tirsdag 18. juni 2019

Vannkraft arealbehov

Dette er fjerde innlegg i en serie om energi. Det handler om arealbehovet til vannkraft. Det første innlegget i serien er en oversikt, og hele serien er samlet i en pdf-file.

Det har vært stor utbygging av vannkraft i Norge etter andre verdenskrig. Utbyggingene møtte etterhvert stor motstand pga. naturinngrepene, ikke så ulikt det vi i dag ser mot vindkraft.

Et tidligere innlegg har satt det nyttbare energibehovet til en person til ti tusen kilowattimer per år. Det er stort spenn i areal som vannkraftverk beslaglegger for å dekke det behovet. Tre norske kraftverk som jeg har undersøkt, har imidlertid ganske likt arealbehov. Det spenner mellom 150 og 190 kvadratmeter for å dekke energibehovet til en person. Når vi vurderer arealbehovet til de fornybare energikildene sol og vind, må vi tenke på at også vår eksisterende vannkraft har sitt arealbehov.

onsdag 12. juni 2019

Energibruk per person

Dette er tredje innlegg i en serie om energi. Det handler om hva som kan anses som nødvendig energibruk per person. Det første innlegget i serien er en oversikt, og hele serien er samlet i en pdf-file.

BP publiserer Statistical Review of World Energy hvert år. Den gir oversikt over energi fra flere kilder som bl.a. olje, kull, gass, atom, vann, sol og vind. Noen av energikildene generer strøm som kan brukes direkte med veldig god virkningsgrad. Andre kilder må brennes for å nyttiggjøre energien i dem, som f.eks. i motorer for å skape bevegelsesenergi og i kraftverk for å lage strøm. Disse forbrenningprosessene har dårlig virkningsgrad. BP tar hensyn til dette når energi fra kildene settes opp og sammenlignes med hverandre. De bruker en felles energienhet, tonn oljeekvivalenter (toe). Strøm produsert med sol, vind, vann og atom måles i utgangspunktet i wattimer (Wh). De konverteres til toe ved å beregne mengden fossilt brensel som må brennes for å generere den samme mengde elektrisk strøm i et varmekraftverk med 38 prosent virkningsgrad. På denne måten blir energi fra fossilt og fornybart sammenlignbare og kan adderes for å beregne totalt energiforbruk.

Figur 1: Blå kurve viser globalt energiforbruk (Primary Energy) som millioner tonn oljeekvivalenter. Rød kurve viser global befolkning i milliarder.

mandag 3. juni 2019

Primærenergi og nyttbar energi

Dette er andre innlegg i en serie om energi. Det handler om hvordan energi fra forskjellige kilder behandles og sammenlignes. Det første innlegget i serien er en oversikt, og hele serien er samlet i en pdf-file.

Primærenergi er energien i en energikilde. Ofte er det varmeenergi som frigjøres når energikilden brennes. Men vi klarer bare å nyttiggjøre oss en del av primærenergien. Denne nyttbare energien kalles også sekundærenergi. Virkningsgrad er nyttbar energi dividert på primærenergi.

Noen energikilder kan brukes direkte, som f.eks. strømmen fra et solcellepanel. Andre energikilder, som f.eks råolje, må gjennom prosesser der mesteparten av energien blir til varme som vi ikke klarer å nyttiggjøre oss. Problemet oppstår når slike energikilder skal sammenlignes. Skal vi for den sistnevnte gruppen bruke primærenergien eller den nyttbare energien? Problemstillingen illustreres med et par eksempler.