede forbrugernes behov, havde en meromkostning på plus/minus 10 procent i forhold til gennemsnittet af de 60 vejrår.
Meromkostning i studiet går til reservekapaciteten, som skal bruges under »særligt svære forhold«, når der er for lidt sol og vind til at dække energibehovet, forklarer Ebbe Kyhl Gøtske.
Reservekapaciteter dækker blandt andet over varmekraftværker og lagring af energi, som skal stå klar til at øge udbuddet af produktionskapacitet i de ganske få timer om året, hvor den primære forsyning ikke er tilstrækkelig.
»Vi kan ikke lave et grønt energisystem uden at have kraftværker, der kan træde til, når der ikke er vand og vind,« siger Brian Vad Mathiesen.
Også produktionen af grønne brændsler konverteret fra elektricitet fra sol og vind – også kaldet power-to-X – spiller en afgørende rolle for at sikre et stabilt, grønt energisystem, da det gør det nemmere at lagre energien, forklarer Ebbe Kyhl Gøtske.
Med mere energilager kan systemet bedre modstå perioder med ‘Dunkelflaute’, det vil sige perioder med lav sol- og vindproduktion.
»Med power-to-X skaber vi fleksibilitet,« siger Ebbe Kyhl Gøtske.
\ Red Verden med Videnskab.dk
I en konstruktiv serie ser Videnskab.dk nærmere på, hvordan mennesket kan redde verden.
Vi tager fat på en lang række emner – fra atomkraft og indsatser for at redde dyrene til, om det giver bedst mening bare at spise mindre kød.
- Bør vi sætte alt ind på at begrænse overbefolkning?
- Virker det at købe CO2-aflad?
- Er cirkulær økonomi en løsning?
- Hvordan kan jeg handle anderledes i hverdagen?
- Og har verden overhovedet brug for at blive reddet?
Hvad siger videnskaben? Hvad kan man selv gøre hjemme fra sofaen for at gøre en forskel?
Du kan få mange gode tips og råd i vores Red Verden-nyhedsbrev og i vores Facebook-gruppe, hvor du også kan være med i overvejelser om artikler eller debattere måder at redde verden på.
Teknologier under udvikling
Det nye studie bygger på en »konservativ antagelse« om, at EU er selvforsynende, hvilket endnu ikke er tilfældet. I dag forsyner EU omkring 40 procent af sin egen primære energiforsyning. Resten kommer via import af gas, kul, olie og biomasse.
Resultaterne er derfor lidt mere ekstreme, end hvad man ellers ville opleve, da nogle af udfordringerne i systemet ville kunne afhjælpes ved import af energi uden for EU’s grænser, forklarer Ebbe Kyhl Gøtske.
Modellen i studiet er desuden baseret på en række teknologier, hvoraf nogle er færdigudviklede og i brug, mens andre stadig er under udvikling.
De vedvarende energikilder, solceller og vindmøller, er veletablerede teknologier, mens elektrolyse og brændselsceller, som skal omdanne strøm til brint og brint til strøm, stadig er under udvikling og er ved at blive implementeret.
‘Carbon capture storage' (CCS) er også en del af modellen og »er nødvendig, hvis vi skal have et grønt energisystem,« siger Brian Vad Mathiesen.
Teknologien går ud på, at man fanger CO2 fra luften og lagrer det, og er afgørende for at nå en netto nul udledning, men den er stadig under udvikling og ikke implementeret endnu.
EU’s klimaråd ser CCS som et vigtigt værktøj for at nå forskellige scenarier af klimamål i 2040, mens den danske regering vil nå klimamålene i 2025 ved blandt andet at fange CO2.
Kræver flere investeringer
Den grønne fremtid afhænger af, at teknologierne her bliver færdigudviklet og implementeret i den virkelige verden – og det kræver flere investeringer og politisk opmærksomhed.
»Der er brug for ny lovgivning, støtte til anlægsinvesteringer samt stabile økonomiske rammevilkår for, at CO2-fangst og -lagring kan blive et grønt væksteventyr for Danmark,« skriver Christian Krüger og Peter Hansen fra Welltec i et debatindlæg i Altinget.
Og ifølge to forskere fra Københavns Universitet skal staten »frem med pisken, hvis Power-to-X skal blive en reel klimaløsning.«
Hvornår er det realistisk at forvente, at energiforsyningen rent faktisk bliver grøn i Danmark?
»Det er rigtigt svært at sige, og jeg er bange for, at jeg ikke kan komme med et kvalificeret bud, da det afhænger af så mange parametre. Der er rigtig mange flaskehalse, som kan være med til at forsinke processen,« lyder det fra Ebbe Kyhl Gøtske.
