CO2-neutral elproduktion fra 2023?

Samtidig med at du får 140 kr. om året

I klimadebatten hører man jævnligt, at den ”grønne omstilling” koster penge. Ofte forholder det sig modsat, og i mange tilfælde er det ligefrem en god forretning at investere i vedvarende energi.

Hvis vi forestiller os et scenarie, hvor der etableres solcelleanlæg, så hele Danmarks elforbrug kan dækkes med vedvarende energi, ville hver dansker over 18 år få en gevinst på 140 kr. om året.

Hvordan kan det nu lade sig gøre?

Prisen for solcelleanlæg er gennem de sidste 5-10 år faldet drastisk. Selv fra år til år ses væsentlige prisfald. De nyeste tilgængelige officielle prisopgørelser for 2018 viser f.eks. et prisfald for større solcelleanlæg på knap 30 % sammenlignet med 2017.

I 2018 blev 43 % af Danmarks elforbrug dækket af CO2-fri strøm produceret af vindmøller og solceller [1]. Skulle det resterende elforbrug på godt 19,1 TWh dækkes af solceller, ville det kræve ca. 133 km2 solceller [2] til en samlet anlægspris på knap 113 mia. kr. [3].  

Staten har uden at blinke foreløbig allokeret ca. 400 mia. kr. til coronatiltag, som man egentlig ikke har fået noget for. Så mon ikke staten uden problemer (og endda omkostningsneutralt) kan finansiere de nødvendige anlægsinvesteringer på 113 mia. kr. til etablering af solcelleanlæg?

Set fra den enkelte danskers side svarer anlægsprisen til ca. 24.500 kr. pr. dansker eller en omkostning på godt 810 kr. pr. år i anlæggets levetid på 30 år. Den producerede elektricitet kan sælges til markedspris, som her er sat til 25 øre pr. kWh. Salgsprisen er sat konservativt, da den gennemsnitlige elspotpris var knap 34 øre/kWh i 2018 [4]. Elsalget giver en indtægt på knap 1.040 kr. om året, som fratrukket en vedligeholdelsesomkostning på godt 80 kr./år giver en nettoindtægt på godt 950 kr. om året. Samlet set betyder det, at hver dansker kan opnå en gevinst på ca. 140 kr. om året.

Eksempel på markplaceret solcelleanlæg [5].

Som nævnt i forrige artikel (se evt. link) ville man kunne etablere de nødvendige solcelleanlæg på kun 3 år. Vi kunne altså have en CO2-fri elproduktion allerede i år 2023.   

Artiklen viser, at det er muligt at etablere solcelleanlæg, som kan gøre hele Danmarks elforbrug CO2-neutralt indenfor en kort årrække, og at det samtidig giver en gevinst på 140 kr. om året pr. dansker.

Hvad venter vi på?


Det er i artiklen angivet, at solcelleanlæg i det nævnte omfang kan bidrage til, at hele Danmarks elbehov kan dækkes med vedvarende energi. Der er her udelukkende regnet med energimængder og således ikke taget hensyn til det tidsmæssige sammenfald mellem elproduktion og elforbrug. Med den nuværende struktur af energisystemet, vil der naturligvis være perioder, hvor der ikke er nok vind og sol til at dække elbehovet, ligesom der vil være perioder, hvor vind og sol producerer langt mere end elbehovet. Dette kan  delvist imødekommes på nuværende tidspunkt ved eludveksling mellem Danmark og andre lande. Indenfor en kortere årrække vil vi have omstruktureret vores energisystem med mulighed for synergier mellem el, varme, transport, fleksibelt forbrug samt lagringsprincipper og -teknologier m.v.

Referencer

[1] Egne beregninger baseret på tal fra https://www.nordpoolgroup.com/Market-data1/Power-system-data/Consumption1/Consumption/ALL/Hourly1/?view=table og https://energinet.dk/Om-nyheder/Nyheder/2019/01/07/Solenergi-slog-rekord-i-varmt-2018.

[2] Baseret på en nominel paneleffekt på 170 Wp/m2 og en specifik ydelse på 850 kWh/kWp pr. år.

[3] Som anlægspris er der brugt den specifikke pris 5.000 kr./kWp baseret på den gennemsnitlige anlægspris for gennemsnit af større (100-250 kW) og centraliserede solcelleanlæg (> 1 MW). Fra National Survey Raport, Danmark 2018, IEA PVPS.

[4] Egne beregninger baseret på tal fra https://www.nordpoolgroup.com/historical-market-data/.

[5] Foto fra artikel i Ingeniøren 13. februar 2019.

Hvordan går det med Paris-aftalen?

FN’s klimapanel, IPCC, fremlagde i slutningen af sidste år deres særrapport, SR15 [1]. En af rapportens vigtigste konklusioner er:

Der vil ske uoprettelig skade på vores klode, hvis vi overstiger 1,5 graders global opvarmning.

I 2018 var middeltemperaturen allerede øget med 1°C.

Mange af verdens regeringschefer var samlet i Paris i 2015, hvor de blev enige om at arbejde for, at den globale middeltemperatur højst må være 1,5°C højere end før-industrielt niveau. Aftalen blev kaldt Paris-aftalen.

Men hvordan går det så med at efterleve Paris-aftalen?

For det første er der en betydelig kløft mellem, hvad regeringerne har lovet at gøre, og hvad de rent praktisk har gjort indtil videre.

Hvad værre er, at selv hvis landene indfrier nuværende løfter, mål og politikker samt indfører ekstra endnu ikke-implementerede initiativer, er man meget langt fra at begrænse temperaturstigningen til 1,5°C.

Hvor langt fra kan man se i figuren, hvor effekterne på den globale middeltemperatur er illustreret for tre scenarier [2].

Forøgelse af global middeltemperatur i år 2100 ved forskellige scenarier

De tre scenarier fører til en temperaturforøgelse på mellem ca. 2,3°C og 4,3°C med et gennemsnit på omkring 3°C.

Med landenes annoncerede klimamål vil temperaturen stige med omkring 3 grader, og dermed er vi altså meget langt fra at kunne indfri Paris-aftalens mål.

Vi er på vej ad en sti, hvor der vil ske uoprettelig skade på vores klode, så der er behov for at skrue gevaldigt op for ambitionerne og få sat gang i hidtil usete handlinger og tiltag.

 

Referencer

[1] IPCC, 2018: Summary for Policymakers. In: Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, H.-O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P.R. Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J.B.R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M.I. Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, and T. Waterfield (eds.)]. World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 32 pp.
https://www.ipcc.ch/sr15/chapter/spm/

[2] Climate Action Tracker Warming Projections – Global Update, Climate Analytics and NewClimate Institute, september 2019.
https://climateactiontracker.org/documents/644/CAT_2019-09-19_BriefingUNSG_WarmingProjectionsGlobalUpdate_Sept2019.pdf

 

To kroner for CO2-frit elforbrug i 2022

Kan du undvære 2 kr. om dagen?

Det er nemlig, hvad det ville koste pr. indbygger over 18 år at etablere solcelleanlæg, så hele Danmarks elforbrug kan dækkes med vedvarende energi.

I 2018 blev 43 % af Danmarks elforbrug dækket af CO2-fri strøm produceret af vindmøller og solceller[1]. Hvis man forestiller sig, at det resterende elforbrug på knap 14,2 TWh skulle dækkes af solceller, ville det kræve ca. 141 km2 solceller[2] til en samlet anlægspris på 163 mia. kr[3].  Hvordan kan det så blive til kun 2 kr. om dagen pr. dansker?

Lånefinansieres anlægsprisen på ca. 35.000 kr. pr. dansker, bliver den samlede årlige ydelse på et lån med en løbetid på 25 år og en rente på 2,5 % ca. 1.920 kr. om året. Den producerede elektricitet kan sælges til markedspris, som her er sat til 25 øre pr. kWh. Salgsprisen er sat konservativt set i lyset af, at den gennemsnitlige elspotpris var knap 34 øre/kWh i 2018[4]. Elsalget giver en indtægt på ca. 1.040 kr. om året. Samlet set skal hver dansker altså betale ca. 880 kr. om året eller godt 2 kr. om dagen.

Der er plads nok til at etablere den nødvendige mængde solceller i Danmark. Forestiller man sig, at solcelleanlæggene udelukkende opstilles på marker, ville man skulle bruge ca. 8 % af det samlede areal udlagt til industrifrø (primært raps)[5]. Det er tidligere skønnet, at der er ca. 150 km2 tagareal i Danmark, som er egnet til solceller[5], så der er altså også tagareal nok til rådighed.

Solcelleanlæg i Kina formet som en stor panda[6].
Hvor lang tid tager det at etablere så mange solceller? I Kina installerede man sidste år ca. 43 GW solceller[6]. Med kinesisk tempo ville det tage ca. et halvt år at opsætte den nødvendige mængde solceller i Danmark.

Men okay, så hurtigt kan man jo ikke gøre det i Danmark? Måske ikke helt, men man kan gøre det ret hurtigt. Lad os antage, at vi beskæftiger 5.000 personer med at opsætte solceller. Hvis hver person opsætter 25 m2 om dagen, ville man være færdig efter kun 3 år. Vi kunne altså have en CO2-fri elproduktion allerede i år 2022.

Nuvel, den kritiske læser vil nok indskyde, at solceller ikke producerer strøm, når flæskestegen skal laves juleaften. Det er også korrekt. Med solceller er der ikke nødvendigvis tidsmæssigt sammenfald mellem produktion og forbrug, men brug af lagringsteknologier og den rette kombination med andre vedvarende energikilder kan sikre den tidsmæssige balance.

Artiklen viser, at det er muligt at etablere solceller, som kan gøre hele Danmarks elforbrug CO2-neutralt indenfor en kort årrække, og at det koster under 2 kr. om dagen pr. dansker.

Hvad venter vi på?

 

Referencer

[1] Egne beregninger baseret på tal fra https://www.nordpoolgroup.com/Market-data1/Power-system-data/Consumption1/Consumption/ALL/Hourly1/?view=table og https://energinet.dk/Om-nyheder/Nyheder/2019/01/07/Solenergi-slog-rekord-i-varmt-2018.

[2] Baseret på en nominel paneleffekt på 160 Wp/m2 og en specifik ydelse på 850 kWh/kWp pr. år.

[3] Som anlægspris er der brugt en gennemsnitspris mellem tag- og landplacerede anlæg på  7.250 kr./kWp beregnet ud fra National Survey Report of Photovoltaic Applications in Denmark 2017, IEA-PVPS, Peter Ahm, PA Energy Ltd.

[4] Egne beregninger baseret på tal fra https://www.nordpoolgroup.com/historical-market-data/.

[5] Tal fra artikel i Ingeniøren https://ing.dk/artikel/saa-meget-fylder-solceller-der-kan-daekke-5-pct-af-elforbruget-i-2020-174597.

[6] https://www.reuters.com/article/us-china-solarpower/china-installed-18-percent-less-solar-power-capacity-in-2018-idUSKCN1PB09G.