onsdag 15. januar 2020

Greta Thunberg and the carbon budget

Joeri Rogelj and Piers Forster wrote on CarbonBrief that the concept of a “carbon budget” has proved to be both elegantly simple and stubbornly complicated. I start with the elegantly simple.

The theory behind the concept says that the maximum global warming is determined by the sum of the CO2 emissions that we have emitted so far and will emit in the future, ie by the cumulative CO2 emissions. The climate panel's fifth assessment report AR5 from 2013 states that there is a linear relationship between the cumulative emissions and the rise in temperature. The AR5 estimated the carbon budgets for both 1.5˚C and 2˚C of warming. These estimates were updated in 2018 in the Climate Panel's special report on 1.5˚C warming SR15.

In her speeches, Greta Thunberg uses a carbon budget calculated in SR15 to explain why it is urgent to reduce the emissions. She does this in an elegant and simple way. On December 11, 2019, at COP25 in Madrid, she said:

  • In chapter two, on page 108 in the SR 1.5 IPCC report that came out last year, it says that if we are to have a 67 percent chance of limiting the global temperature rise to below 1.5˚C, we had on January 1, 2018, 420 gigatons of CO2 left to emit in that budget. And of course, that number is much lower today as we emit about 42 gigatons of CO2 every year including land use. With today’s emission levels, that remaining budget will be gone within about eight years. These numbers aren’t anyone’s opinions or political views. This is the current best available science.

A gigaton is one billion tons. Later in the same speech she said:

  • Most models assume, however, that future generations will somehow be able to suck hundreds of billions of tons of CO2 out of the air with technologies that do not exist in the scale required and maybe never will. The approximate 67 percent chance budget is the one with the highest odds given by the IPCC. And now we have less than 340 gigatons of CO2 left to emit in that budget to share fairly.

The message is clear and simple. We must reduce emissions so that the sum of all future emissions remains within what is left of the carbon budget. Furthermore, we cannot trust that future generations will be able to clean up after us.

She correctly retrieves and interprets the information in the Climate Panel's Special Report SR15. The presentation of the speech indicates that she understands the topic well.

The Global Carbon Project (GCP) publishes emissions data every year. On December 5, 2019, they published data up to and including 2018. Global emissions in 2018 were 42.1 billion tonnes of CO2. It includes land use change. This is in line with what Greta Thunberg said in her speech.

Emissions in 2018 were 2.2 percent higher than they were the year before. Greta Thunberg has evidence to say that politicians do not take climate problems seriously.

Figure 1: Cumulative CO2 emissions. The three horizontal lines show three different carbon budgets for 1.5˚C global warming. Greta Thunberg applies the smallest one in her speech.

I downloaded the GCP emission data and plotted the cumulative emissions through 2018. They are shown with the blue curve in Figure 1. The dotted blue line shows future cumulative emissions if the emissions continue as they were in 2018. The horizontal solid black line shows the carbon budget that Greta Thunberg talked about in her speech. It hits the dotted blue line in December 2027. This graphically illustrates what Greta Thunberg said in her speech. With today's emissions, this carbon budget will be gone in about eight years.

tirsdag 10. desember 2019

Old temperatures are adjusted when new temperatures are added

The temperature anomaly (later simply called the temperature) of the last month is added to the older temperatures when the temperature series are updated each month. But in addition to that, for different reasons, older temperatures are often adjusted. In this blog post I will examine the adjustments done on the older temperatures. I will not discuss why the adjustments are done. The examination is done by calculating the differences between the temperatures in the new series and the temperatures in the same series that were released five years ago.

I downloaded the new temperature series in November 2019 1. They have temperatures up to and including October 2019. I downloaded the old temperature series in the end of 2014 and in the beginning of 2015. The old UAH and RSS satellite temperature series for the lower troposphere (TLT) have temperatures up to and including September 2014. The old surface temperature series GISTEMP, NOAA Global, HadCRUT4 and BEST have temperatures up to and including December 2014.

Figure 1: The temperature differences between new and old releases of the same temperature series. The lines show the one year moving averages of the monthly differences.
Figure 1 shows the one year moving averages of the differences between the new and the old monthly temperatures of the same temperature series. All temperatures series were made relative to the 30-years baseline 1979 to 2008 before the differences were calculated. For NOAA Global the differences are almost identical to those of the GISTEMP, and they are therefore not included in the figure.

torsdag 31. oktober 2019

IEA undervurderer bidragene fra vann-, vind- og solkraft

Jeg sendte inn dette til Klassekampen 16. oktober 2019. De ville ikke trykke det. Se oversikt over innlegg i 2019 som de ikke ville trykke.

Det internasjonale energibyrået IEA undervurderer sterkt bidragene fra vann-, vind- og solkraft til verdens energibruk. Dermed overvurderer de bidragene fra atomkraft og fossil energi. Det kan påvirke andre til å gjøre det samme. Jeg vil forklare hvordan IEA gjør det, og jeg vil bruke to utsagn i Hans Olav Fekjærs innlegg i Klassekampen 27. september som eksempler på hvor galt det er.

Fekjær skrev at atomkraft 'dekker 8,5 prosent av verdens energibehov, mer enn vannkraft'. I følge IEAs data for 2018 utgjorde atomkraft 10,2 prosent og vannkraft 15,9 prosent av verdens strømproduksjon. Når IEA rangerer bidragene fra de forskjellige energikildene, blir alle bidragene konvertert til oljeekvivalenter. For olje, kull og gass er det enkelt, men for atom- og vindkraft må produsert strøm konverteres fra wattimer til oljeekvivalenter. Atomkraftverk er varmekraftverk der kjernefysiske reaksjoner skaper varmen. Cirka to tredjedeler av denne varmeenergien tapes som spillvarme til omgivelsene og cirka en tredjedel blir strøm. IEA multipliserer derfor den produserte strømmengden med faktoren 3 før de konverterer til oljeekvivalenter. Det er OK når de sammenligner atomkraft med fossil energi, for den brukes med omtrent samme dårlige virkningsgrad. Vannkraft genereres uten at utgangpunktet er varmeenergi. Da konverterer IEA produsert strømmengde direkte til oljeekvivalenter uten å multiplisere med noen faktor først. Med utgangspunkt i oljeekvivalenter sier IEA at atomkraft i 2018 dekket 5,0 prosent av verdens energibehov og at vannkraft dekket 2,5 prosent. Det er veldig misvisende når vannkraft produserte 56 prosent mer strøm enn atomkraft gjorde. (IEA dataene er hentet fra nettsiden https://www.iea.org/geco/data/.)

onsdag 30. oktober 2019

Grønt skifte i tysk strømproduksjon

Jeg sendte inn dette til Klassekampen 5. september 2019. De ville ikke trykke det. Se oversikt over innlegg i 2019 som de ikke ville trykke. Innlegget er ajourført med data frem til 17. oktober og redigert litt i forhold til det jeg sendte inn.

Flere innlegg i Klassekampen har gitt inntrykk av at det grønne skiftet i Tyskland er mislykket. Bjørn Vassnes skrev 15. august at selv i «foregangslandet» Tyskland strekker ikke «grønn» energi til. Einar Jacobsen skrev 29. august at den «grønne» vindkraftsatsinga i Tyskland nå er en erklært fiasko. Olav Randen skrev 11. oktober i en kronikk at importert strøm i Tyskland kommer i tillegg til, og ikke i stedet for, kullkraft.


Fra Fraunhofer instituttet og The Global Economy har jeg hentet data om netto strømproduksjon og netto strømeksport i og fra Tyskland for perioden fra 2003 frem til nå. Dataene er basis for figuren. Vertikal akse er prosentvis andel av total netto strømproduksjon. Verdiene for 2019 er frem til 17. oktober.

tirsdag 29. oktober 2019

I en fossilfri framtid trenger Norge mer strøm

Jeg sendte inn dette til klassekampen 9. august 2019. De ville ikke trykke det. Se oversikt over innlegg i 2019 som de ikke ville trykke.

Odd Handegård skriver 31. juli at Europa i dag bruker nesten 20.000 TWh fossil energi per år og at 2.300 TWh av Europas strømproduksjon kommer fra fossile kraftverk. Basert på disse tallene mener han at norsk vann- og vindkraft bare kan dekke en brøkdel av Europas behov. Han skriver også at klimagevinstene av vindkraftutbygging i Norge er så nær null det er mulig å komme. Jeg mener at både problemstillingen og konklusjonen hans er feil.

For Europas energibruk baserer jeg meg på den nylig publiserte BP Statistical Review of World Energy 2019. For 2018 opererer BP med betydelig mindre bidrag fra fossil energi enn Handegård gjør, uten at det er avgjørende for min argumentasjon.

I 2018 produserte Europa 1650 terrawattimer (TWh) strøm fra fossile kraftverk. I løpet av de siste 12 årene har andelen strøm produsert fra fossile kraftverk sunket fra 53,1 prosent i 2007 til 40,5 prosent i 2018. I den samme perioden har andelen fra vind- og solkraft steget fra 2,7 til 13,3 prosent. Andelen fra atomkraft har sunket litt og andelen fra vannkraft har steget litt. Dette viser at det er mulig å erstatte fossil kraft med vind- og solkraft, og at overgangen har startet.

Ny atomkraft kommer for sent og er for farlig

Jeg sendte inn dette til Klassekampen 4. januar 2019. De ville ikke trykke det. Se oversikt over innlegg i 2019 som de ikke ville trykke. (Klassekampen bruker ikke linker i nettavisen sin, og jeg hadde derfor ikke linker i teksten som jeg sendte til avisen. I serien om atomkraft har jeg underbygget det jeg nå skriver med linker til seriøse referanser.)

I debatten om atomkraft i Klassekampen synes jeg at Cecilie  Aarøe (5. desember) bagatelliserer de negative sidene ved atomkraft og at Lars Tuset (6. desember) er altfor optimistisk mht. fusjonskraft. Susanne Urban (11. desember) og Arne Thodok Eriksen (12 desember) har mange innvendinger som jeg er enig i, og som jeg nå vil supplere.

Når ny atomkraft erstatter fossil energi, reduseres utslippene av karbondioksid. Men det tar mellom 10 og 19 år fra en bestemmer seg for å bygge et nytt atomkraftverk til det er ferdig. I alle disse årene vil de fossile kraftverkene som det skal erstatte, slippe ut karbondioksid. Vi har ikke tid til å vente så lenge. Ved å satse på sol og vind kan vi fase ut fossil kraftproduksjon mye raskere.

Mark Jacobson har i flere artikler vist hvordan verdens behov for energi kan dekkes med fornybare kilder uten å bruke atomkraft. Han avskriver atomkraft hovedsaklig pga. tidsaspektet nevnt over og pga. faren for spredning av atomvåpen. Han hevder at både India og Pakistan i hemmelighet utviklet sine atomvåpen vha. reaktorer som offisielt ble laget for fredelige formål. Al Gore var visepresident i USA i åtte år. Han sier at alle diskusjoner rundt spredning av atomvåpen i disse årene var knyttet til sivile atomreaktor-programmer. Han sier at ekspertisen knyttet til fredelig utnyttelse av atomkraft også kan brukes til å produsere atomvåpen. Hvis atomkraft skal monne i utfasing av kull, må det bygges atomreaktorer i land som Al Gore hevder at det vil være galskap å gjøre det i.

mandag 28. oktober 2019

Klassekampen trykker ikke korreksjoner

Klassekampen har trykket mange artikler og innlegg om energi. Mitt inntrykk er at avisen redaksjonelt er positiv til atomkraft og negativ til vindkraft. De uheldige sidene med atomkraft, spesielt at stor utbredelse øker faren for spredning av atomvåpen, har ikke kommet godt frem. Motstanden mot vindkraft har blitt bredt dekket, men vindkraftens positive sider har ikke blitt det. Lokale aksjonsgrupper mot vindkraft har blitt fremstilt som natur- og klimavennlige motpoler til tyske kapitalinteresser som vil rasere norsk natur for å tjene penger på å skaffe strøm til Tyskland.

På bloggen min har jeg skrevet en serie om atomkraft. Den viser at atomkraft er et farlig og uhensiktsmessig alternativ til fossil energi. Jeg har også skrevet en serie om energi generelt. Den viser at vindkraft i Norge er den fornybare energiformen som med god margin legger minst direkte beslag på areal. Begge seriene er skrevet uten at jeg i utgangspunktet har hatt preferanse for eller imot hverken atom- eller vindkraft. Mitt nåværende synspunkt mot atomkraft og for vindkraft er formet av det jeg leste for å kunne skrive disse seriene. Begge seriene har mange referanser til seriøse kilder.

Artikler og innlegg i Klassekampen om temaet har etter min mening hatt dårlige vurderinger og faktafeil, spesielt om det grønne skiftet i Tyskland. Jeg har fire ganger prøvd å korrigere dette med innlegg sendt til avisen, men den har ikke trykket noen av dem. Det er frustrerende at faktafeil ikke blir korrigert.

Jeg velger å publisere de avslåtte avisinnleggene i de fire neste innleggene på bloggen min, se oversikten under med linker til innleggene. Datoen foran innleggene er når de ble sendt til Klassekampen. Innleggene er samlet i denne pdf-filen.

  • 4. januar 2019: Ny atomkraft kommer for sent og er for farlig.
    'For sent' henspeiler på at det tar veldig lang tid å planlegge og bygge atomkraftverk. 'For farlig' henspeiler på faren for spredning av atomvåpen.
  • 9. august 2019: I en fossilfri fremtid trenger Norge mer strøm.
    Vi bør bygge vindturbiner primært for å sikre vår egen energitilgang når vi faser ut fossil energi.
  • 5. september 2019: Grønt skifte i tysk strømproduksjon.
    Innlegget viser at Tyskland på en imponerende måte erstatter kull- og atomkraft samtidig som de har en betydelig netto eksport av strøm. Innlegget er ajourført med data frem til 17. oktober og redigert litt i forhold til det jeg sendte inn.
  • 16. oktober 2019: IEA undervurderer bidrag fra vann-, vind- og solkraft.
    Det internasjonale energibyrået IEA favoriserer atomkraft og fossil energi når det rangerer energikildene etter hvor mye de bidrar med til verdens energibruk.