Anden Energiteknologi, Klimarealisme i medierne, Vind og Sol

Svensk kernekraft

På Blekinge Tekniske Højskole har man i en rapport sat sig for at kigge på Sveriges fremtidige muligheder med energiforsyningen. Specielt har man fokuseret på en sammenligning af scenarier med eller uden kernekraft. Det er åbenlyst, at man her er helt på linje med de danske Aalborg-forskere. Der er stærk modstand mod kernekraft i forvejen, og nu gælder det om at få tallene til at stemme overens med denne overbevisning. Titlen på rapporten peger allerede i den ønskede retning:

Ny kernekraft eller effektivisering og ny vedvarende energi til et omkostningseffektivt svensk elsystem?

Der opstilles flere scenarier, men de mest interessante er ét med maksimal implementering af kernekraft og ét hvor kernekraften opgives totalt til fordel for en massiv udbygning med solceller og vindmøller. Der regnes ikke med nogen ændring i produktionen fra vandkraft. Fig. 1 viser scenariet med kernekraften, her er vist den samlede elproduktion fra 2022 til 2050 i TWh/år. I bunden af grafen er den ”eksisterende elproduktion” dvs. primært vandkraft og de nuværende vindmøller og solceller. Resten af strømmen skal frem mod 2050 fremstilles af nybyggede kernekraftværker (de eksisterende skal erstattes i perioden 2035-45), og de kommer til at stå for ca. halvdelen af elforsyningen.

Fig. 1: Scenariet med udbygning af kernekraft. Rød, grøn og gul: Sol og vind, der udfases. Violet: Udskiftning af eksisterende kernekraftværker (blå). Lys blå, ekstra kernekraftkapacitet. For neden den eksisterende kapacitet.

Scenariet med vedvarende energi i førersædet er vist på fig. 2. Her lukkes al kernekraft som på fig. 1, og samtidigt udbygges især landvind og havvind voldsomt, men der kommer også en mindre mængde solceller. Man bemærker, at den samlede mængde strøm, der produceres i 2050 (304 TWh), er større end i kernekraftscenariet (269 TWh), det skyldes, at der skal fremstilles en masse brint, bl.a. til stålindustrien. Det påpeges, at scenariet her ikke får brug for lagring af strøm i større målestok, fordi dels kan elbilernes batterier træde til, og dels kan brinten fungere som energilager. Derefter regner rapporten kun med mindre investeringsbeløb til udglatningen af den ujævne forsyning fra sol og vind.  

Fig. 2: Scenariet med udbygning med vedvarende energi. Gul: Sol, lyserød: Landvind, grøn: Havvind, blå: Kernekraft (eksisterende, der udfases). For neden den eksisterende kapacitet.

At rapporten er glad for vedvarende energi, ser man mange steder, f.eks. bliver der vist et ekstra eksempel, hvor der tages energieffektiviseringer med i betragtning, og derved får man et lavere behov for strøm. Men denne udregning foretages kun for scenariet med vedvarende energi.

Vi får at vide, at priserne på solceller og vindmøller er faldende og vil fortsætte med at falde, pga. ”læringskurven”. Den optræder også i den danske Energistyrelses materiale og går på, at tingene bliver billigere og billigere, fordi vi udvikler teknologien og bliver mere effektive i fremstillingsprocessen. Det samme vil ifølge rapporten ikke være tilfældet for kernekraften, fordi mange af udgifterne i den forbindelse ikke ligger i den indledende investering, men derimod i forbruget af brændsel undervejs. Det er jo en sjov påstand, da udgifterne til uran i et kernekrafts levetid er små sammenlignet med den indledende investering. Det virker noget manipulatorisk, men måske har forfatterne forvekslet kernekraft med kulkraft. Hvem ved?

Vi slipper heller ikke for den sædvanlige tirade om alt det negative ved kernekraft:

Endvidere er kernekraftens sikkerhedskrav blevet forøget over tid for at forebygge det stigende antal risikomomenter, der er blevet erkendt som følge af større ulykker. [Der er] uklarheder vedrørende langtidslagring, koblingen til kernevåben og terrorisme, samt sårbarhed og forskningen for at finde løsninger på den slags problemer. Alt sammen forenet med stigende omkostninger. Selv om forskningen skulle kunne løse problemet med de stigende omkostninger delvist … så skal enhver krone satset på denne forskning sammenlignes med omkostningerne til forskning i vedvarende energi-alternativet, som kunne fremskynde dette alternativs positive udvikling i omkostningerne yderligere.

Nu er der vist ingen tvivl om forfatternes ståsted. Men herefter må vi vende os mod økonomien. Her har rapporten baseret sig på LCOE-tal (LCOE = ”Udjævnede omkostninger for energien”) fra Det Internationale Energiagentur (IEA), se tabel 1. Her bemærker forfatterne, at dette er et pessimistisk udgangspunkt, idet andre kilder, f.eks. Greenpeace, anfører, at gabet mellem priserne på kernekraft og vedvarende energi forventes at øges yderligere i de kommende år. – Greenpeace som reference i et seriøst stykke universitetsarbejde?

Tabel 1: IEA’s forventninger vedr. de forskellige energikilder. Gennemsnitstal for EU. Økonomitallene er til højre (rammet ind). Bemærk de lave kapacitetsfaktorer for kernekraft og høje ditto for vedvarende energi. Tallene i US$/MWh, hvilket svarer til svenske øre/kWh.

IEA’s tal er europæiske gennemsnit for hhv. sol og vind. Man bemærker, hvorledes vindmøllerne forventes at nå op på 59% kapacitetsudnyttelse til havs, det er nok temmelig urealistisk, uanset hvor de står henne i Verden. Vindhastighederne i Østersøen og den Botniske Bugt er generelt lavere, end f.eks. Nordsøen, hvor vores kapacitetsfaktor i praksis ligger på omkring 45. Tallene er således ikke særligt troværdige.

Ligeledes er et europæisk gennemsnit for solenergien nok ikke repræsentativt for Sverige, der ligger langt mod nord. Hvor man i Spanien opnår måske 25% kapacitetsudnyttelse, ligger den omkring 12 i Danmark og endnu lavere for Sverige.

IEA opererer så med noget, de kalder VALCOE, hvor LCOE justeres med en smule tillægsomkostninger, der skulle dække de ekstra udgifter, der er i forbindelse med den svingende vedvarende energi sammenlignet med kraftværker, der giver en stabil forsyning. Rapporten bruger VALCOE-tallene og tillægger nogle yderligere ”fleks-omkostninger” og når så frem til en prisudvikling på de forskellige energikilder som vist på fig. 3.

Fig. 3: Forventede VALCOE-omkostninger ved de forskellige energikilder, med “fleks-omkostninger” tillagt, 2022-2050. Skalaen er i svenske øre pr. kWh, hvilket ret nøje svarer til US$/MWh.

Beregningerne gælder kun traditionelle kernekraftværker, rapporten nævner om de kommende små modulære reaktorer, at de er for ”usikre” de næste 10 år og ”muligvis” har et affaldsproblem.

Tallene fra fig. 3 kan vi nu gange med de årlige produktioner, og så får vi de totale omkostninger til elforsyningen år for år. Fig. 4 viser situationen med udbygning med kernekraft alene. Den samlede udgift til elektricitet bliver frem til 2050 hele 2212 milliarder svenske kroner + godt 60 mia. til ”fleksibilitet”, i alt 2273 mia. kr.

Fig. 4: De årlige omkostninger i mia. svenske kroner ved scenariet med udelukkende udbygning med kernekraft.

Fig 5. viser tilsvarende omkostningerne ved udbygningen alene med sol og vind. Den samlede udgift af elforsyningen + ”fleksibilitet” ligger på 1494 mia. svenske kroner.

Fig. 5: De årlige omkostninger i mia. svenske kroner ved en udbygning baseret på sol og vind alene. Øverst de direkte udgifter, nederst de ekstra “fleksibilitets”-udgifter, der lægges til.

Rapporten kan derpå ånde lettet op og konkludere, at kernekraften er alt for dyr, 50% ekstra. De forskellige mellemscenarier viser samme billede, ren vedvarende energi er i alle tilfælde langt det billigste.

Der har jo været røster fremme om, at der slet ikke vil være metaller og andre ressourcer nok til rådighed til en massiv udbygning med vedvarende energi. Herom skriver rapporten:

Dog valgte vi ikke at tage nogen specielle hensyn til den tænkelige fremtidige risiko for mangel på materialer og omkostningsstigninger i værdikæden, når hele Verden samtidigt storsatser på vedvarende elektricitet. Det gjorde vi, fordi der allerede i dag findes løsninger i stor skala på disse problemer, som f.eks. mere og mere effektive energiopsamlings- og lagrings-metoder, samt forretningsmodeller, der passer godt til disse.

Der svinges lidt med tryllestaven, og så er det løst.

Rapporten vender til sidst tilbage med en verbal sammenligning mellem kernekraft og vedvarende energi. Kernekraften har det problem, at der vil være løbende udgifter i hele levetiden til brændsel og bortskaffelse af affald. Og herefter bliver rapporten helt poetisk:

Dette forhold er det stik modsatte af de vedvarende scenarier. De bygger på de evige gratis kilder, solen skinner, vindene blæser, vandet strømmer og geotermisk vanddamp bobler, uanset om vi sætter et anlæg i vejen og høster fra de kilder. Her er det i stedet kun anlægsinvesteringen som koster penge og den bliver nødvendigvis mindre pga. den større skala, vi opnår i takt med udbygningen af disse kilder. Det betyder omvendt, at hver en krone, der investeres i et ikke-skalerbart lineært system som ny kernekraft, er en tabt krone, som kunne være gået til de mere omkostningseffektive og skalerbare vedvarende alternativer.

Brændselsudgifterne til kernekraft er dog næppe så store, som rapporten gerne vil give indtryk af, de ligger for nybyggede anlæg på måske 15-20% af de samlede omkostninger i nutidskroner.

Det er interessant, at rapporten slet ikke kommer ind på vedligeholdelsesudgifterne til især vindmøller. De er stigende gennem møllernes levetid, og efter 20-25 år skal møllen erstattes af en ny. Levetiden på møllerne er ikke specificeret i rapporten. Om kernekraftværkerne vides, at de vil have en levetid på 60-80 år og kan køre videre århundredet ud.

Men den største indvending mod rapportens tal er de urealistisk lave priser på el fra sol og vind. Solcellerne producerer langt mindre end anført, til gengæld udgør de ikke så stor en del af den påtænkte forsyning. I modsætning hertil står havvind for over halvdelen af udbygningen med vedvarende, jfr. fig. 2. Her regner man med en pris på omkring 35 svenske øre pr. kWh frem til 2050 (fig. 3). Nyere tal viser, at denne pris næppe kommer under 1 dansk krone pr. kWh fra nu af og fremefter, og det svarer til 1,5 svenske kroner. Man kan således firedoble udgiften til havvind i alle årene og det betyder på fig. 5 en merudgift på måske 110 milliarder svenske kroner i 2050 og hvert af de foregående år. Hertil kommer mindst en fordobling af udgiften til sol og alt i alt når scenariet mageligt op på niveau med 2050-udgifterne for den rene kernekraft, jfr. fig. 4.

Vi står således med to scenarier, der her ser ud til at koste nogenlunde det samme. Det ene vil give en stabil elproduktion, der kan reguleres efter forbruget. Det andet giver en voldsomt svingende elforsyning – helt ude af trit med forbruget og vil kræve en masse ekstra tiltag for at fungere. Er det svært at vælge?

Del på de sociale medier

6 Comments

  1. JENS JAKOB KJÆR

    Man kan slet ikke sammenligne vindmøller og solceller med konventionelle kraftværker. Det er som at sammenligne æbler med pærer. Vindmøller og solceller kræver kæmpe investeringer i hele elinfrastrukturen og fuld back-up. Her til kommer at ingen kender den reelle levetid og de langsigtede vedligeholdelsesomkostninger på de stadigt voksende vindmøller. Jeg troede at svenskerne var klogere.

  2. Erik Olsen

    Stor hilsen fra Tyskland.
    Det er interessant et følge argumenterne for den vedvarende energi vs kernekraft
    henover grænserne. Man undlader behændigt at beregne FCOE (fuld cost of electricity) og taler helst om LCOE (levelized cost of electricity). Den tyske minister Trittin fra de grønne lovede at omstillingen ville koste hver borger en kugle is. Nu har det vist sig nødvendigt at ombygge hele strømnettet til et decentralt system (400-600 milliarder €) og der skal også laves CCS for kulkraften og så også lige et komplet backup system med brint. FCOE lader sig ikke overliste. Endnu værre bliver det, når man en dag endelig har nået målet med 100% vedvarende. Her dukker så begrebet eROI (energy return on investment) op og kort beskrevet har solar og biomasse her nordpå en faktor 2 efter backup, vind omkring 6. Kul og gas omkring 30. Kernekraft 75. De nye SMR, hvis det forhåbentlig lykkes, starter ved 100 og det skulle være muligt at nå over 2000 (Dual-Fluid-Reactor). Som vi lever idag, er alt under 25 ikke brugbart.
    De gamle romere havde faktor 2, hvor 1 landmand til nød kunne holde sig selv plus 1 byboer i live.
    Måske for byboeren dengang et fyrsteligt liv, men er det virkelig dér vi vil hen som offer i klimaets navn?
    Jeg kan varmt anbefale bogen: The unpopular Truth about Electricity and the Future of Energy. Skrevet af Dr. Lars Schernikau og prof. William H. Smith.
    Www. Unpopular-truth.com
    For god ordens skyld må jeg betone at jeg ikke er fagmand, men kun som amatør prøver at forstå hvor vi er på vej hen. I øjeblikket lykkes det ikke for godt!

    Stor hilsen
    Erik Olsen

  3. Lianne Hansen

    Overhovedet ikke. Det kan kun gå for langsomt med at få opført kernekraftværker

  4. Peter Villadsen

    Der skrives meget om hvad prisen på havvind er. Spørgsmålet er om det virkeligt kan være 1,5 dkk pr kWh som Søren Hansen hævder?

    Hornsea 3 er netop blevet besluttet til 0,38 kr/kwh i 2012 priser, inflationssikret.
    Mon ikke de 1,5 dkk pr kWh er lidt et skræmmebillede?

    • Søren Hansen

      Der står nu 1 DKK pr. kWh, hvilket svarer til 1,5 SEK. Den ene krone kommer fra de seneste priser, som vindmølle-projektmagerne forlangte både i England og i USA på østkysten. Ørsted trak sig fra flere projekter fordi de netop ikke kunne få det beløb garanteret. Det har vi skrevet flere artikler om tidligere.

    • Søren Hansen

      Hornsea 3 blev i 2022 aftalt til 37,35 £/MWh i 2012-priser, svarende til ca. 33 øre/kWh i 2012-priser. Det svarer i dagens priser til ca. 40 øre/kWh. Men Ørsted hoppede ud af aftalen og fik derefter stillet en pris på 73 £/kWh i udsigt, stadigvæk i 2012-priser. Det svarer så til 88 £/kWh eller 77 øre/kWh i 2023. Inden projektet er færdigbygget, er der løbet yderligere inflation på, og så er vi tæt på en kr./kWh, hvilket svarer til de amerikanske priser på østkysten.

      https://www.reuters.com/business/energy/orsted-makes-final-investment-decision-mega-hornsea-3-north-sea-wind-farm-2023-12-20/

      Man må i den forbindelse også huske, at en væsentlig del af den planlagte udbygning med vind i Nordsøen er flydende vindmøller, og her taler man om priser på op til 1,5 kr./kWh.

      https://klimarealisme.dk/2023/11/28/flydende-vindmoeller/

Skriv en kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *

*