Hvert ætlum við með orku landsins?

Sigrún Guðmundsdóttir, umhverfis- og auðlindafræðingur, segir að lausnin á nýtingu hreinnar raforku á Íslandi til lengri framtíðar liggi í framleiðslu og nýtingu á vetni.

Auglýsing

Nýleg grein Andra Snæs Magnasonar var ansi mögnuð og hressandi, enda beitt, vel skrifuð og löngu tímabær. Ekki er hreyft við hugmyndum um framtíðarorkumiðla Íslendinga (sem mér eru hugleiknir), en risastóra vandamálið okkar, ætli megi ekki kalla það stundarhagsmunasýki, tekið föstum tökum. Andri Snær sýndi glögglega vankanta heimsmyndar (lélega) kontóristans, sem hefur mikil áhrifavöld í krafti menntunar sinnar og stöðu í burðargrein íslenska hagkerfisins. 

Íslensk hrein orka er að stærstum hluta notuð í mengandi stóriðju sem ekki er bráðnauðsynleg, vöntun á áli hrjáir ekki heiminn, ekkert alþjóðaráð bannar framleiðslu áls með kolum eða gerir kröfur um hreina framleiðslutækni. Nei hreint ekki, Kolabrennslu-álframleiðsla hefur aukist verulega á heimsvísu.

Eitt er á hreinu, stóriðjustefna síðustu áratuga var rándýr og okkur ekki til sóma. Það er meiriháttar kúl að eiga fullt af grænu rafmagni en ansi heimskulegt að nota það í fullt af óþarfa (eins og gosdósir sem fara í urðun) og menga stórt í leiðinni. Er ekki kominn tími á glimrandi grænt orkuhagkerfi?

Vísar að framförum í orkugeiranum

Rannsóknir og þróun er mikilvæg á öllum sviðum ekki síst í orkugeiranum. Vindmyllur Landsvirkjunar og kolefnisbinding Orkuveitunnar –Carb fix verkefnið eru góð dæmi – húrra fyrir þeim.

Auglýsing
Viðskiptablaðið ræddi nýlega við Hörð Arnarson forstjóra Landsvirkjunar. Þar kom fram að Noregur hygðist leggja sæstrengi til annarra landa – væntanlega til að styrkja hugmynd/fyrirætlanir fyrirtækisins um sæstreng til Bretlands. Landsvirkjun sér sæstreng sem góða leið til að koma hreinni orku þjóðarinnar í gott verð. En hvernig er það, -er víst að ekki séu aðrar heppilegar leiðir? Hvað með orkumiðla í samgöngum?

Orkumiðlar framtíðar

Sem stendur er aðal áherslan á rafbíla og hleðslustöðvar fyrir þá. Rafhlöðubílar henta að mestu vel sem einkabílar (óhreyfðir 23 klst. á sólarhring og því nægur tími til hleðslu). Vankantar raf-farartækja eins og langur hleðslutími, þungar rafhlöður og minni drægni eru sérlega óþægileg í langferðaflutningum, bæði í samgöngum fólks og vöruflutningum. Gerald Killman vélaverkfræðingur Toyota telur að vegna þessara vankanta komi efnarafallinn til með að ná yfirhöndinni á markaði, - af rafhlöðubílum.

Hvað er í deiglunni?

Japönsk stjórnvöld hafa mikla trú á efnaraflinum og vetni sem framtíðarorkumiðli. Þeir sjá fyrir sér að álitlegur hluti orkuhagkerfisins verði drifinn áfram með vetni, og styrkja því m.a. þróun efnarafalsins um 300 milljónir evra árlega. Notkun vetnisrafals hefur þann frábæra kost að koldíoxíð kemur ekki við sögu. Orkuhagkvæmni rafbíla er hins vegar meiri. Yfirleitt fylgja bæði kostir og gallar öllu sem gert er og mikilvægt að máta breytingar á vettvangi. 

Vetnið

Hvernig hentar vetnistækni hérlendis? Mjög snemma eða um 1970 hóf dr. Bragi Árnason prófessor í efnafræði við Háskóla Íslands að skoða möguleika á notkun vetnis, sem framleitt væri með umhverfisvænni raforku, sem aðalorkugjafa fyrir Ísland. Hann taldi að landið gæti orðið leiðandi með almennri innleiðingu þessarar orku fyrir samgöngur, flutninga og iðnað. Fyrir 50 árum var þessi hugmynd af flestum ekki talin raunhæf vegna kostnaðar við vetnisframleiðslu með rafgreiningu vatns. Hún leiddi þó til risaverkefnis, þar sem Háskóli Íslands, ríkisstjórnin og ýmis stórfyrirtæki tóku þátt í. Nú er í gangi þróun um alla veröld að framleiða umhverfisvænt vetni með háhitarafgreiningu og hefur þegar tekist að lækka kostnað verulega. 

Hvað nú?

Nú er mikilvægt að fylgjast vel með þróuninni erlendis, því t.d.samgöngutækin koma þaðan. Á ráðstefnu IASA (InternationalAssociation of Sustainable Aviation) sem fram fór í nóvember sl. voru þátttakendur almennt á því að svokölluð Power to Liquid tækni yrði brátt ráðandi í fluginu. Rafmagn kemur við sögu (Power), og „Liquid“,er afurðin, þ.e. orkuríkur vökvi (PtLFuel).

Auglýsing

Með PtL tækninni er hægt að framleiða kolefniseldsneyti, einskonar jarðolíulíki (metan, bensín, dísilolía, kerosin o.fl.) sem unnið er úr vatni/vetni (vetnið fæst með rafgreiningu vatns) og koldíoxíði. Mikilvægt er að koldíoxíð sem notað er í ferlinu sé loftslagshlutlaust, semsé tilkomið af öðru en bruna jarðolíu eins og hauggasi, iðnaði, eða jafnvel andrúmslofti.Burðarþættir PtL ferilsins (birt á ráðstefna IASA „Greener Skies Ahead“).

Þannig má hugsa sér að allri afgangsraforku verði breytt í vetni og dreift til notkunar sem eldsneyti á skip, flugvélar bifreiðar og bruna á úrgangi, en einnig til umbreytingar á koldíoxíði frá iðnverum eða úrgangsbrennslu. Eldsneytisbransinn í Evrópu sér þessa tækni sem „sína framtíð“, enda hagstætt að geta haldið gömlu sprengjuhólfsvélunum gangandi áfram. 

Orkan og við

Það blasir við að sennilegasta lausnin á nýtingu hreinnar raforku á Íslandi til lengri framtíðar liggur í framleiðslu og nýtingu á vetni, sem t.d. má geyma og dreifa í fljótandi formi. 

Þetta er léttasta frumefnið og hefur fjölmarga nýtingarmöguleika fram yfir önnur efni, auk þess að leysa flest vandamál sem fylgja myndun koldíoxíðs og annara lofttegunda sem skaða loftslag jarðar.

Höfundur er umhverfis- og auðlindafræðingur. 

Styrkir þú Kjarnann?

Kjarninn reiðir sig á framlög lesenda. Með því að styrkja Kjarnann mánaðarlega tekur þú þátt í að halda úti öflugum fjölmiðli.

Kjarninn hefur verið til taks fyrir kröfuharða lesendur í sjö ár og býður almenningi upp á vandaða umfjöllun þar sem áhersla er á gæði og dýpt.  

Ef þú ert nú þegar styrkjandi leyfum við okkur að benda á að hægt er að óska eftir að hækka styrkinn með því að senda póst á takk@kjarninn.is


Já takk, ég vil styrkja Kjarnann!
Svandís Svavarsdóttir heilbrigðisráðherra segir ríkisstjórnina ræða málin í þaula og hafa verið í meginatriðum samstíga um aðgerðir í faraldrinum hingað til.
Stjórnmálin falli ekki í þá freistni að gera sóttvarnir að „pólitísku bitbeini“
Svandís Svavarsdóttir heilbrigðisráðherra segir samstöðu í ríkisstjórn um þær hertu aðgerðir sem tóku gildi í dag. Hún segist vilja forðast að sóttvarnir verði að pólitísku bitbeini fyrir kosningar og telur að það muni reyna á stjórnmálin á næstu vikum.
Kjarninn 25. júlí 2021
Steypiregnið ógurlega
Steypiregn er klárlega orðið tíðara og umfangsmeira en áður var. Öll rök hníga að tengingu við hlýnun lofthjúps jarðar. Í tilviki flóðanna í Þýskalandi og víðar hefur landmótun, aukið þéttbýli og minni skilningur samfélaga á eðli vatnsfalla áhrif.
Kjarninn 25. júlí 2021
Ísraelsk stjórnvöld sömdu við lyfjafyrirtækið Pfizer um bóluefni og rannsóknir samhliða bólusetningum.
Alvarlega veikum fjölgar í Ísrael
Það er gjá á milli fjölda smita og fjölda alvarlegra veikra í Ísrael nú miðað við fyrstu bylgju faraldursins. Engu að síður hafa sérfræðingar áhyggjur af þróuninni. Um 60 prósent þjóðarinnar er bólusett.
Kjarninn 25. júlí 2021
Danska smurbrauðið nýtur nú aukinna vinsælda meðal matgæðinga í heimalandinu.
Endurkoma smurbrauðsins
Flestir Íslendingar kannast við danska smurbrauðið, smørrebrød. Eftir að alls kyns skyndibitar komu til sögunnar döluðu vinsældirnar en nú nýtur smurbrauðið sívaxandi vinsælda. Nýir staðir skjóta upp kollinum og þeir gömlu upplifa sannkallaða endurreisn.
Kjarninn 25. júlí 2021
Fjallahjólabrautin við Austurkór var eitt verkefna sem valið var til framkvæmda af íbúum í íbúðalýðræðisverkefninu Okkar Kópavogur í fyrra.
Kópavogsbær skoðar flötu fjallahjólabrautina betur eftir holskeflu athugasemda
Kópavogsbær hefur boðað að fjallahjólabraut við Austurkór í Kópavogi verði tekin til nánari skoðunar, eftir fjölda athugasemda frá svekktum íbúum þess efnis að brautin gagnist lítið við fjallahjólreiðar.
Kjarninn 24. júlí 2021
Með stafrænum kórónuveirupassa fæst QR kóði sem sýna þarf á hinum ýmsu stöðum.
Munu þurfa að framvísa kórónuveirupassa til að fara út að borða
Evrópska bólusetningarvottorðið hefur verið notað vegna ferðalaga innan álfunnar síðan í upphafi mánaðar. Í Danmörku hefur fólk þurft að sýna sambærilegt vottorð til að sækja samkomustaði og svipað er nú uppi á teningnum á Ítalíu og í Frakklandi.
Kjarninn 24. júlí 2021
Eldgosið í Geldingadölum hefur verið mikið sjónarspil. Nú virðist það í rénun.
Ráðherra veitir nafni nýja hraunsins formlega blessun sína
Eins og lög gera ráð fyrir hefur Lilja Dögg Alfreðsdóttir mennta- og menningarmálaráðherra staðfest nafngift nýja hraunsins í landi Grindavíkurbæjar. Fagradalshraun mun það heita um ókomna framtíð.
Kjarninn 24. júlí 2021
Ferðamenn við Skógafoss.
Lágur smitfjöldi talinn mikilvægur fyrir heilsu og hagsmuni ferðaþjónustu
Ótti við að lenda á rauðum listum sóttvarnayfirvalda í Evrópu og Bandaríkjunum var tekinn inn í heildarhagsmunamat ríkisstjórnarinnar varðandi nýjar sóttvarnaráðstafanir innanlands. Á morgun verður mannlífið heft á ný vegna veirunnar.
Kjarninn 24. júlí 2021
Meira úr sama flokkiAðsendar greinar