Ivirigheten etter å redusere eller fjerne CO2 utslipp når nye høyder i disse dager. Hva er alternativet og hvordan vil det påvirke miljø og klima? Her er noen tall som antyder hva vi må inn på i framtida.
Her er et eksempel på en konkret måte å gjøre det på.
http://e24.no/energi/173-500-datastyrte-speil-gir-stroem-nok-til-140-000-hjem/22813754
392 MW med 173500 speil er en veldig effektiv måte å bruke sollyset på. Kanskje den beste. Men vi måtte bygd 695 av disse verkene for å dekke den totale norske energiproduksjonen, 93 for å dekke totalt innenlands forbruk og ca 30 for å dekke husholdningenes behov i 2012. (http://www.ssb.no/energiregn)
Nå litt mer om det arealbehovet som kan oppstå i framtida.
Hvert sekund omdannes i solas indre 4 millioner tonn hydrogen til energi etter den berømte formelen E=mc2. Denne energien flytter seg ut til solas overflate der den stråles ut i alle retninger. Jordoverflaten mottar sin lille del av denne energien og ved vår breddegrad som er 60 ° nord er det omtrent 600 watt pr kvadratmeter i gjennomsnitt over året. Dette danner da en øvre grense for hvor mye “alternativ” energi vi kan omsette over tid enten det er fra vind, sollys eller bølger. Til sammen mottar altså hele Norges fastlandsoverflate på omtrent 324 000 000 000 kvadratmeter intet mindre enn 194 400 000 000 000 W eller at 2,2 gram av solas hydrogen finner vegen til Norges fjell og daler som fornybar energikilde.
Årlig såkalt primær produksjon av energi i Norge er 8588 PJ i 2012. PJ står for petajoule som tilsvarer femten nuller etter tallet. J er en energienhet der f.eks. et menneske trenger omtrent 8 000 000 joule hver dag for å holde varmen og overleve. Hvis vi regner den primære energiproduksjon tilbake til effekt(energi pr sekund) mottatt fra sola så tilsvarer det 453 000 000 kvadratmeter som er temmelig nøyaktig lik Oslo kommunes areal med Nordmarka og det hele. Men denne energien er selvfølgelig ikke plukket opp på samme sted og ikke engang til samme tid. Bare direkte sollys omsettes i øyeblikkelig energi om enn med noe lagringsmuligheter. Noe av dette arealet stammer allerede i dag fra havet hvor det løftes opp og regner eller snør ned i våre reservoarer for fossekraftproduksjon, noe ble lagret for millioner av år siden i jordskorpa(fossile energikilder som kull, gass og olje) og noe er lagret for kort tid siden i batterier osv. Radioaktivitet som spiller en svært liten rolle i norsk energiforsyning er en form for energi lagret i uran som ble dannet i supernovaer som eksploderte for mer enn 5 milliarder år siden og som dannet stoffet vi og resten av solsystemet består av. På en måte er dette også fossil energi som ikke kan brukes mer enn en gang totalt selv om det kan gjøres i flere trinn i kjernereaktorer. Den energi vi kan frigjøre i form av hydrogenbomber eller mer fredelige fusjonsreaktorer i framtida ble lagret allerede i Big Bang for 13,6 milliarder år siden og er frigjort bindingsenergi for kvarkene som 3 og 3 bygger opp protonene som utgjør hydrogenatomene. Hydrogen er det enkleste og vanligste grunnstoffet i Universet. Fusjonsenergi er egentlig opphavet til all energiproduksjon i på jorda og i Universet.
Tilbake til primær norsk energiproduksjon som tilsvarer at 95 kilo masse omdannes til energi( E=mc2) i løpet av ett år. Dette er bare teoretiske tall ettersom omdannelsen er spredt over så stort område og så lang tid at det ikke blir målbart. Siden dette blir energien som etter hvert omdannes til varme så kan vi si at jorda kvitter seg på denne måten med 95 kilo, men disse kiloene er tilført en gang tidligere av sollyset så dermed blir det ikke noe netto tap av masse på jorda over tid heldigvis. Sola bruker 68 000 kg av sitt hydrogen til innstråling til Norge i løpet av ett år til sammenlikning.
Hvis vi altså skulle omgjøre all vår energiproduksjon til mer eller mindre direkte utnyttelse av solenergien uten bruk av verken organisk fossilt brensel eller radioaktivt brensel så måtte vi dekket et areal på størrelse med Oslo kommune med solcellepaneler hvis 100 % utnyttelse var mulig. Dette er selvsagt umulig så vi må ned på utnyttelsesprosenten og det ganske mye.
Energien vi får fra fossile kilder og som sender ut i atmosfæren støv og karbondioksid som har vært lagret der er laget av jordas gravitasjonsfelt som har trykket steinlagene sammen og jordvarmen som langsomt har omdannet råtten havbunn til olje, kull og gass i løpet av millioner av år. På denne måten er energien blitt konsentrert, mulig å hente opp, frakte og forbruke. Men akk så begrenset slik at om vi ikke vet akkurat når så vil denne energikilden bli brukt opp. Dessuten fins muligheten for at den påvirker klimaet både med oppvarming(CO2) og avkjøling(støv og aerosoler).
På ett eller annet tidspunkt må vi skaffe energien på annen måte hvis vi ikke vil spytte mer ekstra CO2 ut i atmosfæren. Spalte uran eller kanksje thorium eller ved å slå sammen hydrogenatomer til helium eller bruke solenergien for fulle mugger i solcellepanerler, direkte solspeil eller som vind-, vann- og bølgeenergi.
Men hvis vi bare får 10 % utnyttelse av energien fra sola blir arealet 10 ganger Oslo kommunes areal eller 4240 kvadratkilometer(omtrent Rana kommune i Nordland) som må legges ut eller med en prosent, 100 gangerstørre eller 42400 kvadratkilometer. Det er omtrent som Finnmarks areal.
Svaret på mitt spørsmål kan altså bli at Finnmark eller tilsvarende areal må brukes til menneskelige energiformål for å tilføre nordmenns behov og leveranser for fornybar energi i framtida tilsvarende dagens norske energiproduksjon. Noe av dette arealet er allerede i virksomhet i for vår fossekraft fra avdampet havvann, men mye gjenstår ennå for å erstatte de fossile energikildene enten de er av organisk og kjerneenergisk opprinnelse.
Men alt kjøttféet vårt som kuer, sauer og andre dyrearter i skog og i fjøs vil fortsatt slippe ut metan og nitrogenholdige klimagasser selv om det er vindmøller som produserer fôret og gjødselet.(http://link.springer.com/article/10.1007/s10584-014-1104-5)
Kilde:http://www.ssb.no/energi-og-industri/statistikker/energiregn/aar/2013-11-08#content
Leave a comment