Anden Energiteknologi, Debatindlæg

CO₂-opsamling, skal vi det?

Tre forskere tilknyttet Oxford University i England har udgivet en længere rapport med resultaterne af deres undersøgelser vedrørende det optimale omfang af kulstof-opsamling og -deponering, CCS, i den globale energiforsyning. Forskerne er ikke tvivl om alvorligheden i ”klimakrisen” og nødvendigheden af at holde den globale opvarmning under 1,5 grader celsius. Det kræver, at vi når noget, der ligner ”netto-nul” i udledninger i 2050.

Hertil er der principielt to veje, man kan gå, hvis man ikke mener, at der skal satses noget videre på kernekraft. Den ene vej er at fortsætte en ikke ubetydelig anvendelse af fossile brændstoffer, men så til gengæld at satse kraftigt på CO2-opsamling og deponi. Der kan blive tale om opsamling fra fabrikkers eller kraftværkers skorstene, men man kan også satse på et voldsomt forbrug af biomasse, hvorfra man efterfølgende opsamler CO2, og derved opnår ”negative” udledninger. Det pynter på regnskabet alt sammen. I disse scenarier er den årlige opsamling af CO2 i 2050 større end 14 milliarder tons.

Den anden vej er at gå efter et mere beskedent omfang af CCS, og til gengæld gennemføre en meget voldsom udbygning med solceller og vindmøller i energiforsyningen. Her udgør CCS mindre end 6,2 milliarder tons/år.

Det er netop de to scenarier, hvoraf eksempler er vist på fig. 1, vores Oxford-forskere ville vurdere ud fra et økonomisk perspektiv. Hvilket ét vil føre til de laveste totale omkostninger globalt set?

Fig. 1: De to hovedscenarier, tv. med en større andel af fossile brændstoffer og kernekraft i energiforsyningen, parret med en stor mængde CO2-opsamling. Th. er det sol (gul) og vind (lyseblå), der er de dominerende kilder, og omfanget af CCS er meget mindre.

Hele projektet er gennemført som en kørsel med en stribe forskellige energi-forsyningsmodeller, der dækker fra lille til stor satsning på CCS. En sådan fremgangsmåde kræver, at modellerne fyldes med en lang række antagelser om alle mulige aspekter i sagen.

Centralt her er at få fastslået omkostningerne ved de forskellige teknologier involveret. Hvad koster de i dag, og hvad kan man forvente i de kommende godt 25 år. Forfatterne gør opmærksomme på, at der i litteraturen findes et meget bredt spektrum af forslag til, hvad de enkelte ting koster lige nu og vil koste i fremtiden. Tabel 1 viser nogle tal for den elektriske del af energiforsyningen.

Tabel 1: Omkostninger, i dollars pr. MWh for de forskellige energikilder, for de fossile hhv. uden og med CCS. De to første kolonner er kildernes bud på priser, 3. og 4. kolonne er forfatternes valgte priser for hhv. 2021 og tiåret 2040-2050.

Her ser man, hvor store afvigelser, der er mellem de forskellige gæt på omkostningerne ved hver teknologi, og forfatterne har derefter måttet beslutte, hvad de ville bruge til deres modeller. Man bemærker, hvordan omkostningerne til sol og vind er meget lave, allerede nu og i perioden frem mod 2050. Når der således om vind nævnes et tal på 22 dollars/MWh, svarer det til ca. 15 øre/kWh.

Forfatterne giver også nogle data for omkostningerne ved CCS: Opsamling fra skorstene vil koste 50-120 dollars/ton CO2, mens de nuværende priser på opsamling fra luften, såkaldt DACCS, skulle koste 455 $/ton. Rapporten indfører her det princip for disse omkostninger, at man vælger den laveste af de nuværende bud, og så holder den pris konstant frem til 2050. Derved kommer opsamling fra skorstene til at koste 50 $/ton, mens DACCS koster 85$/ton.

Denne fremgangsmåde er i modstrid med priserne for sol og vind, hvor man regner med at ”læringskurven” gradvist vil sænke priserne frem mod 2050. Men CO2-opsamling har faktisk været praktiseret de sidste 100 år (primært til oprensning af naturgas), og må betragtes som en moden teknologi. Hertil kommer, at de hidtidige projekter med CO2-opsamling i forbindelse med klimatiltag er gået forholdsvis dårligt, typisk er man endt på langt lavere opsamlingsprocenter end forudset.

Under alle omstændigheder må man nok betragte omkostningen ved DACCS som helt urealistisk lav.

Samtidigt fremhæver rapporten, at teknologien med deponi i undergrunden ikke forekommer at være alt for velafprøvet. Man henviser her til et norsk depot Snøhvit, hvor man havde forestillet sig at der var plads til at lagre igennem 18 år, men allerede efter 6 måneder var der tegn på, at CO2-en søgte væk fra det påtænkte geologiske lag, og derfor måtte man afbryde nedpumpningen. Ved siden af var der et søster-deponi, Sleipner, hvor det også gik galt få måneder inde i driften.

Til gengæld har vi travlt, hvis vi skal opfylde Paris-målet med 1,5 graders temperaturstigning. Lige nu er der opsamlingsanlæg i drift med en samlet kapacitet på 49 millioner tons CO2/år, hvoraf langt det meste går til nedpumpning i olie og gasfelter for at forøge udbyttet. Alene for at fjerne udledningerne fra industrien skal dette tal i 2050 bringes op på 0,7-1,1 milliarder tons/år, en 20-dobling. Hele energisektoren kræver, i scenarierne med lav CCS omkring 4,4 mia. t/år, dvs. en 90-dobling.

Der har indtil nu været mange projekter i støbeskeen, og p.t. er der planer om en kapacitet på 312 mio. t/år. Men historien viser os, at det går langsomt. I 2011 var der 130 mio. t/år planlagt, og 20 mio. t/år i drift. Ti år senere var de 20 kun vokset til 40, de øvrige projekter var blevet opgivet igen.

På basis af modelberegningerne når Oxford-rapporten frem til de samlede årlige globale udgifter til energi for hvert af scenarierne. De grupperes i ”lav-CCS” og ”høj-CCS” og så kan man se, hvad der bedst kan svare sig. Fig. 2 viser resultaterne, i billioner dollars pr. år. Her er der ingen tvivl. Scenarierne med et mindre omfang af CCS viser sig langt billigere pr. år, i 2050 er forskellen lige godt en billion dollars. Så meget kan vi spare ved ”lav-CCS”-strategien.

Fig. 2: Øverste to diagrammer er for løsningen med en stor andel af CCS. Tv. energiproduktionen/forbruget i exajoule/år. Th. omkostningerne i billioner $/år ved de forskellige kilder, 2020-2050. De ikke skraverede områder øverst er CCS på hhv. biomasse (grøn), gasfyrede elværker (grå) og kulfyrede ditto (brune).
De to nederste diagrammer er tilsvarende, men for scenarierne med meget mere sol og vind og mindre CCS (“lav-CCS”).

En anden ulempe ved ”høj-CCS”-scenarierne er, at de fleste kræver et forbrug af meget store mængder biomasse. Fig. 3 viser hvor stor en tilvækst, der skal til i arealet, hvor man dyrker afgrøder til energiformål. Det er for at kunne opnå en tilstrækkelig mængde negativ CO2-udledning (opsamling fra biomasse), hvorved regnskabet kan gå i nul.

Fig. 3: Arealet, der globalt skal bruges til energiafgrøder 2000-2050. De røde kurver er i forbindelse med “høj-CCS”), de blå “lav-CCS”. I millioner hektarer.

Rapporten kommer også kort ind på det faktum, at CCS ikke rigtigt skaffer nogen indtægter i sig selv. Der må så andre midler til end markedskræfterne. Enten skal der tvang, f.eks. over for fossilt fyrede virksomheder, eller også forskellige former for statsstøtte.

Konklusionen er klar for forskerne bag rapporten. Der skal satses på maksimal udbygning med solceller og vindmøller og omfanget af CO2-opsamling skal holdes nede. Det anføres dog, at man ikke skal stræbe efter en løsning helt uden opsamling, det er ikke optimalt f.eks. mht. cementfabrikker og andre stor-udledere, der ikke kan elektrificeres.

Kommentarer

Rapporten her er typisk for, hvad der udsendes fra forskningen i vores energimæssige fremtid. Der satses 100% på brug af modeller, og der kan i litteraturen findes masser af scenarier, som andre har udviklet, også på baggrund af modeller. Om tingene har ret meget forbindelse til virkeligheden, er i den forbindelse af mindre betydning, forskningen befinder sig inde i sin egen teoretiske boble. Oxford-rapporten har en interessant figur, her gengivet som fig. 4.

Fig. 4: Omkostninger ved de forskellige scenarier. (a) er udgifterne til fossile brændstoffer + CCS. (c) er CCS alene. (b) er udgifterne til vedvarende energikilder, lager, elektrolyse og elnet. (d) er elnet og lager alene. 2020-2050. Blå kurver er “lav-CCS”, røde kurver “høj-CCS”.

Her ser man de forventede udgifter til hhv. fossile brændstoffer, vedvarende energi, CCS og opbygning af elnet og lagring af energi, gennem årene for et udvalg af scenarierne. Det er logisk nok, at der i forbindelse med ”høj-CCS” er større udgifter til CCS og fossile brændstoffer. Det ses også på den separate graf, der viser CCS alene. Mere mærkeligt er det, at der ikke er nogen klar sammenhæng mellem typen af scenarier og så udgifter til ”ren” energi, lagring, elektrolyse og elnettet. Mht. solceller og vindmøller, skal der jo bygges mange flere i ”lav-CCS”-scenarierne, men her regner man med, at de fortsætter med at falde i pris. Endnu mere mærkeligt er det, at der i dette scenarie ikke skal bruges mange flere penge på udbygningen af elnettet og til lagring af strømmen, når sol og vind svigter. Har man regnet med, at sol og vind kan stå for ca. 50% af den samlede energiforsyning, jfr. fig. 1, uden at der skal bruges noget særligt på backup og stabilisering af strømforsyningen? Det er jo helt useriøst.

Og hermed når vi frem til den sædvanlige konklusion. Hele rapporten er grundlæggende utroværdig og tilfører ikke noget nyttig viden. Gættede priser, verdensfjerne modeller og alle mulige andre antagelser trukket op af en høj hat. Ikke mindst den voldsomme optimisme mht. priserne på solceller og vindmøller i fremtiden vil helt sikkert vise sig at være helt ubeføjet. Havvind er allerede meget dyrere, end rapporten antager, og alt tyder på, at vi prismæssigt ikke kommer længere ned for hverken landvind eller sol, tværtimod. Og så er udgifterne til lagring og backup som nævnt groft undervurderet.

Den virkelige konklusion er jo, at vi slet ikke skal begynde på CCS. Det repræsenterer ingen økonomisk værdi for samfundet, og er alene berettiget af frygten for ikke at nå Paris-målet med 1,5 graders opvarmning, og det ved vi med sikkerhed, at vi ikke gør under nogen omstændigheder, og det sker der jo så heller ikke noget ved.

Del på de sociale medier

9 Comments

  1. Søren Kjærsgård

    For små 20 år siden udførte Vestkraft omfattende forsøg med CCS. Det lykkedes ikke at komme under et energiforbrug på 3,6 MJ/kg isoleret kuldioxid. Ud fra Energistyrelsens normtal finder man, at dette tal repræsenterer 34% af kullenes brændværdi. Noget af energiforbruget vil muligvis kunne udnyttes som fjernvarme.
    Men energiforbruget til kompression og transport af kuldioxiden kommer oven i. Kort sagt en gennemført syg teknologi.

  2. Bastardo

    Dansk energipolitik føres efter det for politikere optimale princip:
    VIDERE NON ESSE.

  3. Peter Poulsen

    CCS er dumt med dumt på.
    Havene dækker 70% af kloden, og for det meste med et højt tryk.
    Jævnfør Henrys og Daltons love, indstiller der sig en ligevægt mellem atmosfærisk og vandopløst CO2.
    I havene er der ioner, så CO2 reagerer med vand og danner carbonationer, som reagerer med metalioner, og i stor grad udfældes i sedimented.
    Havene er et kæmpe CO2 reservoir.
    Fjernes CO2 fra atmosfæren sænkes partial trykket, hvorved havene afgasser CO2 til der er Balance. Det vil skabe plads til at udfældede carbonatsalte opløses og danner CO2.
    Uanset vi bygger alle de CCS anlæg vi har råd til, kommer vi aldrig til målet.

    • Claus Beyer

      Peter Poulsen. Jeg er fuldstændig enig. CCS er (endnu) en molbohistorie. Men nogen må jo tjene penge på det. Ellers var det aldrig kommet så langt. Ligesom med de fleste aktiviteter i den såkaldte “grønne omstilling” er der kyniske folk, der udnytter de dumme undersåtter maksimalt. Det er politikernes ansvar at forhindre denne mafiaagtige aktivitet; men de har jo heller ikke for megen naturvidenskabelig viden. Så udplyndringen af det arbejdende folk vil nok fortsætte, til der ikke er mere at plyndre.

    • allan astrup jensen

      Fint indlæg, men beslutningstagerne har ikke tilstrækkelig kemisk, fysisk og teknisk viden til at forstå, det du skriver, – og hvor skulle de have fået denne viden fra? De er jo næsten alle uddannet i samfundsfag eller økonomi.
      Beslutningstagerne har heller ikke tilstrækkelig biologisk, geografisk og geologisk viden, siden de sidestiller afbrænding af fossile brændstoffer med forbrændingen af græs i køernes maver, som forbruger den energi, som fotosyntesen har skabt, til at vokse og opbygge kødressourcer, formere sig og levere mælk, samtidig med at køerne som biprodukt udleder CO2, der får græsset til at vokse ud igen. Et naturligt kredsløb, som ikke giver noget CO2-overskud til atmosfæren, men for de uvidende er en trussel mod klimaet og vor eksistens!
      Beslutningstagerne har heller ikke historisk viden om klimaets naturlige svingninger og store variationer gennem tiderne. Der har været varmeperioder som nu før i tiden, som altid blev efterfulgt af koldere tider. Fx. i en blomstrende del af bronzealderen var der 3 grader varmere end nu. Der er derfor ingen grund til panik og klimaangst! Som en skakven og pensioneret professor i astrofysik fortalte mig for nyligt, så kan CO2-koncentrationen alene ikke bestemme klimaet!

  4. Henning Holm Sørensen

    I forbindelse med en tidligere artikel om CCS blev det nævnt at egetforbruget til CCS var i størrelsesordenen 20%. Så for et kraftværk på 1000MW benyttes 200MW til CCS. Den el kunne ellers sælges for 1 dkk/kWh.
    Fra Oxford artiklen er det ikke klart om disse omkostninger er med.
    For forbrugeren bliver alt dyrere.

  5. Michael Rasmussen

    Hvis vi virkelig har så mange penge til overs at politikerne bare vil kaste dem ned i et dybt hul, er det nok bedre at køre dem på forbrændingen.
    Så får vi da i det mindste lidt varme ud af dem.

    • Hans Henrik Hansen

      “Hvis vi virkelig har så mange penge til overs at politikerne bare vil kaste dem ned i et dybt hul, er det nok bedre at køre dem på forbrændingen”

      – ja, og er ‘vi’ p.t. ikke i fuld gang med at finde små to hundrede milliarder kroner til nødvendig styrkelse af rigets sikkerhed??

    • Mikael Thau

      Som jeg skrev forleden er et alternativ at støtte mindre rige nationer i deres grønne omstilling. Det kan kun blive bedre uanset hvad man vil hjælpe med.

      Når man sammenligner de beløb regeringen har tænkt sig at kaste efter dansk CCS med de sølle par millioner Mette Frederiksen kunne diske op med ved sidste COP møde til grøn omstilling i ulande synes jeg faktisk det begynder at blive pinligt.

Leave a Comment

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

*