58
Kjell Aleklett Kjell Aleklett Globala energisystem Uppsala universitet [email protected] www.fysast.uu.se/ges Blogg: aleklett.wordpress.com Hur klarar vi en värld med 9 miljarder människor? Kungliga vetenskapsakademin Stockholm 2010-03-10 Ångströmlaboratoriet, Uppsala

Kungliga vetenskapsakademin Stockholm 2010- 03-10

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Kjell Aleklett

Kjell AleklettGlobala energisystem

Uppsala [email protected]

www.fysast.uu.se/gesBlogg: aleklett.wordpress.com

Hur klarar vi en värld med 9 miljarder människor?Kungliga vetenskapsakademin

Stockholm 2010-03-10

Ångströmlaboratoriet, Uppsala

Kjell Aleklett

Vad är betydelsefullt för dagens studenter?

Blivande civilingenjörer i Energisystem vid Uppsala universitet

Mat tre gånger om dagenBostad som är 20 grader varmt

Att ha ett arbeteSociala relationer

KlimatetFred på jorden

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

Mat + Klimat + Ekonomi + Fred

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

Globala energisystemetE = m c2

Sol, vind och vatten

Globalt ca 15%Sverige ca 30%

Kol, olja och gasUran-235(Geotermisk)

Globalt ca 85%Sverige ca 70%

FörnybarEnergi:

Politiskt korrekt

Fossilt och ”aska” från: en supernova

Politiskt ej gångbart

Kjell Aleklett

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

Mat och drivmedel – Räcker jordbruket till?

Agriculture as provider of both food and fuel Kersti Johansson, Karin Liljequist, Lars Ohlander, and Kjell Aleklett

Accepted for publication in AMBIO The Royal Swedish Academy of Sciences

Kjell Aleklett

Energi i vår mat på bordet

Nobelmiddagen 2007

Rekommenderad energi per person: 2500 kilokalorier per dag

Rekommenderad energi för världens befolkning, 6.7 miljarder:

7100 TWh per år

Jämfört med energiinnehållet i olja:12 millioner fat olja om dagen

(idag produceras 84 millioner om dagen)

Kjell Aleklett

Förbrukning av energi för varje kalori mat på bordet i USA

Det krävs 7.4 kalorier av fossil energi för att få 1 kalori mat på bordet. Ett globalt medelvärde kan vara 5 kolonier per kalori mat. Världens befolkning behöver äta 12 miljoner fat ”olja” om dagen och det kräver 60 miljoner fat ”olja” för att få maten på bordet.

Kjell Aleklett

Vi äter ”olja”

Nobelmiddag 2007

Kjell Aleklett

Bränsle för transporter och mat

Globalt behov av transportbränsle, global energiproduktion från jordbruket, globalt matenergi och bioenergiproduktion

Kjell Aleklett

Mat eller bränsle?

Dagens totala jordbruksproduktion kan inte förse oss med biobränsle

Kjell Aleklett

Enligt FN kan världens befolkning uppgå till 9.3 miljarder år 2050

År 1950 var den globala befolkningen 2,5 miljarder och förra året passerade vi 6,8 miljarder. Fram till år 2050 kan världens befolkning öka med 2,5 miljarder, dvs lika många som vi var år 1950.

Kjell Aleklett

Världens växande matbehov

Mat för ytterligare 2,5 miljarder globala invånare motsvarar ungefär 2600 TWh per år, eller med dagens brukningsmetoder att vi behöver energi motsvarande ytterligare 15 miljoner fat oljeekvivalenter.

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

“Business as Usual” och produktion av olja

World Energy Outlook 2008, International Energy Agency

Kjell Aleklett

Ekonomisk tillväxt kräver mer energi

Kjell Aleklett

BNP och oljekonsumtion per invånare

Sverige

USA

KinaIndien

Kjell Aleklett

Sverige år 1946 innan oljeåldern

Kjell Aleklett

Energitillförsel I Sverige under 100 årTWh

BioCoal

Hydro

Oil and gas

Nuclear

0

100

200

300

400

500

600

700

1900 1920 1940 1960 1974 1982 1990 1998

En faktor fem

Kjell Aleklett

BNP och olja i Indien, Kina och SSA

Kjell Aleklett

Energi för transporter i Sverige

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

Klimatkrav: Den fossila brasan skall släckas!

Kjell Aleklett

Länder med fossilt bränsle

Kjell Aleklett

IPCC:s scenarier för utsläpp av koldioxid

Kjell Aleklett

Förväntade temperaturökningar fram till år 2100 enligt IPCC

Kjell Aleklett

Kraven på minskade utsläpp i Köpenhamn

2050

Förnybar tillväxt 7% om året

Fossil minskning med 50%

Fossil minskning med 100%

Kjell Aleklett

Behovet av energi för att få mat på bordet

2050

Förnybar tillväxt 7% om året

Fossil minskning med 50%

Fossil minskning med 100%

Kjell Aleklett

Oljeåldern är en begränsad tid i vår historia

The end of the Oil AgeOct 23rd 2003 Leader from The Economist print edition

On a time scale starting at year 0 and ending 4000 years later everyone agrees that there will be a peak in the oil production between 2000 and 2100

Kjell Aleklett

ASPO – The Association for the Study of Peak Oil&Gas

Termen Peak Oil refererar till den maximala produktionen av olja i en region, ett land eller globalt. Avgörande för Peak Oil är att man varje år bara kan

producera en begränsad andel av existerande reserver.

Kjell Aleklett

Norge har nått Peak Oil

A field by field analysis with maximum discovery potential.Since Norway uses 0.2 Mbpd, exports in 2030 will be around 0.2 Mbpd

Kjell Aleklett

New discoveries from 1995 till 2025 is 100 billion barrels found and 100 billion barrels expected to be found. USGS mean prediction for the same time period is 649 billion barrels.

Kjell Aleklett

Pressmeddelande från ASPO:s första konferens i Uppsala 2002

0

10

20

30

40

50

1930 1950 1970 1990 2010 2030 2050

Prod

uctio

n, G

boe/

aNGLs

Polar Oil

Deep Water

Heavy

Conventional

“The world oil depletion curve, above, is based on all available information on oil reserves and estimates of the amounts yet-to-find, and indicates that world oil production will reach a peak (87 million barrels per day) around 2010 and decline thereafter.”

87 miljoner fat om dagen

Kjell Aleklett

Kjell Aleklett

WEO 2008 and Uppsala Oil

Outlook 2008

Kjell Aleklett, Mikael Höök, Kristofer Jakobsson, Michael Lardelli, Simon Snowden,

Bengt Söderbergh , The Peak of the Oil Age –

reviewing the Reference Scenario World Oil Outlook in IEA World Energy Outlook 2008,

Energy Policy, Energy Policy, Volume 38, Issue 3, March 2010, Pages 1398-1414

Kjell Aleklett

“Business as Usual” för flygindustrin

Kjell Aleklett

Framtidens bränslebehov och försörjning

Aviation fuel and future oil production scenarios, Emma Nygren, Kjell Aleklett, Mikael Höök, Energy Policy, 37 (2009) 4003-4010

Kjell Aleklett

Global oljeproduktion

Kjell Aleklett

Enligt FN kan världens befolkning uppgå till 9.3 miljarder år 2050

År 1950 var den globala befolkningen 2,5 miljarder och förra året passerade vi 6,8 miljarder. Fram till år 2050 kan världens befolkning öka med 2,5 miljarder, dvs lika många som vi var år 1950.

Kjell Aleklett

Global trends in per capita oil production

Kjell Aleklett

Den globala välfärdsekvationenThe Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

Klimatförhandlingarna i Köpenhamn

Värme in Värme ut

Kjell Aleklett

IPCC:s scenarier för utsläpp av koldioxid från olja

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Prim

ary

ener

gy p

er y

ear [

EJ]

Year

IPCC's 40 Scenarios of World Primary Energy Produced from Oil

A1 AIM

A1 ASF

A1 IMAGE

A1 MESSAGE

A1 MINICAM

A1 MARIA

A1C AIM

A1C MESSAGE

A1C MINICAM

A1G AIM

A1G MESSAGE

A1G MINICAM

A1V1 MINICAM

A1V2 MINICAM

A1T AIM

A1T MESSAGE

A1T MARIA

A2 ASF

A2 AIM

A2G IMAGE

Kjell Aleklett

Uppsala Giant Oilfield Model

Kjell Aleklett

IPCC och utsläpp av koldioxid från olja

Kjell Aleklett

Peak Gas – Det finns en begränsad mängd naturgas att konsumera

A peak in discoveries must give a peak in production!

Kjell Aleklett

Produktion av naturgas och IPCC:s scenarier

Kjell Aleklett

Framtida produktion av kol

2006

Kjell Aleklett

Comparison: Coal

Kjell Aleklett

Utfrågning om Peak Oil vid ett utskottsförhör i Representanthuset, USA

“A World Addicted to Oil” Capitol Hill, 2005

Kjell Aleklett

Hur mycket lagrad solenergi finns det i olja?1 dl olja innehåller 1 kWh

Vad kan man göra med 1 kWh?

Du kan lyfta en liten bil (1200 kg), till toppen av Eiffeltornet

(321 meters)!En dags kroppsarbete motsvarar

ungefär 0.5 kWh

Om du fyller din tank med 50 liter bensin så är det lika

mycket energi som att lyfta upp 500 bilar till toppen på Eiffeltornet eller att du har

1000 slavar som drar din bil.

Kjell Aleklett

1000 slavar som drar din bil

Kjell Aleklett

President Barack Obama

"No single issue is as fundamental to our future as energy”

2009 Jan 26

Kjell Aleklett

Vi måste lösa den globala välfärdsekvationen

The Human Well Being (HWB) equation

HWB(E) = Mat(E) + Klimat(E) + Ekonomi(E) + Fred(E)

E = energi

Kjell Aleklett

Slutord

Allt för många har allt för lite energi

Kjell Aleklett

Uppsala Global Energy Systems

Web page: www.fysast.uu.se/ges