GRØNNE ENERGIFORMER

Det store, grønne energimatrix

Grøn brint, hydroenergi og rum-solceller! Vi har bedt energiforsker Gorm Bruun Andersen om at give det store overblik over nutidens og fremtidens energiløsninger, som kan hjælpe os i mål med den grønne omstilling.

Elektricitet fra vand, sol og vind er nogle af de grønne energiløsninger, vi har. Foto: Noppadon / Adobe Stock
Af Rasmus Thirup Beck

 

Hvor effektive er husstandsvindmøller i forhold til store vindmølleparker? Hvis fusionsenergi nogensinde bliver realiseret, hvor dyrt bliver det så? Og hvad med “rum-solceller”? Der er mange teknologier i spil til at hjælpe os i mål med den grønne omstilling, og man kan som lægmand godt miste overblikket.

Her er en præsentation af 21 teknologier alene indenfor energiområdet, som man bør kende til – både dem der er i fuld brug, og dem vi måske har til rådighed engang i fremtiden. Fælles for dem alle er, at der ikke er én teknologi, der kommer til at bringe os i mål. I stedet vil det være spredehagl – en lang række teknologier og ideer – der klarer det. Gorm Bruun Andersen, der er energiforsker ved Aarhus Universitet, har gjort os klogere på hver enkelt teknologi og placeret dem i et energimatrix.

Gå på opdagelse i det store energimatrix i bunden af siden, og se, hvad der er billigst og mest effektivt - eller omvendt, hvad der er dyrt og ineffektivt. Læs mere om hver enkelt teknologi herunder.

Solceller, privat
Hvad er det?
Små solcelleanlæg på privates tage eller i haver.

Solcelleteknologien er styrtdykket i pris, samtidig med at effekten er øget, og det gælder også de private anlæg. Effekten per panel er lige stor, om det er et stort eller lille anlæg. Det er dog væsentligt dyrere at sætte solceller op på tage, end at lave store markanlæg.

Solceller, store anlæg
Hvad er det?
Store solcelleanlæg på marker.

De er væsentligt billigere end de private taganlæg. Man får rent effektmæssigt noget ud af, at man på marken sætter dem mere effektivt rettet mod solen, måske endda med en tracker. Det er nok den billigste måde at lave grøn strøm på. Det er selvfølgelig bedre i Spanien end i Danmark, men overordnet set er det meget billigt og effektivt.

Infrarøde/indlejrede solceller
Hvad er det?
En ny version af solceller, der er gennemsigtige og også høster energi om natten.

Teknologien findes. Man kan lave vinduer med det, og de kan også høste energi om natten. Men det er dyrt og ikke voldsomt effektivt – og da slet ikke om natten. “Måske er jeg gammel og sur, men den teknologi tror jeg ikke på”.

Rum-solcelleanlæg
Hvad er det?
Solcelleanlæg i kredsløb om jorden.

Ideen er ok, for anlæggene vil kunne producere store mængder energi uafbrudt. Men det er meget dyrt – dyrere end nogen andre teknologier i matrixen. “Aksen nedad burde være længere, fordi det er så dyrt”. Det er meget langt fra realisering.

Tidevandskraft
Hvad er det?
Store anlæg, hvor turbiner bliver drevet af tidevandet når det
trækker sig ind og ud.

Det er en teknologi, der er rullet ud nogle få steder. “Den skal i hvert fald ned i den dyre ende af vores matrix. Hvor effektivt, det er, er også lidt svært. Det kan være meget effektivt, men det kræver stor inddæmning, og det vil man ikke”. Igen: Det er kun en relevant teknologi nogle steder. Du skal både bo et sted med meget tidevand og et sted med kystlinje.”

Bølgekraft
Hvad er det?
Teknologi, der på forskellig vis udnytter kraften i havenes bølger.

Det er sværere end at udnytte tidevand. Denne teknologi er ikke helt udviklet endnu. Man har prøvet flere steder, men bølgekraftmaskinerne bliver ved med at gå i stykker. “Hvis man knækker koden, så kan det være meget effektivt, men der er vi bare ikke endnu.” Der vil gå lang tid, før det bliver billigt, men det er potentielt mere effektivt end tidevandskraft, for der er bølger flere steder.

Hydroenergi
Hvad er det? 
Brug af vandløb til at
drive turbiner, der genererer strøm.

Kaldes også bare vandkraft. Det er meget billigt og også meget effektivt. Men det er kun godt, hvis du kan etablere det – og det er der ikke så mange, der kan. Norge og Sverige og andre lande med bjerge kan, men i Danmark er det ikke en løsning.

Det er ikke videnskab, det her…

Gorm Bruun Andersen er med på legen og godt tilfreds med resultatet her på siden, men han føler også behov for at sige, at dette ikke er resultatet af videnskab. Som han sagde med en latter, da vi gik i gang:

“Det her ville jeg ellers skulle bruge et halvt år på. Men lad os gøre det. Det er en sjov øvelse. Det er sådan noget her, folk spørger efter hele tiden, så det er fint at prøve.”

Altså: Det er et godt overblik, men også mere en øvelse end decideret forskning. Faktisk er det så god en øvelse, at Gorm Bruun Andersen fremover vil prøve at gøre det samme med sine studerende på Aarhus Universitet.

Landvindmøller
Hvad er det?
Store vindmøller, typisk sat i parker med flere.

De er rigtig gode. Landvindmøller er også faldet meget i pris. Det kommer igen an på, hvor du bor henne – landvindmøller er bedre i Danmark end i Spanien. Det trækker lidt ned, at mange ikke ønsker dem som nabo. I Danmark har antallet af landvindmøller af samme grund været stort set uændret i ti år.

Havvindmøller
Hvad er det?
Meget store vindmøller sat op i havene.

De er lige så effektive som store solcelleanlæg og landvindmøller, men de er også dyrere at sætte op. Det er lidt svært at placere dem i vores matrix, fordi det afhænger af, hvordan man ser på effektivitet. En enkelt havvindmølle kan producere mere end en landvindmølle, men det kræver også en del mere at sætte den op. Vi betaler en ekstra pris for, at vi ikke skal se på dem. ”Man kan sige, at vores modeller helst vil have vind på land – vi tvinger dem ud til havs.”

Husstandsvindmøller
Hvad er det?
Mindre vindmøller,
som private kan få lov at stille op.

De er ret dyre, men også ret effektive. Som klimaløsning – altså deres samlede impact på verden – er de ikke så vigtige. Der er ikke så mange steder, du kan stille dem, og der er mange, der ikke vil have dem som nabo.

Grøn brint
Hvad er det?
Brug af grøn energi til produktion af brint, der kan drive eksempelvis skibe.

Man taler om grøn brint, fordi sort brint er brint produceret med fossile energikilder. Grøn brint er dyrere end vind- og solenergi, fordi det er det, man bruger til at producere den grønne brint. Teknologien har vi, men den er umoden. Det eksisterer kun som prototypeanlæg. Potentialet er ret stort.

Geotermi, høj
Hvad er det?
Udnyttelse af jordens indre varme, de steder hvor den er meget høj.

“Den er svær. Hvis du bor i Island, er det helt fantastisk, men hvis ikke, er det en anden historie.” Pointen er, at det er virkelig billigt, men man kan ikke sige effekten er så stor, fordi det er så få steder, man kan gøre det.

Geotermi, lav
Hvad er det?
Udnyttelse
af jordens indre varme, de steder hvor den ikke er så høj.

Geotermi er en del af Danmarks grønne omstilling, og der er indtil videre tre anlæg herhjemme. Store dele af Europa har samme muligheder, men det er naturligvis ikke lige så effektivt som den høje temperatur i Island. Det er ikke så billigt endnu, men til gengæld er potentialet større end for geotermi med høj temperatur, fordi det kan lade sig gøre flere steder.

Bioenergi, første generation
Hvad er det?
Omdannelse af dyrkede råvarer som majs og korn til brændstof, typisk etanol.

Generation 1 af bioenergi er meget udskældt, fordi man fandt ud af, at det i sidste ende førte til rydning af mere natur, nogle gange regnskov, når man omlagde landbrugsjord til såkaldte energiafgrøder.

Bioenergi, anden generation
Hvad er det?
Omdannelse af restprodukter og affald fra landbrug eller skovbrug til brændstof, typisk etanol.

En bedre løsning rent klimamæssigt end generation 1, men også sværere at gøre. ”Hvis man ser det her i sammenligning med de nuværende gaspriser, er det en klart god løsning – men sammenlignet med de normale gaspriser er det dyrt.”

Biomasse
Hvad er det?
Afbrænding af træ og andet organisk materiale for energiproduktion.

Det er en meget udskældt energikilde, både fordi det allerhøjst kan holde CO2-udledningen neutralt at brænde noget af, og fordi det i værste fald kan føre til skovrydning og dermed mere CO2-udledning. Det er forholdsvist dyrt. Men billigere end bioenergi generation 2, hvor du skal bruge energi på at omdanne eksempelvis halm til flydende brændsel eller gas. Potentialet er nogenlunde det samme, fordi det er den samme mængde råmateriale.

Varmepumper
Hvad er det?
Anlæg, der trækker varme ud af luften eller jorden til opvarmning af vand og huse.

De er gode, de bliver billigere og billigere, og de skal være med til at redde Europa fra den nuværende energikrise. I Danmark kan de kombineres med fjernvarme. Problemet med at placere dem i vores matrix er, at de både er en energibruger og en energikilde. De bruger strøm til at trække varme ud af omgivelserne.

Merkur mener...

I artiklen optræder også forskellige former for kernekraft. Merkur ser ikke kernekraft som en bæredygtig energikilde, da der stadig ikke er fundet gode løsninger til at opbevare det radioaktive affald, som energiformerne efterlader. Læs mere om Merkurs holdninger til energi under Merkurs kriterier.

A-kraft
Hvad er det?
Atomkraft-værker, der ved hjælp af kernespaltning, producerer energi.

Konventionel A-kraft tæller som en grøn energikilde ifølge EU’s taksonomi, fordi det har et meget lavt CO2-aftryk, men det kan være problematisk på grund af atomaffaldet og risikoen for farlige atomuheld. Det hører til i den dyre halvdel, fordi de er meget dyre og langvarige at bygge, og fordi prisen per kilowatttime også er højere end f.eks. vind og sol. Til gengæld kan et enkelt værk producere meget store mængder strøm.

Fusionsenergi
Hvad er det?
Den konventionelle A-krafts bror, hvor man i stedet for spaltning producerer energi ved at sammensmelte atomer.

En energikilde, man har drømt om i årtier, men endnu ikke realiseret. Hvis det sker, er den meget effektiv. Fusion er den måde solen producerer varme på. Den viden, der er om området i dag, peger på værker, der vil minde om de klassiske atomkraftværker, men være større – og derfor dyrere.

MSR - smeltet salt reaktor
Hvad er det?
En ny type atomkraft, der er mere sikker og kan være i helt små anlæg. Også kaldet thorium-atomkraft.

Denne teknologi har man snakket om meget længe, men den er ikke klar endnu. Det er potentielt noget billigere end A-kraft. ”Hvis det kan komme til at spille, vil det være en god energikilde, men jeg forventer dog, at det kommer til at tage mange år.”

Piezo-energi
Hvad er det?
Energi produceret ved tryk eller bevægelse. Kaldes også menneskeenergi.

Der er tale om velkendt teknologi, der er nem at rulle ud, hvor en lille chip genererer strøm, når man trykker på den. Man kan bygge den ind i trapper og fortove. “Men det er mest en gimmick.” Det er med andre ord dyrt og ineffektivt, mest oplagt til armbåndsure og lignende.

 

Artiklen har været bragt i Pengevirke 2 2022.