| 51. |
- Johnsson, Filip, 1960, et al.
(författare)
-
Studie av förutsättningar och hinder för vindkraftsutbyggnad
- 2022
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Inledning Svenska myndigheter förväntas sammantaget möjliggöra 200 TWh vindkraft, vilket är sju gånger så mycket som vindkraften producerade år 2021 och väsentligt mer än nuvarande elproduktionen om 166 TWh. Bakgrunden är det växande elbehovet för elektrifieringen och klimatomställningen i Sverige. Svensk Näringsliv och basindustrin i Sverige är tydliga med att dom vill se en kraftig utbyggnad av alla kraftslag inklusive vindkraft. I mars 2022 uppgav Svenskt Näringslivs vd Jan-Olof Jacke: ”De hinder som finns för att vindkraften ska växa fortare ska också undanröjas. Vi är helt beroende av massvis av mer vindkraft.” Politiskt finns olika syn på vindkraftens roll. I denna rapport, som färdigställdes strax efter valet, bortser vi helt från hur den nuvarande M/KD/L-regeringen kan antas förhålla sig till vindkraften, då detta var oklart. Landbaserad vindkraft På kort sikt ökar den landbaserade vindkraften från 27 TWh år 2021 till förväntade cirka 50 TWh år 2024. Därefter är det svårt att förutse utbyggnadstakten, mer än att den kommer att avta. Utvecklingen beror i hög utsträckning på vad som händer med aktuella projekt. Det finns (årsskiftet 2021/22) totalt cirka 3 400 landbaserade vindkraftverk som antingen beviljats tillstånd men där det ännu inte tagits investeringsbeslut, eller där det lämnats in eller förbereds en tillståndsansökan. Rent teoretiskt: Om samtliga verk skulle förverkligas, och i genomsnitt producera 20 GWh, skulle produktionen uppgå till 68 TWh. Om tio procent förverkligas blir det alltså 6,8 TWh. Man kan beskriva utvecklingen för den landbaserade vindkraftens utveckling i fem olika trender: · antalet samråd ökar · antal och andel samråd som inte leder till ansökan ökar · antalet ansökningar ligger jämnt men förväntas öka · antalet ansökta verk som beviljas minskar · andelen ansökta verk som beviljas minskar För att behålla vindkraftens nuvarande utbyggnadstakt (7 TWh/år), och möta det ökade elbehovet, måste det installeras cirka 280 nya vindkraftverk om året, men under 2021 var det bara 130 verk som beviljades tillstånd (medan 454 fick avslag). Det bör också noteras att Svenska kraftnät planerar att senarelägga anslutningen, från år 2026 till år 2029, av 57 av de 130 verk som beviljades 2021. Westander Klimat och Energi har granskat 276 landbaserade vindkraftsansökningar, med totalt 5 455 verk, som mellan 2014 och 2021 beslutats i första instans och slutligt avgjorts eller återkallats. Av dessa verk har 45 procent beviljats, medan 55 procent inte beviljats tillstånd. Under 2021 var det bara 22 procent av verken som beviljades tillstånd. Vi har granskat skälet till att 2 640 verk i sammanlagt 148 ansökningar inte beviljades tillstånd. De vanligaste anledningarna är kommunernas veto (51 procent av verken), arter och naturvård (24 procent), rennäringen (12 procent) och Försvarsmakten (5 procent). Notera att samtliga dessa anledningar också stoppade ett stort antal projekt och verk i ett tidigare skede, före ansökan. När det gäller det kommunala vetot har det, när man också inkluderar projekt i tidigare skede än ansökan, stoppats minst 2 097 verk i 118 projekt. Vi uppskattar att vetot stoppat 15–20 TWh vindkraftsel från att realiseras. Kommunala vetot. Det har presenterats en rad olika förslag om vad regering och riksdag kan göra för att reducera andelen vindkraftsprojekt som stoppas av vetot. Det handlar om planeringsstöd till länsstyrelserna, planeringsstöd till kommunerna, kompensation för närboende och incitament till kommunerna, tidigarelagt beslut som inte kan återkallas samt släckt hinderbelysning när inget flyg är i närheten. Den faktor som sannolikt får störst påverkan för den landbaserade (och kustnära) vindkraftsutbyggnaden är om staten inför långsiktiga och omfattande ekonomiska incitament till de kommuner som tillstyrker ny vindkraft i kommunen. Det skulle också kunna påverka kommuner som redan använt sitt veto att ompröva sina ställningstaganden. Försvarsmakten. Det har också presenterats en rad förslag avseende samexistens mellan vindkraft och Försvarsmakten, exempelvis vill Energimyndigheten ha ett tillägg i Försvarsmaktens instruktion. Rennäring. Det har, så vitt vi vet, inte presenterats förslag avseende samexistens mellan vindkraft och rennäring, men denna konflikt var en av orsakerna till att Klimaträttsutredningen backade och inte föreslog en avvägningsregel för viktning av klimat och påverkan på människa och natur. Artskyddet. När det gäller artskyddet har regeringen aviserat förändringar som ska innebära att hänsyn inte behöver tas till varje enskild fågel. Kanske kommer också ett nytt EU-direktiv att påverka. Havsbaserad vindkraft Mellan åren 2018 till 2021 reducerades planerna för havsbaserad vindkraft i Sverige från 50 till 20–30 TWh. Den förra regeringen ville ”möjliggöra” 120 TWh havsbaserad vindkraft och gav Energimyndigheten och andra myndigheter i uppdrag att identifiera områden som kan möjliggöra 90 TWh havsbaserad vindkraft utöver de 20–30 TWh som befintliga havsplaner bedöms möjliggöra. Energimyndigheten ska redovisa arbetet senast den 31 mars 2023. I dagsläget finns det bara cirka en halv TWh havsbaserad vindkraft och sex av de åtta senaste ansökningarna har fått avslag. Ett av de två projekt som beviljats kan stoppas av kommunala vetot. Samtidigt pågår en snabb och kraftig utveckling som går att mäta i antalet ansökningar om elanslutning, inledda samråd och ansökningar: · Det fanns i mars 2022 ansökningar till Svenska kraftnät om att ansluta havsbaserad vindkraft från 42 områden, där potentialen (när man räknat bort överlappningar) uppgick till 90 GW eller 378 TWh (vid 4 200 fullasttimmar). · Mellan den 1 januari 2014 och den 31 december 2021 inleddes minst 35 samråd om 4 320 havsbaserade vindkraftverk, motsvarande cirka 272 TWh. Hela 22 av samråden inleddes 2021. · Det hade, vid årsskiftet 2021/2022, lämnats in tio ansökningar avseende 849–869 verk havsbaserad vindkraft som ännu inte var avgjorda, motsvarande cirka 54 TWh. Tre av ansökningarna avser samma områden. Potentialen redan till 2030 är stor. Det finns ledig kapacitet i näten och projektörer vill bygga så snabbt som möjligt. Hur mycket som byggs beror på politisk vilja, Svenska kraftnäts utbyggnad av nätstationer i havet, Försvarsmaktens uppdrag att möjliggöra ytterligare 90 TWh (utöver 20–30 TWh i befintliga havsplaner), kommuners användning av vetot och att regeringen kortar tillståndsprocesser. I juni 2022 presenterade Svenska kraftnät sina planer för utbyggnad av transmissionsnätet ut i havet. Svenska kraftnät planerar nu för sex havsbaserade anslutningspunkter utanför landets kuster. Dessa skapar förutsättningar för att ansluta upp till 40 TWh ny havsbaserad elproduktion. Den första anslutningspunkten kan vara klar tidigast 2029, den sista 2035. Nästa utlysningsomgång planerar Svenska kraftnät att tidigast presentera 2025 då nya havsplaner är fastställda. Uppdraget om att möjliggöra ytterligare 90 TWh havsbaserad vindkraft via havsplanerna lämnades i februari 2022 till Energimyndigheten, Svenska kraftnät, Försvarsmakten, Havs- och vattenmyndigheten, Naturvårdsverket, Riksantikvarieämbetet, Sjöfartsverket, Statens jordbruksverk och Sveriges geologiska undersökning. Därefter ska Havs- och vattenmyndigheten driva arbetet vidare och senast i december 2024 lägga fram förslag till reviderade havsplaner. Det finns en relativt god bild av hittillsvarande och planerad vindkraftsutbyggnad. Men det saknas en analys av förutsättningar, hinder och förslag för att möjliggöra ambitionen om 120 TWh. Det tre viktigaste hindren är, enligt vår bedömning, den långsamma nätutbyggnaden i kombination med långa och okoordinerade tillståndsprocesser, Försvarsmaktens motstånd samt kommunala veton i Sveriges sjöterritorium. Dessa hinder berörs nedan. Nätutbyggnad och handläggningstider. Det finns ingen kartläggning av handläggningstider för havsbaserad vindkraft, men den förra regeringen ville ha ett mål om en halverad tillståndstid för ”vindkraft långt ute till havs”. Även den nuvarande regeringen har uttryckt att de vill se kortare tillståndstider. Regeringen kan ge Svenska kraftnät i uppdrag att påskynda utbyggnaden och regeringen kan konkretisera målet om handläggningstider så att det inte bara avser ”vindkraft långt ute till havs”, utan också vindkraft i Sveriges sjöterritorium (ut till 22 km från kusten), där det går snabbast att bygga ut. Försvarsmakten. Försvarsmakten har under perioden 1 januari 2017 till februari 2022 avstyrkt nio av tio vindkraftverk till havs, eller drygt 3 000 sådana vindkraftverk. Under 2021 lämnade Försvarsmakten 24 yttranden om havsbaserade projekt, varav endast fyra var ”helt eller delvis” förenliga med riksintresset, medan 20 (83 procent) ansågs innebära ”risk för skada”. Som nämnts ovan är Försvarsmakten en av de myndigheter som nyligen fått i uppdrag att möjliggöra ytterligare 90 TWh havsbaserad vindkraft, utöver de 30 TWh som ryms i nuvarande havsplaner. Försvarsmakten har också i uppdrag i regleringsbrev att ”utveckla förmågan till tidig dialog och samverkan med relevanta myndigheter och organisationer i planerings- och prövningsprocesser för förnybar energiproduktion”. FOI har, på uppdrag av Energimyndigheten och Försvarsmakten, utarbetat en rapp
|
|
| 52. |
|
|
| 53. |
- Johnsson, Filip, 1960, et al.
(författare)
-
Utökad elproduktion till 2030
- 2022
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Vi, Filip Johnsson och Markus Wråke, presenterade på DN Debatt[1] den 11 mars en debattartikel om potentialen att bygga ut den svenska elproduktionen till 2030: ”Hantera båda kriserna genom mer elproduktion.” Den enda replik[2] som publicerades avsåg att artikeln inte inkluderade potentialen med återstart av Ringhals 1, vilket bemöttes i slutrepliken[3]. Det framfördes inte heller någon kritik mot de angivna potentialerna i andra sammanhang, så vitt vi kunnat se. I artikeln summerades potentialen för de olika kraftslagen: ”Sammantaget är det fullt möjligt att öka Sveriges elproduktion med ungefär 140 TWh fram till 2030, vilket motsvarar hela Sveriges nuvarande elanvändning. Denna nivå ligger i linje med det långsiktiga behovet för att möta elektrifieringen och möjliggöra klimatomställningen – men produktionen kan tidigareläggas.” Detta dokument utgår från de nedbrutna angivna TWh-siffrorna i debattartikeln, och kompletterar med fler källor och resonemang. I början av varje stycke återges vad som angavs i debattartikeln.
|
|
| 54. |
- Karka, Paraskevi, 1982, et al.
(författare)
-
Production costs of advanced biofuels using a multi-component learning curve model
- 2021
-
Ingår i: Computer Aided Chemical Engineering. - 1570-7946. ; 50, s. 1937-1942
-
Bokkapitel (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- The production costs of advanced biofuel options are currently higher than those of their fossil fuel equivalents. Capital Expenditures (CAPEX) for the production of liquid biofuels for road, aviation and marine transport sectors have a significant contribution to the overall production cost, together with the feedstock cost. It is, therefore, important to estimate the potential for cost reduction through R&D and experience in assembling a growing number of respective plants (i.e., from first-of-a kind (FOAK) to the Nth plant (NOAK)), which comprise a mix of established and innovative technological components. This could provide valuable information to stakeholders for the expected investment costs to meet European Commission goals in 2050. This study adopts a methodological framework based on the “learning curve theory” to estimate cost reduction as a result from the experience of technology implementation, in terms of numbers or capacity of units implemented. This work applies the learning theory as a multicomponent analysis, which requires a systematic decomposition of the entire production process to identify established and innovative technological components that can be analysed in detail using the corresponding technoeconomic data. The analysis showed that CAPEX reduction in the range of 10-25% could be expected to reach capacities corresponding to NOAK plants in 2050. To reach further CAPEX reduction of 40%, for example, would require higher cumulative annual growth rates to achieve two orders of magnitude increase of cumulative installed capacity. This corresponds to hundreds of GWs or equivalently some hundreds or thousands of large-scale plants to meet the goal of 20-25% transportation fuels consumption to be covered by advanced biofuels in 2050.
|
|
| 55. |
|
|
| 56. |
- Kjärstad, Jan, 1956, et al.
(författare)
-
Recommendations on CO2 transport solutions
- 2015
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- The aim of this report is 1) to recommend transport solutions for CO2 sources in the Nordic region, here defined as the least costly transport mode for the selected CCS cases in NORDICCS and 2) to analyze the potential for establishment of CO2 clusters by means of a transportation network around the selected CCS cases in order to reduce the transportation cost. Comparing cost for pipeline transport with cost for ship transport, it is concluded that both for the majority of the selected cases as well as for most of the emission sources in the region, ship transport will be the least costly transport mode for each source individually. It is also concluded that ship transport is the most appropriate transport mode for most of the potential clusters in the region during a ramp-up phase. This is closely related to underutilization of pipelines and risk taking in connection with underutilized pipelines. For distances shorter than 100 km and volumes smaller than 1 Mtpa, e.g. corresponding to a typical collection system containing multiple coastal sources, it has been calculated that onshore pipeline in most cases will be the least costly transport solution. More generally, it can be stated that the break-even distance where ship transport becomes least costly than pipeline transport increases as the volume increases. Yet, it should be emphasized that discharge from a ship offshore and positioning of smaller ships during injection will need to be demonstrated. An obvious but still important conclusion is that constrained storage capability may have a profound impact on design and cost of a CO2 transport system. In fact, a poor storage capability in the reservoirs in the Baltic Sea may render ship transport to Gassum and Utsira a less costly transport and storage option than the reservoirs in the Baltic Sea. Finally, it is concluded that in the Nordic region, the Kattegat-Skagerrak area probably offers the best opportunities for a Nordic CCS system, possibly driven initially by CO2 EOR which potentially may require a start-up already in 2020.
|
|
| 57. |
- Kjärstad, Jan, 1956, et al.
(författare)
-
Sustainable use of energy carriers in the Kattegat/Skagerrak-region - a regional case study
- 2013
-
Ingår i: The 8th Conference on Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems, SDEWES Conference Dubrovnik, Croatia, September 22-27, 2013.
-
Konferensbidrag (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This paper reports on a recently initiated interregional project on sustainable use of energy carriers in the Kattegat/Skagerrak-region (KASK) in Norway and Sweden. The work analyses and models large-scale integration of renewable power, the potential of process integration and energy efficiency improvements in key industries in the region and identifies cost efficient solutions for an energy efficient building stock. Energy and emission statistics along with energy and climate plans are used to investigate how well the current “path” with regard to energy use and GHG emissions fits within the corresponding plans for the region. The statistics is also used to define a Reference Energy System (RES) for the region which gives a structured mapping of the energy system of the region, comprising supply, conversion and end-use of the different energy carriers/sources in the region. Based on the analysis the aim of the project is to propose one or more pathways in the short, medium and long term towards a sustainable energy system in the region. The initial work shows that final energy use for parts of the region has actually increased by 25% since 1990 while GHG emissions have declined only marginally, by 3%. Furthermore, although most municipalities in the region have targets or at least visions on significant reductions both with regard to energy use and GHG emissions they lack a clear description (pathway) of how to reach these targets (visions). This clearly indicates that thorough analysis of the energy system in the region could provide valuable insights to decision makers and stakeholders on requirements and challenges for transforming the energy system to reach the visions.
|
|
| 58. |
- Kjärstad, Jan, 1956, et al.
(författare)
-
Transforming the energy system in Västra Götaland and Halland – linking short term actions to long term goals
- 2015
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This study analyzes pathways to meet EU, national and regional targets for CO2 emissions, energy efficiency and penetration of renewable energy in the Swedish part of the Kattegat-Skagerrak region (KASK-SE), i.e. more specifically in the counties of Västra Götaland (VGR) and Halland. Special focus is placed on four areas: The potential for energy savings in the building sector, energy savings and fuel shifting in the energy intensive industry, large-scale deployment of renewables in the electricity generation sector and greenhouse gas emission reductions in the transport sector. The energy savings are through the implementation of different energy efficiency measures.
|
|
| 59. |
|
|
| 60. |
- Kuehnemuth, Daniel, 1979, et al.
(författare)
-
NOX reburning in oxy-fuel combustion - An experimental investigation
- 2010
-
Ingår i: 27th Annual International Pittsburgh Coal Conference 2010, PCC 2010; Istanbul; Turkey; 11 October 2010. - 9781617823213 ; 1, s. 256-270
-
Konferensbidrag (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- This work investigates the reburning reduction of nitric oxide (NO) in a 100 kW propane-fired oxyfuel flame. The conducted experiments include a comprehensive parameter study: NO was injected into the recycled flue-gas, the inlet oxygen concentration was varied between 25 and 37 vol. % and the stoichiometric ratios at the burner inlet ranged from 0.7 and 1.15. The respective influence of inlet oxygen concentration and burner stoichiometry on once-through and total reduction of NO was measured. Furthermore, concentration and temperature in the furnace were mapped to identify important differences between oxy and air-fired conditions. The furnace measurements show that the peak concentration of carbon monoxide may be more than twice as high as in air-fired conditions. The formation paths of CO and its influence on the NO x chemistry are therefore discussed. The results of the parameter study show that reburning is favored by decreased burner stoichiometry. The effect of inlet oxygen concentration on once-through NO reduction is of minor importance. Changes in stoichiometry and oxygen inlet concentration are associated with changes in recycle ratio. The influence of the recycle ratio on the NO reduction is of great importance and is investigated as separate parameter.
|
|
