Tækniþróunin gerir mögulegt að ná markmiðum orkuskipta

Ísland nýtur þeirrar sérstöðu að þurfa ekki að umbylta raforkuvinnslu landsins, eins og flest önnur ríki, til að ná markmiðum orkuskipta.  Þau ættu því að verða að sama skapi léttbærari hérlendis, en samt eru þau viðamikil og tæknilega krefjandi verkefni.  Þau felast í að leysa jarðefnaeldsneyti af hólmi með rafmagni úr umhverfislega og efnahagslega sjálfbærum virkjunum náttúrulegra orkulinda. 

Halldór Benjamín Þorbergsson, framkvæmdastjóri Samtaka atvinnulífsins, SA, ritaði grein Markaðinn 1. júlí 2020 undir fyrirsögninni:

"Fyrirtæki í forystu að minnka losun gróðurhúsalofttegunda".

Fyrirsögnin felur ekki í sér neina nýlundu eða ný sannindi, heldur hið augljósa, að þeir, sem losa gróðurhúsalofttegundir út í andrúmsloftið, eru bezt til þess fallnir að draga úr eða stöðva þá losun, enda stendur það þeim næst.  Stjórnvöld líta aðallega á það sem sitt hlutverk að halda pískinum á lofti og berja fórnarlömbin, til að þau fari að hegða sér á annan og æskilegri hátt.  Þarna getur t.d. verið um að ræða skattlagningu á jarðefnaeldsneyti, sem er slæm aðferð.  Hún gerir alla flutninga dýrari og eykur þar með dýrtíð í landinu, en dregur lítið úr umferðinni eða t.d. sjósókn. Hins vegar getur dýrt eldsneyti hvatt til orkuskipta, t.d. við endurnýjun á fólksbílum, en hafa þarf í huga, að fjárfestingargetan minnkar með aukinni skattlagningu.  Orkukostnaður rafmagnsbíla per km er um þessar mundir 30 % - 40 % af orkukostnaði benzínbíla.

Önnur aðferð yfirvalda er úthlutun síminnkandi "gjafakvóta", CO2, og gjaldheimta umframlosunar.  Stóriðjan og flugið verða fyrir barðinu á þessu.  Aðferðin knýr tækniþróunina áfram.  Þotuhreyflar verða sífellt nýtnari, og farið er að huga að því að knýja flugvélar áfram með orku, sem ekki myndar gróðurhúsagös við nýtingu.  Sjálfsagt er vetni þar mjög til skoðunar sem orkumiðill. 

Öflugar álsamstæður hafa sameinazt um að þróa grunnþekkingu á nýju, kolefnissnauðu framleiðsluferli áls, áfram upp í hagkvæma iðnaðarstærð, sem þýðir allt að þúsundföldun rafgreiningarstraums frá tilraunastofustraumi.  Þessi þróun hefur verið torsótt og kostnaðarsöm, en nú er verkhönnun fyrstu útgáfu lokið hjá Elysis, þróunarfyrirtæki Rio Tinto og Alcoa, og verið er að smíða framleiðslubúnað til uppsetningar í tilraunaverksmiðju Rio Tinto í Voreppe í Frakklandi, sem á að ljúka síðla árs 2021. Nái Elysis forskoti á markaðinum, mun sú tækni verða algerlega leiðandi á þessu sviði næstu áratugina. 

Upphafaf greinar Halldórs Benjamíns var þannig:

"Fyrirtækin í landinu munu eiga mestan þátt í að ná markmiðum Íslands um að draga úr losun gróðurhúsalofttegunda á næstu árum og áratugum.  Verulega hefur dregið úr kolefnisfótspori sjávarútvegsins síðustu áratugi, og sú þróun mun halda áfram með tækniþróun,  betri nýtingu veiða og aukinni áherzlu á verðmætasköpun.  Áliðnaðurinn er þegar í fremstu röð fyrirtækja í heiminum og uppfyllir ströngustu viðmið um losun kolefnis á hvert tonn, sem framleitt er."

Það er beint samhengi á milli fiskveiðistjórnunarkerfisins og frábærs árangurs sjávarútvegsins, aðallega togaraútgerðanna, í umhverfismálum.  Þannig eiga stjórnvöld sinn þátt í heiðrinum.  Fjöldi veiðiferða er í lágmarki, og útgerðunum hefur vaxið fiskur um hrygg, svo að þær  hafa haft bolmagn til öflugrar tækniþróunar, sem leitt hefur til u.þ.b. helmingsfækkunar togara á 30 árum og mjög bættrar eldsneytisnýtingar. Þeir, sem vilja fjölga útgerðum á Íslandsmiðum eða að herða skattaskrúfuna með hækkun veiðigjalds, eru að biðja um að hægja á þessari hraðfara jákvæðu þróun umverfisverndar. 

Íslenzki áliðnaðurinn er kominn að mörkum þess mögulega í rafgreinarferlinu varðandi lágmörkun losunar gróðurhúsagasa.  Næsta skref í þessum efnum er ekki að bögglast við að binda koltvíildi og dæla því ofan í jörðina með ærnum tilkostnaði, heldur að umbylta framleiðsluferlinu í anda Elysis.  Með því að bjóða lágt raforkuverð, gætu íslenzk orkufyrirtæki stuðlað að miklum fjárfestingum hérlendis í nýrri, hreinni tækni við álframleiðsluna.  Hér er upplagt tækifæri fyrir Íslendinga til að grípa gæsina og skáka ýmsum öðrum um leið.  

"Annars vegar er losun frá orkufrekum iðnaði, sem fellur undir s.k. ETS-kerfi, þar sem losunin er talin fram sameiginlega í öllum ríkjunum og á að minnka um 43 % til 2030 frá árinu 2005.  Vegna þess að kerfið er samevrópskt og að ekki er ætlunin að stöðva iðnþróun í Evrópu, er búið til svigrúm, til að ný fyrirtæki geti hafið starfsemi.  En í heildina er gert ráð fyrir, að nýsköpun og tækniþróun, ásamt úreldingu eldri fyrirtækja, muni leiða til samdráttar í losun.  Þessi fyrirtækið fá úthlutað losunarheimildum, sem fækkar smám saman.  Þær verða dýrari, og þessir þættir knýja fram minni losun jafnt og þétt."

Þannig hefur þetta verið, en íslenzku álfyrirtækin eru nú komin á leiðarenda þessarar þróunar.  Augljóslega er erfitt fyrir íslenzka áliðnaðinn að miða við árið 2005, því að þá hafði stærsta álver landsins enn ekki hafið rekstur, og hin hafa aukið framleiðslugetu sína síðan þá. Við þessar aðstæður er bara stóra stökkið eftir, sem er innleiðing kolefnisfrírrar rafgreiningar súráls ásamt bindingu koltvíildis í gróðri.  Ef framleiðslugetu að jafngildi verksmiðju ISAL í Straumsvík verður umbylt með nýrri rafgreiningartækni, þá minnkar losun álvera landsins um tæplega fjórðung.  Þá eru 20 % eftir eða 320 kt CO2/ár að markmiðinu, sem er vel viðráðanlegt með skógrækt 60 kha svæði (600 km2).  

"Hins vegar er svo almenn starfsemi innanlands.  Í aðgerðaáætluninni er gert ráð fyrir mestum samdrætti losunar frá sjávarútvegi, jarðhitavirkjunum, orkufrekum iðnaði og ýmissi annarri starfsemi. Það verða því fyrirtækin, sem draga vagninn til að uppfylla skuldbindingar og markmið Íslands í loftslagsmálunum, bæði til 2030 og einnig til lengri tíma.  Almenningur mun draga úr losun eftir því sem samgöngur breytast.  Orkuskipti, vistvænir bílar, almenningssamgöngur, hjólreiðar og aðrir vistvænir samgönguhættir skipta miklu."

Hverjir aðrir en fyrirtækin ættu að draga þennan vagn með heimilunum ?  Bezti hvatinn, sem ríkisvaldið gæti veitt samfélaginu, væri lækkun raforkukostnaðar almennings niður í það mark, að orkufyrirtækin hafi ekki bolmagn til arðgreiðslna. Þetta yrði að gerast með lagasetningu, sem gæti kallað á athugasemdir frá Landsreglara og ESA, en til varnar stendur forgangsmarkmiðið um minnkandi losun, sem Ísland hefur skuldbundið sig til í samráði við ESA. 

Fulltrúi Landsreglara, Jón Ásgeir Haukdal, sérfræðingur á Orkustofnun, brást við gagnrýni Sigríðar Á. Andersen á íblöndunarkröfu yfirvalda á s.k. endurnýjanlegu eldsneyti í benzín og dísilolíu með smágrein í Morgunblaðinu 02.07.2020 undir fyrirsögninni:

"Rafbílar telja fimmfalt".

Hún hófst þannig:

"Vísað er í grein Sigríðar Á. Andersen í Morgunblaðinu 26. júní sl..  Þar er því haldið fram, að orkunotkun rafbíla telji ekki með í alþjóðlegum skuldbindingum Íslands um hlut endurnýjanlegs eldsneytis í samgöngum á landi.  Það er þvert á móti, því [að] orkunotkun rafbíla telur fimmfalt.  Regluverk á þessu sviði er margþætt, og Orkustofnun er því ljúft og skylt að skýra helztu atriði í stuttu máli."

 

 "Samkvæmt tilskipun Evrópuþingsins og ráðsins um endurnýjanlegt eldsneyti, nr 2009/28/EB, og nefnist á ensku Renewable Energy Directive, skulu ríki ná a.m.k. 10 % orkuhlutfalli af endurnýjanlegu eldsneyti í samgöngum á landi árið 2020.  Ísland er á góðri leið með  að ná þeim markmiðum, en árið 2019 var hlutfallið 9,2 %.  Það skiptist svo: lífdísilolía 4,5 %, rafmagn 2,8 %, etanól 1,1 % og metan 0,7 %.  Við útreikning á hlutfallinu er raforkunotkun rafbíla fimmfölduð, þar sem tekið er tillit til þess, að rafbílar nýta raforkuna mun betur en hefðbundnir bílar nýta jarðefnaeldsneyti.  Raforkunotkun rafbíla er áætluð út frá fjölda skráðra rafbíla og heimahleðsla því tekin með, þótt hún sé ekki mæld sérstaklega.  Einnig er heimilt að margfalda orkugildi eldsneytis, sem framleitt er úr úrgangi, með tveimur, og nýtur metanframleiðslan góðs af því."

Á fyrri hluta árs 2020 var markaðshlutdeild nýrra alrafbíla 26 % og var þá 4,3 sinnum meiri en árið 2019.  Hlutfall orkunotkunar rafmagnsbíla af heildarbílaflotanum mun þannig fara yfir 10 % árið 2020, með sömu reikniaðferðum, og vaxa hratt eftir það, sem ætti fullkomlega að réttlæta afnám innflutnings á endurnýjanlegu eldsneyti, sem hefur leitt til verðhækkunar matvæla á heimsvísu og felur í sér gjaldeyrissóun við íslenzkar aðstæður. 

Síðan hélt Jón Ásgeir Haukdal áfram sinni upplýsingagjöf:

"Markmið stjórnvalda er að auka hlutdeild endurnýjanlegra orkugjafa á kostnað jarðefnaeldsneytis í samgöngum á landi í 10 % árið 2020 og 40 % árið 2030.  Til að ná þessum markmiðum voru m.a. sett lög um endurnýjanlegt eldsneyti í samgöngum á landi, nr 40/2013, sem byggja á fyrrnefndri tilskipun.  Með lögunum er gerð sú krafa til eldsneytissala að tryggja, að minnst 5 % af heildarorkugildi eldsneytis, sem þeir selja til notkunar í samgöngum á landi á ári, sé endurnýjanlegt.  Allt endurnýjanlegt eldsneyti er hægt að telja til, þ.m.t. rafmagn, metan, metanól, lífdísilolíu og etanól, hvort sem það er innlent eða erlent.  Engin íblöndunarskylda er til staðar, og hafa olíufélögin því frjálsar hendur um framkvæmdina, svo lengi sem sjálfbærniviðmið eru uppfyllt, en þau gera kröfu um a.m.k. 50 % samdrátt í losun gróðurhúsalofttegunda á orkugildi samanborið við jarðefnaeldsneyti."

Það blasir við, að eðlilegast er fyrir olíufélögin að setja upp rafhleðslustöðvar, einkanlega í dreifbýli landsins, og að kaupa repjuolíu á innanlandsmarkaði til blöndunar í dísilolíu, til að uppfylla kröfur um hlutfall endurnýjanlegs eldsneytis.  Hvorugt hefur í för með sér nettólosun koltvíildis, og hvort tveggja er endurnýjanlegt, og slík viðskiptastefna styrkir vöruskiptajöfnuðinn, en Akkilesarhæll hraðrar rafbílavæðingar eru of fáar hraðhleðslustöðvar við fjölfarnar leiðir.  

"Enn fremur var sett reglugerð um gæði eldsneytis, nr 960/2016, og byggðist á tilskipun Evrópuþingsins og ráðsins, 2009/30/EB, sem kveður á um, að olíufélög skuli ná 6 % samdrætti í losun gróðurhúsalofttegunda á hverja selda orkueiningu.  Reglugerðin gerir töluvert ríkari kröfur til olíufélaganna en í lögum um endurnýjanlegt eldsneyti, þar sem hún tekur tillit til losunar gróðurhúsalofttegunda, sem til verða við framleiðslu og notkun endurnýjanlega eldsneytisins.  Það eldsneyti, sem hefur lítið kolefnisspor, hefur þess vegna meira vægi við útreikning á því hlutfalli, ólíkt fyrr nefndu 5 % hlutfalli."

 Þessi regla er enn meiri hvati fyrir olíufélögin að selja sem mest rafmagn á farartæki.  Til að olíufélögin dagi ekki uppi á tiltölulega skömmum tíma, þurfa þau að auka markaðshlutdeild sína á sviði rafmagns á ökutæki, því að bílar knúnir rafmagni af rafgeymum virðast vera í mikilli sókn og munu ryðja orkuskiptunum braut á vegunum.  Þyngri farartæki, vinnuvélar, langferðavagnar o.þ.h. verða þó knúin með öðrum hætti, a.m.k. þar til bylting verður í orkuþéttleika rafgeymanna í kWh/kg.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Athugasemdir

[Þorsteinn Briem, 24.7.2020 kl. 00:21]

23.6.2020:

"Vegna mik­ils áhuga á raf­bíl­um Tesla á Íslandi hef­ur bílsmiður­inn ákveðið að þyngja sókn sína inn á markað hér á landi.

Hef­ur fyr­ir­tækið ákveðið að flytja í ný húsa­kynni að Vatna­görðum 24 og 26. Þar verður að finna kynn­ing­ar­sal fyr­ir bíla og þjón­ustu. Hingað til hef­ur Tesla verið með aðset­ur að Krók­hálsi 13. Áætlað er að flytja í haust.

Í til­kynn­ingu seg­ir Tesla að Íslend­ing­ar séu áfram um að skipta yfir í sjálf­bær­ar sam­göng­ur og fyr­ir­tækið muni leggja sig fram um að breyt­ing­ar af því tagi eigi sér stað skil­virkt og hnökra­laust.

"Við erum stolt af því að geta boðið bíla með ríf­legt drægi, hátt ör­ygg­is­stig, rúm­gott inn­an­rými og raf­knúið fjór­hjóla­drif sem fer auðveld­lega um hinar ýmsu aðstæður," seg­ir í til­kynn­ing­unni.

Til viðbót­ar þessu boðar Tesla komu fjölda hraðhleðslu­stöðva meðfram veg­um lands­ins til að gefa neyt­end­um kost á raf­knún­um ferðum um­hverf­is landið."

[Þorsteinn Briem, 24.7.2020 kl. 00:47]

16.7.2020:

"Hyundai smíðar annað og meira en bara fólks­bíla. Hyggst kór­eska fyr­ir­tækið hasla sér völl í fram­leiðslu vöru­flutn­inga­bíla sem fá allt sitt afl úr vetni.

Hyundai hef­ur þegar sent tíu fyrstu bíl­ana til Sviss en í fyrsta áfanga verða smíðuð 50 ein­tök af bíln­um, XCIENT Fuel Cell, fyr­ir þann markað.

Í Sviss verður byrjað af­henda kaup­end­um bíl­ana í sept­em­ber. Er um að ræða fyrsta vetnis­knúna vöru­bíl heims, að sögn Hyundai. Áform fyr­ir­tæk­is­ins er að fram­leiða alls 1.600 ein­tök af XCIENT fyr­ir árið 2025.

Með því seg­ist Hyundai skuld­binda sig til framtíðar með um­hverf­i­s­vænni bíl­tækni.

XCIENT Fuel Cell fær afl afl sitt frá 190 kíló­vatta vetn­is raf­kerfi sem bygg­ist á tveim­ur 95 kíló­vatta vetn­is­vél­um. Er orku­forðinn geymd­ur í sjö stór­um vetnistönk­um sem rúma 32,09 kíló af vetni.

Drægi flutn­inga­bíls­ins XCIENT er um 400 kíló­metr­ar á tankfylli og tek­ur aðeins 8 til 20 mín­út­ur að dæla aft­ur á tank­inn.

Til viðbót­ar XCIENT Fuel Cell bíln­um vinn­ur Hyundai að þróun flutn­inga­bíls sömu stærðar með allt að eitt þúsund kíló­metra drægi.

Markaður fyr­ir slík­an bíl er fyrst og fremst í Banda­ríkj­un­um og Evr­ópu, að sögn kór­eska bílsmiðsins."

Vetnisknúnir stórir vöruflutningabílar með eitt þúsund kílómetra drægi

[Þorsteinn Briem, 24.7.2020 kl. 01:02]

18.7.2019:

"Sem hluti af grænni stefnu borgarinnar Utrecht í Hollandi munu 55 rafknúnir strætisvagnar verða teknir í notkun á þessu ári og borgin stefnir að "algjörlega hreinu samgöngukerfi" fyrir árið 2028.

Rafmagnið til að knýja nýju vagnana kemur frá hollenskum vindmyllum."

[Þorsteinn Briem, 24.7.2020 kl. 01:55]

Félag íslenskra bifreiðaeigenda (FÍB) 8.2.2016:

"Samkvæmt skýrslu frá Siemens og Volvo mun Oslóborg spara verulega á því að skipta út dísil- og brunahreyfilsknúnum strætisvögnum og byrja að nota rafknúna vagna í þeirra stað. Jafnframt mun andrúmsloftið batna verulega - bókstaflega.

Það er reyndar á áætlun yfirvalda Oslóborgar að enginn strætisvagn í borginni skuli enn ganga fyrir jarðefnaeldsneyti þegar árið 2020 gengur í garð.

Til að ná því markmiði þarf ýmist að endurnýja hundruð vagna og breyta öðrum þannig að þeir gangi fyrir lífrænu eldsneyti af ýmsu tagi, sem og rafmagni að einhverju leyti.

Gert er ráð fyrir að í stað dísilolíunnar einnar komi fleiri gerðir orkugjafa, til dæmis lífdísilolía af ýmsu tagi og metangas.

Umskiptin verða fyrirsjáanlega mjög kostnaðarsöm fyrir Oslóborg en hægt er að minnka kostnaðinn verulega með því að velja rafmagnsvagna eingöngu.

Niðurstaða skýrsluhöfunda Siemens/Volvo er sú að með því að skipta öllum vögnunum út fyrir rafknúna strætisvagna geti borgin sparað milljarð norskra króna. [Um 15 milljarða íslenskra króna á núverandi gengi.]

"Niðurstaða okkar er skýr: Rafmagnsvagnar eru langhagkvæmasta tæknin sem völ er á," segir Lars Andresen framkvæmdastjóri Siemens í Noregi í fréttatilkynningu."

Rafstrætisvagnar og hraðhleðslubúnaður er þegar kominn í fulla notkun á strætisvagnaleiðum í Stokkhólmi, Gautaborg og Hamborg í Þýskalandi.

"Frammámaður í heimssamtökum bifreiðaeigenda- og ferðafélaga sagði í heimsókn sinni hér á landi fyrir nokkrum árum að Ísland ætti með réttu að vera land hinna rafvæddu samgangna.

Hann taldi að rafvæðing strætisvagnakerfisins og leigubílaflotans á höfuðborgarsvæðinu yrði mjög hagkvæm og verða auk þess höfuðborgarsvæðinu og þjóðinni allri mjög til álitsauka."

Milljarða sparnaður Oslóborgar af rafstrætisvögnum - Félag íslenskra bifreiðaeigenda

[Þorsteinn Briem, 24.7.2020 kl. 02:20]

1.11.2018:

"Strætó bs. áætlar að þeir rafmagnsstrætisvagnar sem teknir voru í notkun á þessu ári spari fyrirtækinu kaup á um 80 þúsund lítrum af dísilolíu miðað við meðaleyðslu dísilvagns.

Níu rafmagnsknúnir vagnar eru nú í notkun en alls hafa verið fest kaup á fjórtán. 

Samkvæmt upplýsingum frá Strætó hefur reynslan af rafvögnunum verið góð síðan fjórir þeirra voru teknir í notkun í byrjun apríl og fimm til viðbótar í ágúst síðastliðnum.

Engin vandamál hafi komið upp."

"Miðað við notkun rafvagna á árinu 2018 er gert ráð fyrir að Strætó spari um 80 þúsund lítra af dísilolíu.

Fram til þessa höfum við verið að keyra hvern vagn um fjögur þúsund kílómetra á mánuði en stefnum að því að hverjum vagni verði ekið um átta þúsund kílómetra á mánuði á næstu mánuðum og þeir verði þá komnir í fulla nýtingu," segir Ástríður Þórðardóttir sviðsstjóri fjármála og reksturs hjá Strætó bs."

"Ástríður segir að gert sé ráð fyrir að allir fjórtán vagnarnir verði komnir í fulla notkun í ársbyrjun 2019 og þeir geti sparað Strætó allt að 500 þúsund dísilolíulítra á ári miðað við meðaleyðslu dísilvagns."