Kärnkraftsfrågan

Jag tycker att det blivit allt bättre diskussioner i kärnkraftsfrågan på internetforumen under senare år. Anti-kärnkrafts-påståenden får sällan stå oemotsagda numera och väldigt många debattörer har god koll. Alarmister och kapitalförstörare får det allt svårare att övertyga.

Samtidigt är frågan väldigt komplex och jag bestämde mig för att försöka bena ut vilken minimal förståelse som krävs för att någon ska förespråka kraftigt ökad global kärnkraft på konsekvensetisk och faktabaserad grund. Det gav också tillfälle att inventera och länka vad jag redan täckt av detta, som referens, och undersöka vilka luckor jag behöver täppa till framöver. Jag kom fram till dessa nödvändiga insikter:

Akut fossilproblematik

Man måste se någon form av avgörande (och hyggligt akut) problem med fossil kraft. Utan detta finns det inget skäl att gå ifrån billiga fossila energislag. Några problemkandidater finns att välja bland och den mest akuta är att miljoner dör årligen av luftkvalitetsproblem som förbränning av biomassa och fossiler ger. Mer långsiktigt har vi sånt som klimatförändringar och havsförsurning.

Kärnkraft är relativt harmlöst

Kärnkraftens risker måste ses som hanterliga problem, betydligt mindre än fossilproblemen. Man måste alltså ha koll på alla dessa, att:

  1. slutförvaret inte är riskabelt
  2. gruvdriften är insignifikant
  3. härdsmältorna är väldigt milda olyckor sett ur ett fågelperspektiv.

Sol och vind är tekniskt/ekonomiskt begränsade

Tror man att sol och vind snart kommer skala obegränsat och billigt finns det inget skäl att satsa på kärnkraft. Man behöver förstå att:

  1. intermittensen (att elen produceras bara ibland och delvis slumpmässigt) förhindrar enkel skalning förbi cirka 10-15% för sol och 25-30% för vind.
  2. sol- och vindkapacitet (GW-siffror) kraftigt överdriver dessa energislags storlek.
  3. värdet av sol och vind på spotmarknaderna faller tokfort när de konkurrerar ut sig själva
  4. el-lagring är generellt svindyrt, inklusive lagring i elbilar
  5. vidsträckta elnät inte är realistiskt för att lösa problemet
  6. andra lösningar på intermittens inte heller duger. (Tio idéer är inte mycket bättre än en idé, när var och en av idéerna är för resurskrävande eller för begränsad.)
  7. sol och vind är ett antal gånger dyrare än kärnkraft (när man väl skalar upp det med en positiv tillståndsbyråkrati bakom, som i Kina och Sydkorea)
  8. solpionjär-länder slagit till nödbromsen innan 10% penetration.

Annat förnybart hjälper inte stort

Tror man att vattenkraft och biomassa kan stå som bas och drygas ut med vind och sol, så är även det ett skäl att strunta i kärnkraft. Här gäller det att inse att vattenkraft och biomassa är begränsat och miljöskadligt och inte duger i den skala som skulle krävas. Biomassa i stor skala ger enorm skövling/ytbehov och dessutom likartade luftkvalitetsproblem som kol. Lämpliga vattendrag att fördämma finns det begränsat av, samtidigt som att det är synd att förstöra älvbiotoper.

Kärnkraft är tekniskt obegränsat

Om man inte förstår att kärnkraften har goda tekniska förutsättningar att ersätta nästan all övrig energi (även utan gen4-kraftverk), så finns det ingen större idé att satsa på kärnkraft. Man måste alltså inse att:

  1. peak uranium är nonsens
  2. kärnkraften kan serieproduceras mycket snabbt
  3. kärnkraftverk kräver låga insatser av metaller mm.
  4. kärnkraftsenergi kan användas även för att syntetisera flytande bränslen

Kärnkraft är ekonomiskt rimligt

Utan ekonomisk rimlighet går det inte att skala upp ett energislag. Här måste man inse de flesta av dessa, att:

  1. västvärldens höga kostnader på senare tid beror på att man tar uppstartskostnader för leverantörskedjor för varje bygge istället för att hålla igång dem och massproducera som vi gjorde förr.
  2. en del kostnader också beror på onödig byråkrati och politisk risk
  3. kärnkraft är billigt när man hanterar 1-2.
  4. försäkringsrisken för staten är mycket låg per kWh och att det är helt normalt att industrier inte försäkrar sig för värstafallsolyckor.
  5. en bränslestav nedstoppat i slutförvaret slutar dra kostnader.

Asketism duger inte

Många är inne på att vi måste ställa om livsstil och att det är enda lösningen. Tyvärr, vi ser snarare ser en fördubbling av världens energibehov till 2050 iochmed att vi ska bli runt 10 miljarder och alla ska ha hygglig standard med vitvaror, tempererat inomhusklimat, lyse, kommunikationer mm. Det handlar inte om slit-och-släng av kinesiska leksaker och mobiltelefoner, utan om basala behov och en rimlig standard.

Slutsatser

Det blev sju rubriker med insikter som krävs, och flera underpunkter till många av dem. Inte konstigt att de flesta inte begriper – hur ska man ha koll på allt detta utan ett specialintresse? Men ärligt talat, är det inte det här vi har vår representativa demokrati till? Om inte politikerna, med hjälp av tjänstemän och sakkunniga, sätter sig in i problemet och stakar ut en långsiktig färdriktning, vad ska vi då ha dem till? Förr gjorde de faktiskt det! Se exempelvis den här videon från 1975:

Förutom att han nämnde klimathotet redan då, för 40 år sen, notera gärna hur en politiker på den tiden tilläts tala och utveckla ett resonemang istället för att journalister ger dem 5-10 sekunder mellan varje angrepp. Numera tas inget långsiktigt ansvar, inga svåra beslut, och ingen kan eller vågar ställa sig upp och tala på ett vuxet sätt med väljarna. I vilken annan profession ses det som ett allvarligt klavertramp att tala sanning?

Hursomhelst, de sju insikterna ovan visar också på ett problem för de av oss som förespråkar kärnkraft: Vi måste tyvärr angripa sol och vind. Det vore mycket bättre att bara vara positiv till kärnkraft, men utan att slita bort halmstråna från förnybart-förespråkarna har kärnkraften givetvis inget utrymme. Förutom i autokratierna, alltså. Det är genant, frustrerande och långsiktigt destabiliserande för väst att Kina och Ryssland har en institutionell förmåga och seriositet som vi demokratier numera frånhänt oss. Ett stort och mycket beklämmande nejdetkanviinte.

Kina och kolet

Greenpeace har i dagarna släppt en rapport, Coal’s terminal decline, som behandlar framförallt Kinas kolanvändning. Pepp! Statistiken som presenteras är lite intressant, om man klarar att se förbi vinklingarna. Rapporten fick publicitet i en artikel i DN och jag kan förstås tycka att det är lite synd att tidningarna använder en extremistorganisation som nyhetskälla. Organisationen har apropå det just förbjudits i Indien.

Jag tänkte alltså gå igenom Greenpeace-statistiken och och belysa vinklingarna. Ganska tidigt i rapporten påstår man med hjälp av detta graf-par att Kina ensamt drivit kol-ökningen under 2000-talet och att kolboomen i världen varit en ”hägring”.

Coal_China_vs_World

Om man tittar lite noggrannare på högra grafen så ser man dock att USA och Europa minskat (framförallt med hjälp av fossilgas), men att Indien och ”others” ökat från cirka 900 miljoner ton till cirka 1700 ton. Det är knappast en hägring och ganska oroande. Nu när Kina kanske börjar ta det lugnare med kolet finns det ett antal miljarder människor som står i begrepp att bygga upp moderna samhällen.

Sen skulle jag vilja säga att det är alldeles, alldeles för tidigt att utropa seger. Kinas officiella kolstatistik har historiskt justerats upp i efterhand. Ganska nyligen uppreviderade Kina sin kolanvändning mycket kraftigt, och det är som sagt inte första gången. Med korruption och politiskt tryck på att provinser ska visa upp både minskade utsläpp och ökad ekonomisk aktivitet så ska man inte bli förvånad om underrapporteringen just nu ökar.

Greenpeace hävdar vidare att:

”China’s power sector has reached a “green tipping point”. Since the end of 2013, China’s electricity consumption growth has been entirely covered by growth in power generation from renewable sources”

Det man inte nämner i sammanhanget är att det är vattenkraften som står för i stort sett allt det, och vattenkraft är som vi vet inte obegränsat skalbart och inte sådär särdeles miljövänligt heller. Det syns dock om man tittar lite närmare på en välgjord graf i rapporten:

coal-change-china

Kärnkraften finns med i ett par av graferna som den ovan, men inte i rapportens brödtext. Greenpeace vill inte låtsas om kärnkraften och det är nog klokt ur deras perspektiv. Som synes börjar kärnkraften i Kina rampa nu och under 2015 hittills har 8 nya reaktorer fasats in på nätet. Dessa åtta kommer troligen ge en högre årlig elproduktion än hela världens installationer av solceller år 2015 (prognosticerat till ca 55 GW).

Rapporten innehåller en fullständigt vansinnig graf som man kallar ”projektion” när den i själva verket är ett ”high renewable scenario”.

China-dream

Hur man ska klämma in så mycket väderberoende kraft och matcha med timvis efterfrågan förtäljer inte historien, och det stämmer dåligt med Kinas uttalade målsättningar om att rampa kärnkraften snabbare och med färska nyheter om att man givit grönt ljus att börja bygga kärnkraft inne i landet igen (och inte bara vid kusterna) med en första batch om 31 reaktorer. Sen att man har satt 700 kärnkraftsingenjörer bara på att utveckla smältsalt-torium-reaktorn säger en del.

Slutligen, ingen Greenpeace-rapport vore komplett utan ett rejält appeal to capacity:

europe-appeal-to-capacity

Trogna läsare vet att vind och särskilt solceller har mycket låg kapacitetsfaktor, och ser att det som hänt är att mycket rysk gas kombinerats med vind för att tränga ut lite kol. Ett fall framåt, men inget dramatiskt. Kärnkraften har inte rört på sig särskilt mycket, iaf inte om man ser till produktionssiffror (man har stängt verk som ändå inte gått så bra och förbättrat tillgängligheten på övriga).

Kolet i ”terminal decline”? Alldeles för tidigt att säga, men Greenpeace har förstås ett intresse av att ge sken av framsteg. Så länge man kan göra det sannolikt för den stora massan att sol och vind kan fixa biffen, så länge hindrar man stöd för kärnkraftsprojekt och så länge kan man fortsätta utverka subsidier för förnybart.

Kolapologeter och kalsipper

Nationalteatern är ganska passé, men proggigheten idag tar sig lite annorlunda uttryck. Tillåt mig att presentera två stjärnskott i genren – ett par kolapologeter i det svenska grönakademiska komplexet. (Jag börjar undra hur många professorer det egentligen finns inom ”miljösystem” och liknande discipliner.) Dessa två är aktuella genom att i fredags, 6 november, göra sig skyldiga till varsin hyllning av Tysklands energi-elände. Jag har tidigare visat hur Tyskland, om man satsat på kärnkraft istället, hade kunnat vara fri från fossilkraften redan nu. Istället har i princip inget hänt på fossilfronten – man ersätter bara kärnkraft med förnybart och kommer fortsätta på det spåret ungefär 10 år till.

Tyskland som teknikdrivare

Först har vi alltså Staffan Jacobsson, professor i ”miljösystemanalys, energi och miljö” på Chalmers, som i Dagens Samhälle skriver en artikel med rubriken Är tysk energiomställning misslyckad? och argumenterar förstås för att den inte är det. I hans text kan man finna följande citat:

priset på kol- och kärnkraft hölls nere av statliga subventioner samt att deras hälso- och miljökostnader inte fullt återspeglades i elpriset – subventionerna var omfattande och betalades av allmänheten och framtida generationer.

Utan specificering påstår han , ihopklumpat med kol, att kärnkraft har omfattande subventioner och ”hälso- och miljökostnader”. Trogna läsare vet att kärnkraft mjölkas och förbättrar hälsa och miljö jämfört med andra energislag. Subventionerna för solceller i Tyskland har däremot varit helt extrema, i storleksordningen 1000 miljarder, trots betydligt värre miljökonsekvenser.

Som framgångar för energiomställningen framhålls att Tyskland varit ledande i patent på förnybart i Europa och att feed-in-tarifferna kunnat sänkas från 5 kr till 1 kr per kWh för sol, och från 2 kr till 70 öre för landbaserad vind, under en tioårsperiod. Här kan det vara intressant att titta på hur marknadsandelarna per land och år sett ut (data från BP Statistical Review of World Energy 2015):

solar_shares

Jovisst, Tyskland låg på uppåt två tredjedelar av solcellsmarknaden under 2004 och 2005, och runt 50% år 2006-2008. Det är högst signifikant, men inte långsiktigt avgörande. Solcellernas kostnadskurva hade bara förskjutits några år utan Tyskland. Man kan notera att teknikgalna Japan var pådrivande under väl så lång tid. Spanien pumpade upp en solcellsbubbla 2006-2007 med stora bidrag innan man panikbromsade och ryckte undan bidragen, vilket gjorde folks stora investeringar i sol i stort sett värdelösa. Italien upprepade det 2010-2012. Tyskland bromsade i skiftet till 2013. Japan drog på igen strax efter Fukushima. Kina har producerat solceller länge men har bara de allra senaste åren smällt upp dem på hemmaplan.

Vindkraftens motsvarande graf ser ut såhär:

wind_shares

Här ser vi att utvecklingen varit mer jämlik, och att Tyskland aldrig helt dominerat marknaden. Tyskland klev av tåget ungefär samtidigt som man började satsa hårt på sol. USA har varit ganska på, och var faktiskt ännu mer på före grafens tidsperiod. Kina klev in massivt redan 2007 och dominerar marknaden sen 2010. Dock har Kina usla kapacitetsfaktorer, så energiproduktionen är inte mycket att hänga i granen.

Hursomhelst, Tyskland var inte avgörande, men snabbade på. Den som förstår solcellernas begränsningar kan tänka tanken att solcellernas snabba volymökningar var olyckligt tajmade rent opinionsmässigt. De gav nämligen ett nytt halmstrå åt rödgröna som vill åtgärda klimatproblematiken men helst samtidigt vill fortsätta vägra kärnkraft.

Tysklands ökande kolberoende

Den andra artikeln i form av en intervju i Johan Ehrenbergs ETC, är flera resor värre. Rubriken denna gång är Sanningen om det tyska energiundret. Intervjuad är framförallt är Lars J Nilsson, professor i ”miljö- och energisystem” vid Lunds universitet. Han säger bland annat:

Jag tycker Energiewende baktalats och nästan förlöjligats i Sverige, just med argumentet att man bygger mer förnybart men att koldioxidutsläppen ökar.

Sen följer han upp med att skylla på bland annat EUs utsläppsrätter. Som jag argumenterat för tidigare så justeras mängden utsläppsrätter genom politiska överenskommelser, och när Tyskland lägger ner kärnkraft istället för kol så upprätthåller man sin efterfrågan på utsläppsrätter, vilket gör utsläppsrätternas priser högre än de annars skulle varit. Det i sin tur gör att många länder motarbetar en sänkning av antalet utsläppsrätter i systemet eftersom det skulle kosta dem för mycket.

En annan figur får stå för följande citat i artikeln:

Att man säger att kolberoendet ökar tror jag är en allmän ryggmärgsreflex eftersom kärnkraften minskar och kolanvändningen ligger förhållandevis konstant. Det är en felsyn eller dribbel med statistik

Men kol- och gasberoendet ökar faktiskt! När man har nått 25% kärnkraft och 75% fossilt är man fullständigt fri att fortsätta ersätta den fossila kraften med annat. När man istället har 25% intermittent förnybart och 75% fossilt, så har man inte alls samma frihet. Solen och vinden utgör nämligen inget självständigt energisystem, utan de SPAR BRÄNSLE, dvs drygar ut kol och gas. Potentialen för att fortsätta dryga ut är begränsad av att ytterligare sol och vind alltmer kommer produceras då den inte efterfrågas. Tyskland låser alltså in sig allt mer i ett kol- och gasberoende.

Kärnkraft som ”finlir”

Professor Nilsson igen:

Man kan tänka sig att det kunde blivit lite lägre utsläpp om man haft högre koldioxidpriser och lite mer kärnkraft i systemet. Men det blir ju mest finlir och en smaksak om man ska riskera att köra kärnkraften vidare något år

Det här är helt oseriöst. Förutom det där med att ”riskera” så handlar det inte om ”något år”. Tysklands kärnkraft låg i många år på ca 150 TWh/år och beslutet om förtida nedläggning gör att reaktorerna i genomsnitt läggs ner vid 30-årsstrecket. Tekniskt kan de utan vidare drivas i 60 år, så nedläggningen sker i halvtid. Vi pratar därför om att man frånhänder sig ca 30*150 = 4500 TWh ren el. Eftersom kol ger ungefär 1 kg CO2/kWh, så provocerar Tysklands förtida kärnkraftsnedläggning utsläpp på cirka 4.5 miljarder ton CO2. Det är nästan 100 gånger Sveriges årliga utsläpp av växthusgaser (eller som ett år av USAs utsläpp). Är det ”finlir”? Knappast, va? Ytterligare ett citat:

Ökningen av det förnybara har att göra med att man har stödsystem i Tyskland som skapar stabila investeringsvillkor för den som vill investera i vind och sol. Sedan finns det folk som tycker att man subventionerat för mycket, men det är en smaksak.

Som en alternativ smaksak hade man kunnat ge stabila investeringsvillkor för kärnkraft och därmed göra sig av med kolet helt på kort tid. Istället för att energi-eländet fortsätter vara neutralt i CO2-hänseende hade man kunnat reducera utsläppen i Tyskland motsvarande 10 stycken Sverige. Troligen utan signifikanta subventioner överhuvudtaget. Men det är som sagt en smaksak, finlir, eller möjligtvis, som vår statsminister skulle uttryckt det, bara käbbel.

Leaf update

I maj i år skaffade jag en Nissan Leaf, en 100% elbil, och skrev ett första inlägg . Dags för en uppdatering efter första halvåret. Full disclosure: Jag får inte ett rött öre för något på bloggen överhuvudtaget.

2016-alternativen

Att köpa bilen tycker jag verkar lite dyrt – 340,000:- för Acenta. Jag privatleasar istället en 2015-modell på två år för 3000 kr/månad inklusive 1500 mil per år (15 kr/mil för övermil). Det var det enda leasing-alternativ som fanns då, och gällde mittenmodellen vad gäller utrustning, dvs ”Acenta”.

Man har nu börjat sälja 2016-modellerna och de har uppgraderats med ett batteri med 25% högre kapacitet i samma formfaktor, dvs 30 kWh istället för de 24 kWh som jag har. Jag har cirka 13 mil räckvidd med min körstil och pendlingssträcka och 2016-modellerna bör alltså ha ca 16 mil räckvidd. Med tanke på batteriuppgradering, svagare krona mm är prisökningen på cirka 15% inte orimlig. Man har också lanserat flera leasingalternativ. Nu ser det ut såhär för Acenta-modellerna:

  • 1000 mil/år: 3099:-/månad
  • 1500 mil/år: 3499:-/månad
  • 2000 mil/år: 3899:-/månad

Övermil är fortfarande 15 kr, men som synes ovan kan man leasa 500 mil extra för 12*400:- = 4800:-, vilket bara är ca 10 kr/mil. Jag kunde inte låta bli att göra en graf över milkostnaden:

leaf_per_mil_2016

Tillkommer elkostnad på cirka 2 kr/mil. Totalkostnaden på cirka 25 kr/mil för en sträcka på 2000 mil/år kan ses som billigt för att köra en ny, cool bil. Men det beror förstås på om man tycker som jag att det här är en premiumbil, eller om man tycker att det är en mellanklassbil som vilken som helst men med fånig räckvidd, som en del kritiker tycker.

För 300:- extra per månad (dvs 7200:- över leasingens två år) får man Tekna-modellen, som inbegriper läderklädsel, fetare hjul och en cool all-around-view monitor istället för backkamera.

Friheten att accelerera

Körupplevelsen är fortsatt strålande. Den största förbättringen mot alla andra bilar jag kört är friheten att accelerera. I bensinbilar låter det illa att stampa plattan i botten från stillastående eller låg hastighet. Det blir ryckigt och ojämnt oavsett om man har manuell eller automatisk växling och det känns som att folk runtikring vrider på huvudet för att se vad det är för raggartyp som lever om. Med en elbil är det helt annorlunda. Man kommer man upp i full fart snabbare, med helt jämn acceleration och med full diskretion. Det gör att man plötsligt är fri att accelerera hur man vill och det blir betydligt roligare att köra till vardags.

Övriga upplevelser

Bilen har rönt mer uppmärksamhet än vad jag trodde. Folk som jag inte känner, både på jobbet och på andra håll, passar på att ställa frågor och uttrycka intresse. Rätt kul, faktiskt.

Vad gäller räckvidd så har jag fått problem bara en gång. Åkte till jobbet 5 mil bort och pluggade in bilen med kanske 3 mil räckvidd kvar och fick strax ett telefonsamtal om att ett av barnen var febrigt och behövde hämtas på skolan hemmavid. Med segladdaren på jobbet som ger drygt en mil räckvidd/h så skulle det ta 2-3 timmar innan jag skulle ha marginaler nog för att våga åka hem. Därför åkte jag till snabbladdaren på McDonalds i närheten, pluggade in där, köpte en par sallader till mig och barnet att ha till lunch, brände fem minuter till på mobilen, gick ut till bilen igen, pluggade ur och åkte hem. Snabbladdaren är på 50 KW och 10 minuter på McDonalds gav mig alltså cirka 5 mil extra räckvidd. Okej, 10 minuter är värre än för en bensinare, men i mitt fall dög det bra.

Däremot har jag under detta halvår aldrig åkt längre hemifrån än cirka 6 mil med den här bilen. Snabbladdarna ligger trots allt inte så tätt utanför storstäderna och vad gör man när de är upptagna eller ur funktion? Men den är å andra sidan köpt för att vara en pendlingsbil och när jag vill åka långt så byter jag med min fru som har en vanlig bensinbil.

Jag har hittills kört 967 mil med en total restid på 144 h och har bränt 1563 kWh med en genomsnittlig elförbrukning på 1.6 kWh/mil. Vintersäsongen börjar snart och det ska bli intressant att se hur det går. Än så länge gör rattvärmen underverk!

Diverse gnäll

I det stora hela är jag helnöjd och kommer aldrig gå tillbaka till bensinbil, men det finns alltid saker man stör sig på. Här är topp tre gnäll på Nissan Leaf:

Hastighetsmätaren visar för mycket. När jag åker i 100 km/h enligt bilen så visar GPS-en 90 km/h, vilket är ganska stor skillnad. Jag har anpassat mig till det och får lite skäll av barnen: ”Du åker för fort!”. Jag svarar att bilen visar fel och barnen replikerar ”Visst, pappa, åsså den om rödluvan.” Ett klart pedagogiskt problem.

”Telematik-tjänstens” datainsamling måste man godkänna genom ett tryck på touch-skärmen varje gång bilen startar. Helt jäkla sjukt störigt. Varför, Nissan, varför!?

Nissan tillhandahåller en mobilapp med vilken man kan se laddstatus och sätta igång klimatanläggningen. Det är coolt och bra, men appen är för dålig, uppdateras inte i realtid och gränssnittet är stängt för andra app-tillverkare. Eftersom timer-inställningarna på klimatanläggningen är begränsade skulle jag vilja ha ett öppet gränssnitt mot bilen, så att jag eller vem som helst kan skapa en app med mer flexibel timerhantering, men si det går inte. Och ibland fungerar inte appens kommunikation med bilen, troligen pga att Nissans servrar som sitter emellan inte fungerar, och då kommer man ut till en kall bil efter lite frustrerat klickande. Nissan borde kanske fundera på att det är teknikintresserade first-adopters som köper de här bilarna. Vi vill inte vara låsta till proprietära system!

Historia och framtid

Leafen lanserades i december 2010 och blev snart den klart bästsäljande elbilen på marknaden. Försäljningen i antal bilar/år globalt ser ut såhär:

  • 2011: 22,000
  • 2012: 27,000
  • 2013: 48,000
  • 2014: 62,000

Nissan producerade cirka 5.1 miljoner fordon år 2014, så Leafen stod alltså för cirka 1.2% av Nissans fordon det året. Man tror sig ligga på 5% elfordon år 2020 och nå 10% ganska snart efter det, eftersom förbättrad batteriteknik antas ge en sorts brytpunkt.

Nästa modellår, 2017, antas ge en omdesignad Leaf och fler batteristorlekar att välja bland. Eftersom att det är dags för mig att leasa på nytt då (eller köpa loss bilen) så ser jag fram emot det med spänning.

 

Nollkoll i SvD

Ibland blir man lite förbluffad över att folk som saknar koll ändå vågar ha så hög profil. Senast är det Stig Tegle, en vänsterekonom, som gör bort sig totalt i en debattartikel om kärnkraft i SvD. Jag skriver om det här, inte minst för att det ger mig en orsak att ge lite proportioner kring uranmalm mm.

Källkritik noll

Hursomhelst, hans främsta källa är ökända klåparen van Leeuwen, som jag placerat i bloggens skräckgalleri. Ska man skriva en debattartikel i Sveriges största tidning bör man kolla upp sina källor först och dubbelkolla fakta. Den som använder van Leeuwen är diskvalificerad direkt.

”Kärnbränslet”

Tegle skriver först att U235 är ”kärnbränslet” och att det krävs 1.5 miljoner ton malm för att få fram 1 kg. Men urangruvor har ca 300-220,000 ppm (parts per million) uranhalt och naturligt uran har 0.7% U235, vilket innebär att 1 kg rent U235 kräver mellan 650 kg och 480 ton uranmalm. Inte 1.5 miljoner ton!

Sen fortsätter han med att de svenska kärnkraftverken förbrukar 225 ton kärnbränsle per år. Kombinationen tyder på att Tegle tror att bränslet är rent U235, när det i själva verket är anrikat bara till cirka 3.5% U235. Sveriges 225 ton bränsle anrikas från cirka 1500 ton natur-uran. Med 300-220,000 ppm malmhalt kräver detta att man gräver upp ca 7,000-5,000,000 ton uranmalm.

”Landskapsförstörelse”

Tegle skriver om ”gigantiska gruvhål och landskapsförstörelse” i länder som Australien, Kanada, USA och Uzbekistan. Det visar att han inte känner till hur uranet typiskt utvinns. I Australien är den största urangruvan egentligen en koppargruva. Uranet ger en sidoinkomst, men gruvhålen blir inte större för det – uranet fås i stort sett ”gratis” ur miljösynpunkt. Kanada har höghaltiga gruvor och Sveriges årsförbrukning kan utvinnas ur en liten malmkub med 13 meters sida. Uzbekistans och USAs uranfyndigheter utvinns främst med ISL-teknik, dvs man borrar och pumpar runt lösning i malmkroppen och utvinner alltså utan någon nämnvärd påverkan vid ytan.

Och nej, urangruvor är inte värre än andra gruvor. Uran är obetydligt radioaktivt pga lång halveringstid, i storleksordningen miljarder år. Andra miljöfaktorer dominerar och är likartade som vid annan utvinning.

Malmmängder i perspektiv

Sju tusen ton till fem miljoner ton kan låta mycket ändå, men det är det inte. Låt mig ge lite perspektiv på mängderna: Guld bryts idag vid cirka 1 ppm och utvinningen är cirka 2800 ton, vilket innebär att guldmalm-mängden är i storleksordningen 2.8 miljarder ton, medan all uranutvinning i världen handlar om att processa i storleksordningen 66 miljoner ton (1000 ppm i snitt). Update: En faktor 42 i skillnad. Man kan som extra kontrollräkning uppskatta värdet av metallproduktionen som en proxy för ansträngningen att gräva upp dem. Uranvärdet: 66,000 ton/år * 83,000 USD/ton = 5.5 miljarder USD/år. Guld: 2,800 ton/år * 37 miljoner USD/ton = 104 miljarder USD. En faktor 19 i skillnad. Close enough – samma storleksordning!

Det mesta av detta guld används till att kunna utropa ”oh, shiny!”, medan uranet tränger undan kolkraft med hjälp av utsläppsfri el. En vigselring på 5 g guld har dragit lika mycket malm som allraminst 1.5 kg natur-uran, motsvarande 50 MWh el, eller fyra år av din förbrukning av el i samhället, inklusive din andel av arbetsplats-el, trafikljus-el etc. Men det är som sagt dålig uranmalm – snittet är flera gånger bättre. Om du möter någon som gnäller på uranutvinning, fråga dem hur många gram guld de (eller deras äkta hälfter) äger. Varje gram guld skulle kunnat lämnas i marken och man hade istället kunnat utvinna ungefär tre år av uran för att täcka hela deras hela elbehov. One Ring to rule them all…

I andra änden av malmhalt-skalan finner vi järn, som utvinns med cirka 3.2 miljarder ton malm per år. Och guld och järn är bara två metaller av dussintals som utvinns i stora volymer.

Sen har vi kolproduktionen som är i storleksordningen 8 miljarder ton. Ett ton uranmalm av sämsta halt på cirka 300 ppm ger en termisk energiutveckling i våra reaktorer på cirka 32 MWh. Ett ton kol ger en termisk energiutveckling på cirka 6 MWh. Dålig uranmalm har alltså 5 gånger högre energidensitet baserat på vikt. Baserat på volym är energidensiteten snarare 10-20 gånger högre. Med mer normal uranmalm är volymskillnaden lätt 100:1. Och tro inte att förnybart kräver mindre malm-mängder. För dessa energislag krävs kanske inte så mycket gruvor för driften, men desto mer för att bygga anläggningarna. Solcellspaneler inklusive montering är exempelvis oerhört tunga för den lilla energimängd som utvinns. Hur vindkraftverk (stora metallschabrak med enorma betongfundament och rejält med koppar, neodym mm) förhåller sig till kärnkraftverk kan man se i denna youtube-video:

https://www.youtube.com/watch?v=zc7rRPrA7rg

CO2-utsläpp

Tegle talar om 40 kg CO2 per MWh kärnkraftsel bara från uranet, och att man får multiplera med 2-3 för hela livscykeln. Det är säkert sant i någon form av cherry-pickad drömvärld. Om man tittar på hederliga sammanställningar av livscykelanalyser, framförallt OpenEIs harmoniserade värden,  (se figur nedan) så ligger kärnkraft på 12 g CO2/kWh  som medianvärde för hela livscykeln, medan vind ligger på 11 g och solceller på 44 g. Då ska man vara medveten om att sol/vind-siffrorna inte inkluderar fossil balanskraft, batterier eller förstärkta elnät, vilket innebär att kärnkraften lätt är klimatsmartast ur ett bredare perspektiv. Solceller i Sverige producerar dessutom mindre än hälften gentemot antaganden i LCA-erna, vilket innebär att solcellerna ligger uppåt 100 g/kWh här.

nuclear-lca-openei

Ur ett livscykelperspektiv påstår Tegle alltså att kärnkraften skulle vara ungefär lika dåligt som solceller. I själva verket är kärnkraften cirka 8 gånger bättre!

Slutsats

Pinsamt är bara förnamnet!

#klimatmaxa

Ni har säkert läst att det nu finns nedläggningsbeslut på fyra av tio reaktorer, nämligen:

  • Oskarshamn 2, 850 MW (efter pågående uppgradering), stängs nu
  • Oskarshamn 1, 492 MW, stängs troligen 2017
  • Ringhals 2, 847 MW, stängs 2019
  • Ringhals 1, 910 MW, stängs 2020

Gröna jublar. Naturskyddsföreningen skriver bland annat:

 Vi ser det här som ett tecken i tiden – förnybart är framtiden! Nu klimatmaxar vi Sverige! #klimatmaxa

NSF är förvisso stollar, men hur man orkar yra om att ”klimatmaxa” i det här sammanhanget övergår ändå mitt förstånd. En barnunge inser ju att om vi drar ner på kärnkraftselen i världen så blir det dominerande resultatet att kol bränns för att kompensera.

Förlusten av produktionskapacitet i Sverige blir ca 850+492+847+910 ~= 3100 MW. Ett understatement är att det kraftigt påverkar effektreserven. I termer av elproduktion tappar vi vi ca 23 TWh per år, dvs dubbelt så mycket som vindkraften producerade under 2014. När kol i Tyskland mfl länder kompenserar, medför detta cirka 20 miljoner ton ökade CO2-utsläpp per år. Det är något mer än Sveriges hela transportsektor som ligger på cirka 18.5 miljoner ton, inklusive bilar, taxis, bussar, lastbilar mm.

Idag bör vi alltså gratulera våra politiker – Anna-Karin Hatt, Ibrahim Baylan, Stefan Löfvén och Åsa Romson. De har tillsammans, genom målmedvetet arbete, sett till att utsläppen i EU ska öka motsvarande Sveriges transportsektor. Vattenfalls kolgruvor i Tyskland kommer vara bland de som får svara upp mot utmaningarna, oavsett framtida ägare.

Apropå Tyskland… Elproduktionen i Tysklands solceller har vuxit med ungefär så här mycket sen 2010. Det giganten Tyskland med investeringar i 1000-miljardersklassen har skapat under fem år med hjälp av solceller ska alltså lilla Sverige kompensera med en motsvarande kärnkraftsnedläggning under kommande fem år. Även om det inte är direkt relaterat så ligger det en tilltalande symmetri i detta, inte sant? Det som byggs upp med möda är mycket lätt att riva ner. Det är ju inte Baylans och Löfvéns egna pengar, trots allt.

Appeal to capacity

(This is a post in English on an otherwise Swedish language blog, but since I’d like to launch a new concept in English, it seems appropriate to switch language for a day.)

As you know, a common form of fallacy is to, instead of presenting a logical argument, appeal to something to make the listener accept a point of view without further questioning. For instance, you can do an ”appeal to nature” by pointing out that something is natural in the hope that this will persuade the listener that it is also good. However, while being stung by wasps may be a very natural pastime, it could still be quite painful and even lethal.

With this post, I’d like to introduce a new fallacy, the Appeal to capacity. If you, like me, are into energy debates, you have seen this appeal used a thousand times and more, especially by Greens and advocates for renewables: It exaggerates the importance of solar and wind by comparing not energy production but raw nameplate capacity figures.

In the US, the nuclear fleet has over 90% capacity factor (CF), i.e. the average energy delivered is 90% of what the fleet is rated at in terms of capacity. Coal is at 60% and gas at 50% or so. However, even in sunny Southern California, solar CF is a mere 20%. Wind CF in the US approach 40%, which is better, but still not comparable to nuclear and coal. In my own Sweden and in neighbouring Germany, solar CF is more like 10%, which makes solar power quite impractical for us. The largest installed base of wind power plants is in China, sporting a sub-20% CF. These huge differences makes capacity comparisons between power sources not just meaningless, but misleading.

Consider German capacity figures from 2014 (according to energy-charts.de):

germany-capacity-2014

Impressive, huh? Solar and wind are huge, each larger than any fossil source and much larger than the tiny nuclear share. But consider actual electricity production during the same year:

germany-electricity-2014

The difference is striking, is it not? In reality, solar and wind does very little, while coal dominates and nuclear is quite substantial.

I’d even argue that the word ”capacity” as used in relation to solar and wind is a misnomer. These power sources have no capacity, that is, they cannot be relied on to deliver power and rarely reach maximum rated power delivery. In a global context, their role can only be to extend fossil supplies, especially natural gas which is especially well suited to scale back when solar and wind ramps up and down.

I won’t tire you with an endless series of examples of appeals to capacity, but will cite a recent very high-profile one from the IEA, the International Energy Agency. Its executive director, Dr. Faith Birol, make heavy use of this fallacy in a presentation for an annual report, see Renewables to lead world power market growth to 2020:

”Renewable electricity additions over the next five years will top 700 gigawatts (GW) – more than twice Japan’s current installed power capacity. They will account for almost two-thirds of net additions to global power capacity”

Such a capacity comparison is correct, but also designed to mislead. ”Almost two thirds” are sources that might average 20% while the rest will average perhaps 70%. This means the headline ”Renewables to lead …” is simply wrong.  Anyone worrying about climate change should be abhorred that this tactic is used to create a false hope, a dangerous complacency and thereby erode support for more complete solutions. We need urgency, not misleading statistics!

So, it is of vital importance for the energy debate that we call this out. Of course, many of us has done just that on more occasions than we can remember, but its an endless game of whack-a-mole. I think what we need to tip the scales is a concept, a terminology, that is easy to remember, easy to use and thus has the ability to catch on and spread. Please help improving energy debates by making the ”appeal to capacity” go viral, by sharing this post, by explaining it better in your own posts, by adding it to any list of fallacies you might encounter and so on. Let’s do this!

Historisk energi-rampning

Jag har knackat ihop några grafer för en dos fågelperspektiv. Allt i detta inlägg gäller all energi, inte elektricitet enbart. Såhär ser marknadsandelarna ut för olika energislag ut får vårt senaste avslutade år (all data enligt BP-statistiken):

world_energy_by_source_2014
Ganska illa, eller hur? Men hur har detta utvecklats över åren? Sen 1965 har energikonsumtionen ökat från under 4 miljarder ton oljeekvivalenter per år till över 13, dvs mer än trefaldigats. Marknadsandelarna har per energislag utvecklats enligt nedanstående graf (dvs årlig förändring):

bp-statistical-review-of-world-energy-2015-workbook_965_image004

Grafen är ganska stökig, så låt oss fossilt och icke-fossilt för sig!

Först fossil energi:

fossil-market-shares

Jag har markerat oljekriserna och Kinas koldrivna inträde på världsmarknaden ovan. Ganska välkänt, och vi ser hur olja och kol slår lite upp och ner medan naturgasen mycket långsamt tycks knapra i sig marknadsandelar över åren.

För icke-fossila energislag har utvecklingen sett ut såhär:

non-fossil-market-shares

Före Tjernobyl hade kärnkraften ett antal goda år där man kapade åt sig 0.3-0.6% av världsmarknaden per år. Sen millennieskiftet har kärnkraften däremot nästan bara tappat marknadsandelar. Samtidigt har vindkraft och solceller ännu inte mäktat med att ta ens 0.2% marknadsandel något enskilt år och inte ens tillsammans har de lyckats nå mer än 0.25% under bästa året 2013.

Om vi staplar icke-fossila energislags marknadsandelar ser det ut såhär:

non-fossil-stacked-market-shares

Vattenkraften har alltså legat ungefär still på 6% marknadsandel. Det är imponerande i sig, nästan lite beklämmande, för det innebär att älvbiotoper sabbas i samma takt som energibehovet växer.  Kärnkraften rampade till ungefär 6% marknadsandel fram till mitten av 80-talet men har sedan millennieskiftet tappat i andel pga mycket lågt byggande och kinesisk kol-rampning som ökat totalen.

Vill man vara lite positiv så kan man konstatera att vi år 2014 nådde den högsta andelen icke-fossil energi i modern tid, men ökningstakten är inte direkt överväldigande. Vi har exempelvis gått från 12.4% under bottenläget 2008 till 13.3% år 2014, dvs 0.16% tagen marknadsandel per år. I den takten tar det hela 527 år att komma till 100% icke-fossil energi.

Kärnkraften har haft bättre rampningstakt, som sagt, vilket med tillräcklig politisk vilja kan upprepas och överträffas. Om vi upprepar det bästa året, 1985, på 0.64% tagen marknadsandel, så tar det 135 år att komma till 100% icke-fossil energi. Men då ska man minnas att kärnkraftsrampningen år 1985 var begränsad till en liten handfull rika länder med teknik som idag är 30 år gammal. Sverige gick exempelvis från cirka 1% energi från kärnkraft år 1973 till 30% år 1986, dvs cirka 2.2% marknadsandel per år.

Argumentet om rika länder kan förstås användas även för vind och sol, med modifikationen att Kina är störst på vind och sol idag. Tydligt är iallafall att kärnkraften globalt har demonstrerat cirka 3 gånger högre rampningstakt än vind och sol. Kärnkraften är därtill inte en intermittent kraftkälla och kan därför problemfritt skalas till betydligt högre marknadsandelar.

Vad säger allt det här om det kommande klimatmötet? Man har pratat länge, men det finns ingen omställning av signifikans. När Kyotoprotokollet sattes på pränt år 1997 hade världen 13% icke-fossil energi och det har vi fortfarande, men världens totala energiproduktion har ökat med nästan 50%. Jag önskar oss lycka till.

Helgläsning v40

1.  Nuclear war survival skills, en amerikansk bok från 1987. En hel del matnyttigt, faktiskt. Förutom alla praktikaliteter, så konstaterar man att auktoritativa studier visat att Hiroshima- och Nagasaki-offer inte fick några genetiska, ärftliga skador, att det här med ”kärnkraftsvinter” är kraftigt överdrivet, att USA och Sovjet inte har haft tillräckligt med kärnvapen för att döda alla människor på jorden och att ”eldstormarna” blir betydligt mindre än vad man inpräntat i folk. Man pekar ut Carl Sagan som alarmist och konstaterar att sovjeterna hakade på och hjälpte till att sprida alarmistisk info. Man kan också notera att antalet stridsspetsar i världen har minskat med cirka 75% sen boken skrevs, till ca 16300 stycken.

US_and_USSR_nuclear_stockpiles.svg

2. How Humans Save Nature: ”We didn’t save the whales by using them more sustainably. We saved them by not needing them anymore.” I linje med ekomodernismen. Jag är inte så förtjust i videos generellt, men den här är värd sina 20 minuter.

3. Majoritetsillusionen i sociala nätverk gör att vissa idéer kan verka betydligt mer vanliga än de egentligen är, när folk med många vänner pushar för dem. Jag misstänker att gröna har många vänner och att deras idéer därför verkar vanligare och populärare än vad de egentligen är.

4. Det amerikanska företaget bakom Bill Gates kärnkrafts-koncept, Travelling-Wave-reaktorn, har signerat ett samverkansavtal med Kinas statliga kärnkraftsbolag om samverkan kring konceptet. Tyvärr är det så att USAs NRC, Nuclear Regulatory Commission, ställer upp för tungrodd byråkrati för att det ska vara realistiskt att bygga prototyper i USA. En annan pusselbit är nyheten för någon månad sen, att amerikanska energimyndigheten anslår $6 miljoner vardera för utvecklingen av två (2) avancerade reaktorkoncept under 2015. Ja, du läste rätt. Inte miljarder utan miljoner.

5. The Myth of Dynastic Wealth: The Rich Get Poorer, empirisk evidens för att Piketty är ute och cyklar. ”Typically, we find that descendants halve their inherited wealth—relative to the growth of per capita GDP—every 20 years or less”.

6. Det har varit stiltje i vindkraftsutbyggnaden i Sverige hela detta år pga låga elpriser och låga priser på elcertifikat. Branschen hoppas på att regeringen redan denna månad åtgärdar det senare.

7. International Energy Agency, IEA, sällar sig till förnybart-evangelisterna och använder sig av den beprövade gröna vilseledandemetoden ”appeal to capacity”. De skriver: ”Renewable electricity additions […] will account for almost two-thirds of net additions to global power capacity”. Jomenvisst, strunta i att sol och vind tillsammans producerar ungefär 20% av sin märkeffekt i genomsnitt medan kolkraftverk, kärnkraftverk och naturgas-kraftverk producerar på bortåt 80%. Vi väntar för övrigt på att sol och vind faktiskt ska börja se till att fossil energiproduktion i världen KRYMPER.

Vindkraftens kostnader

Ny Teknik rapporterar att majoritetsägaren E.On. vill lägga ner reaktorerna Oskarshamn 1 och 2 och helt enkelt inte låta dem starta igen. O1 är tillfälligt stoppad för ventilstrul medan O2 genomgår en omfattande säkerhets- och effekthöjning sen 2013. Nedläggningsbesked ger oss även indikationer på något helt annat, nämligen vindkraftens kostnader. (Update: Ny Teknik verkar vara ute och cyklar, enligt uppgifter jag får. O1 kommer tuffa vidare ett tag till. Resonemangen i nedanstående är ändå giltiga.)

Ett vanligt argument för vindkraften är att den sänker priserna mer än vad elcertifikaten kostar. Därmed skulle konsumenterna inte förlora på att tvingas till denna subvention. Det är en hjärtskärande naiv och ytlig analys, vilket bland annat nedläggningen av reaktorerna visar. Tillväxten av vindkraft sänker mycket riktigt priserna, vilket tillsammans med övrigt politiskt tryck ger en nedläggning av reaktorer, vilket höjer priserna igen! Såhär ser förresten O1+O2s kumulativa produktion ut jämte vindkraftens:

kum-produktion

Låt oss först konstatera att priser inte är detsamma som kostnader och att elcertifikat bara är ett sätt att flytta pengar. Låt oss också konstatera att ”arbetstillfällen” är något negativt, dvs att det krävs mer arbete för samma produktion innebär en ineffektivisering och därmed en samhällsekonomisk förlust. Låt oss också glömma idén att ”någon annan” tar kostnaderna – dessa vältras alltid över på folket på olika sätt. Om reaktorägarna tvingas förstöra kapital så är det du som får betala! Denna nationalekonomiska grundkunskap eliminerar några villospår när det gäller att beräkna vindkraftens nettokostnader för samhället.

Så hur ska vi modellera kostnaderna? Först beräknar vi vindinvesteringarna hittills, utgående från vindkraftsbranschens påstående att landbaserade vindkraftverk kostar 10-13 kr/W nu och för några år sedan 15-17 kr.  Så låt oss säga att vindtillväxten 2013-2014 på 1774 MW kostade 11,50 kr/W och att kapaciteten i slutet på 2012 på 3750 MW kostat 16 kr/W. Summan blir ca 80 mdr. Med tanke på det vi nu hör om reaktor-nedläggningar, är det optimistiskt att ansätta att vindkraft ger oss ungefär 10 TWh extra under 3 år innan motsvarande reaktorproduktion läggs ner i förtid. Under antagandet att elen är värd 30 öre så ger det en samhällsnytta på 10*3*0,30 = 9 mdr. Resten av elen som vindkraften producerar under sin livstid matchas av en motsvarande förtida nedläggning av kärnkraft, och ger alltså inga nettointäkter till samhället.

Här är en graf som illustrerar hur det årliga netto-tillskottet av tillagd vindkraft och nedlagd kärnkraft utvecklats över åren, bara för att visa att jag är ganska snäll som antar 30 TWh tillförd netto-el. Hittills har alltså inte vinden kunnat kompensera för bortfallet av Barsebäck, utan fram till  år 2015 summerar underskottet till ca 50 TWh.

netto-plusvind-minuskarn

Någon kanske invänder att ”vinden är gratis” men det är ”dyrt med uran”. Men nej, faktiskt inte. Driftskostnaderna för vindkraftverk är i samma storleksordning som driftskostnaderna (inklusive bränsle och exklusive särskilda kärnkraftsskatter) för kärnkraftverk. Inte så konstigt egentligen, för det är ganska krävande att utföra underhåll och reparationer på anläggningar som sitter på höga torn. Alltså är inte detta en faktor. Däremot finns det annat att fundera på när det gäller kostnader:

När det gäller vind har vi inte räknat med friktionen i samhället, exempelvis kostnader för byråkrati och regler mot stat och kommun. Vi har inte räknat med nätinvesteringarna som krävts för att hantera vindkraften i landet. Vi har inte räknat med att tidig vindkraft troligen var ännu dyrare. Vi har inte tagit hänsyn till andelen havsbaserad vindkraft som kostade iallafall dubbelt så mycket. Vi har inte räknat med att vindkraften har ett lägre genomsnittligt värde på spotmarknaderna. Vi har inte räknat med att den opålitliga vindkraften framgent kommer ge upphov till krav på utökad backupkapacitet.

Alla dessa kringkostnader är svåra att kvantifiera med precision, men vi kan ganska lugnt anta att det överskuggar de nio miljarderna och att varje krona som gått till vindkraftverk hittills, och varje krona som kommer gå till vindkraft så länge vi fortfarande har reaktorer som kan stängas i förtid, helt enkelt kan betraktas som bortkastade pengar. Vad tror du svenska folket hade sagt vid en folkomröstning där frågan var:

 ”Vill du att Sverige ska lägga 80 miljarder på att, med hjälp av 3000 vindkraftverk utströdda i hela landet, stänga två av tre reaktorer i Oskarshamn ca 20 år i förtid? JA/NEJ”

Men politik har föga med folkets vilja att göra numera. Det är bara att gratulera – Åsa Romson ville ha två stängda reaktorer denna mandatperiod och det tycks hon få. Men kanske mest ”cred” till Annie Lööf och centerpartiet, som mycket slugt och målmedvetet arbetat för detta.