7. Förord
Allt oftare läser vi larmrapporter om klimathot, global uppvärmning och den påverkan som koldioxid
och övriga växthusgasutsläpp har på vårt klimat och vår miljö. Vi läser om kommande oljebrist, men
vet inte säkert när den inträffar. Energiförsörjning, energianvändning och energiberoende är centrala
frågor för vår välfärd och debatteras flitigt både i medierna, i näringslivet och inom politiken – samtidigt
är det mångfacetterade frågor som är svåra att få grepp om. Oavsett om vi är unga eller gamla, lekmän
eller forskare, politiker eller näringslivsrepresentanter behöver vi samlad och saklig information – utan
ideologiska, subjektiva eller mediala vinklingar. Ökad kunskap, saklig debatt, ifrågasättande och diskussion
bidrar till att finna de bästa lösningarna nu och för framtiden – i ett samspel mellan vetenskap och vardag.
Boken du håller i din hand är en ny upplaga, den tredje, av boken Energi – möjligheter och dilemman.
En grundlig omarbetning har skett och ett nytt kapitel om energiekonomi har tillkommit. Nya,
intressanta exempel har lagts till och sifferuppgifter och fakta har uppdaterats. Grunden är dock
densamma – en problematiserande, saklig framställning av energiområdet med många nyttiga fakta.
Problematisering innebär bland annat, att med fakta, resonemang, och från olika synvinklar belysa
energiområdets stora utmaningar och komplexa frågor, som saknar enkla lösningar och svar.
Kungl. Ingenjörsvetenskapsakademiens Energi och Miljöråd och Kungl. Vetenskaps kademiens a
Energiutskott har tillsammans tagit initiativ till och drivit projektet, med målet att ur ett vetenskapligt
perspektiv sprida kunskap om energifrågor i ett större sammanhang. Ett viktigt motiv till projektet
var insikten att frågorna om energi och energiförsörjning under överskådlig tid kommer att vara en
ödesfråga både för Sverige och världen i övrigt. Ett annat motiv var övertygelsen om att forskare och
ingenjörer har en viktig uppgift att bidra till hållbara lösningar.
Boken har blivit mycket uppskattad i skolvärlden och successivt har projektet satt ökat fokus på
skolan och skolans lärare. Att utforma och genomföra uthålliga lösningar på världens energi- och
klimatutmaningar kommer att ta flera generationer. Skolan har därför en utomordentligt viktig uppgift
att utbilda kommande generationer i dessa frågor, och då inte bara peka på hot och problem utan också
på lösningar och möjligheter som ger framtidshopp. Eftersom frågornas komplexitet, mångfald och
globala perspektiv spänner över allt från naturvetenskapliga framsteg och nya tekniska lösningar till
ekonomi, företagande, livsstil och politiska ställningstaganden är förhoppningen att såväl SO- som NT-
lärare ska finna boken användbar.
Styrgruppen för tredje upplagan har bestått av undertecknad, professor Bengt Kasemo (ledamot IVA
och KVAs Energiutskott), som ordförande. Övriga ledamöter i styrgruppen har varit Gerd Bergman
(KVA/NTA), professor Harry Frank (ledamot IVA och KVAs Energiutskott), professor Eric Giertz
(ledamot IVA), dr. Dick Hedberg (ledamot KVAs Energiutskott), direktör Christer Sjölin (ledamot IVA),
dr. Magnus Breidne (projektchef IVA) och projektledare Elin Vinger (IVA). Eva Stattin har varit ansvarig
redaktör och skribent. I efterordet på sid 126 anges personer och finansiärer som på olika sätt bidragit
till boken.
Måhända är detta en bok att bläddra och göra nedslag i, snarare än något man läser från pärm till
pärm. Oavsett hur du som tar del av boken läser och använder denna, hoppas vi förmedla en bild av
energi rågornas komplexitet. Samtidigt hoppas vi ha bidragit med kunskap om energifrågor på ett sätt
f
som inspirerar och ökar ditt engagemang och intresse för frågorna. Kanske har du då också med bokens
hjälp funnit några av svaren på frågorna inför framtiden.
Bengt Kasemo, styrgruppsordförande, projektet
“Vetenskap & Vardag – Aspekter på energi”,
ledamot av IVA och KVA
7
8. Innehåll
Kapitel 1: ETT LYFT 14
faktaruta : FYSIKENS LAGAR 14
faktaruta : EFFEKT OCH ENERGI 15
faktaruta : TERMODYNAMIK 16
faktaruta : EXERGI 16
Energikvalitet 16
Energibäraren el 17
Balanskonster på nätet 17
faktaruta : EXERGI I PRAKTIKEN 17
faktaruta : VAD ÄR EFFEKTBRIST? 18
faktaruta : ELIMPORT OCH ELEXPORT 18
Förluster är svåra att undvika 19
Magasinering och reglering 19
faktaruta : VATTENKRAFT 19
Faller en faller flera 20
Den totala energianvändningen i Sverige 21
Energi och mat 23
Energi till bostäder och service 24
faktaruta : ENERGIDEKLARATION 24
faktaruta : ENERGIEFFEKTIVA VITVAROR 26
Elkraft och värme 27
faktaruta : EKODESIGN OCH ENERGIMÄRKNING 27
Energi till transporter 28
Energi till industrin 29
Vad påverkar elpriset? 29
faktaruta : MARGINALEL 30
faktaruta : UTSLÄPP AV VÄXTHUSGASER 30
faktaruta : EXTERNA KOSTNADER 31
8
9. faktaruta : GEMENSAM ELMARKNAD 31
Livscykelanalyser – ett försök att uppskatta alla miljöeffekter 32
faktaruta : LIVSCYKELANALYS 32
Kapitel 2: SKIFTANDE TILLGÅNG TILL JORDENS ENERGIRESURSER 36
Energianvändningen ökar 37
faktaruta : ENERGIANVÄNDNING OCH TILLVÄXT 38
faktaruta : EKOLOGISKA FOTAVTRYCK 41
faktaruta : FOSSILBEROENDET ÄR STORT 42
Energi och säkerhetspolitik 43
faktaruta : UTAN OLJA STANNAR SVERIGE! 43
faktaruta : NORD STREAM GASLEDNING 44
Beroende av sinande källor 45
faktaruta : OPEC 45
faktaruta : OLJEKRISER OCH OLJEPRISER 46
faktaruta : PEAKTEORIN 48
Växthuseffekt – orsaker och verkan 49
faktaruta : NATURGAS – BRYGGA TILL DET FÖRNYBARA? 49
Hur minskar vi utsläppen? 50
faktaruta : SKILJ PÅ KLIMAT OCH VÄDER 50
faktaruta : RESULTAT AV KLIMATFÖRHANDLINGARNA I DURBAN 2011 51
faktaruta : ATMOSFÄRENS KOMPLEXITET 52
faktaruta : UTSLÄPPSRÄTTER 53
faktaruta : EUs ELNÄTSKORRIDORER 53
faktaruta : FÅNGST OCH LAGRING AV KOLDIOXID 54
Lagring av koldioxid 54
Transportsektorns stora utmaningar 55
Förnybara ambitioner 57
faktaruta : ETANOL SOM BILBRÄNSLE ÄR INGET NYTT 57
faktaruta : RISKER OCH MÖJLIGHETER FÖR FÖRETAG 57
faktaruta : ELCERTIFIKATSYSTEM 58
9
10. faktaruta : LÄNDER SOM SATSAR PÅ FÖRNYBART 59
faktaruta : KAMP OM RÅVARAN 59
faktaruta : LIVGIVANDE TRÄD 60
faktaruta : KOLSÄNKA 60
El på en gemensam marknad 61
Långa ledningar och smarta nät 61
Kapitel 3: Uppdrag framtid – utmaningar och möjligheter 66
Aspekter på energi 66
Scenarier för framtiden 67
faktaruta : IEA SPÅR FRAMTIDEN 67
faktaruta : ÖKAD ANDEL BIOENERGI 68
Storskalig infrastruktur med småskaliga lösningar 69
faktaruta : Vad är HVDC? 70
faktaruta : LAGRING AV ENERGI 70
faktaruta : UTVECKLING FÖR LAGRING AV ENERGI 71
Svensk energiteknik under framväxt 72
Tekniksprång 73
faktaruta : EXEMPEL PÅ LEAPFROGGING 74
Utmaning: ökad tillväxt, stora städer och ökad befolkning 74
Kunskap, kreativitet och innovationskraft 75
Effektiv, effektivare, effektivast 76
faktaruta : LÅGENERGIHUS 77
faktaruta : PASSIVHUSEN I LINDÅS PARK 78
faktaruta : FJÄRRKYLA 78
faktaruta : BLI ENERGIEFFEKTIV BILÄGARE! 79
faktaruta : ELBILAR MED BATTERI ELLER BRÄNSLECELL 80
faktaruta : VÄGAR ATT VINNA 80
Exempel på framtida tekniker för elproduktion 82
faktaruta : KOMPRIMERAD BIOMASSA 82
faktaruta : TRANSMUTATION 83
Fler alternativ för framtiden 85
faktaruta : PRISET PÅ SOLENERGI 86
faktaruta : SOLCELLER 88
faktaruta : EL OCH VÄTE 89
10
11. Kapitel 4: SIKTA FRAMÅT – BLICKA BAKÅT – LÄNGS VÄGEN MOT FRAMTIDEN 92
Energisystemens ekonomi och framväxt 94
faktaruta : MARKNADSMEKANISMER 94
faktaruta : GEMENSAM ELCERTIFIKATSMARKNAD 96
faktaruta : PRISET PÅ EN LITER BENSIN 96
Livsstil, attityder och inlärda beteenden 97
Kapitel 5: MER OM ENERGI 100
Förnybart eller ej – indelning av energikällor 100
Fossila energikällor 101
faktaruta : FOSSILA BRÄNSLEN 101
faktaruta : RÅOLJA 101
faktaruta : OKONVENTIONELLA RÅOLJOR 101
faktaruta : KOL 102
faktaruta : NATURGAS 102
faktaruta : NATURGAS ÄR FOSSIL 103
Kärnkraft 104
faktaruta : SVÅRA REAKTORHAVERIER 106
faktaruta : SPRIDNING AV KÄRNVAPEN 108
Geotermisk energi 108
Olika former av jordvärme 108
Förnybara källor 108
faktaruta : SVERIGES STÖRSTA VATTENKRAFTVERK 110
faktaruta : NÄSTAN ETT VINDKRAFTVERK OM DAGEN 2011 110
Biobränslen 111
Förnybara bränslen 112
Solkraft 114
faktaruta : GRÄTZELCELLEN 116
Havskraft 117
Register 120
Källförteckning 122
Om projektet Vetenskap & Vardag – Aspekter på energi 126
11
12.
13. Kapitel ett Beroende av energi?
Frågor att fundera över:
■ Vilken energi kan du klara dig utan och hur mycket
energi behöver du för att just ditt liv ska fungera?
■ Hur mycket energi använder du egentligen under
en dag, under ett år, under ett liv?
■ Brukar du någon gång tänka på hur mycket
energi som behövs för att hålla igång olika
samhällsfunktioner?
■ Går det verkligen att sätta en prislapp på
all den påverkan på miljö och omvärld som
energianvändningen för med sig?
13
14. Kapitel 1 ETT LYFT ljus och
värmestrålning
lägesenergi
Sedan 1800-talet har tillgången på energi lett till omväl-
vande förändringar av samhället. Häst och vagn har ersatts
av skåpbilar, gåspennor av datorer, segelfartyg av flygplan. rörelseenergi
Eldstäder för värme är idag utbytta mot fjärrvärme och an-
dra bekväma uppvärmningsmetoder. Vi är inte längre hänvi-
sade till sill och potatis, utan kan välja mellan maträtter från
hela världen. Möjligheter att effektivt kyla ned och snabbt
! VISSTE DU ATT...
värma upp livsmedel har inte bara bidragit med bekvämlig- ...energiinnehåll i bland annat mat mäts i joule?
Människan behöver 8–10 megajoule (MJ) per
het utan också till minskad sjukdomsspridning och förbättrad dag. Måttet joule har ersatt det äldre energi
hälsa. På område efter område har tillgången till billig och måttet kalori och kilokalori, kcal. En kalori är 4,19
lätt åtkomlig energi formligen lyft hela vårt samhälle. Allt fler joule. Trots att det är ett äldre begrepp talas ofta
än idag om matens kaloriinnehåll. Till exempel
människor får möjlighet att resa och se nya platser, vissa av innehåller en 200 grams påse chips 1 000 000 ka
oss till och med ut i rymden. Men hela detta lyft, den stora lorier, det vill säga 1 000 kilokalorier. Med dagens
omvälvning som tillgången till energi inneburit, för också med mått blir det 4 190 000 joule, det vill säga drygt
4 megajoule. Det är för övrigt samma mängd
sig en hel del utmaningar. energi som krävs för att värma 10 liter nollgradigt
vatten upp till kokpunkten.
Vad är energi? Energi tros vara världsalltets upp- FYSIKENS LAGAR
rinnelse. Enligt fysikerna är vårt universum re-
sultatet av en enda stor energiomvandling. Under Fysikens lagar säger att energi varken kan ta slut
den första sekunden efter universums födelse om- eller förstöras utan bara omvandlas från en form
vandlades ofattbara mängder energi till materia till en annan, exempelvis från massa till energi.
– massa – i form av protoner och neutroner. Fysi- Energi kan alltså aldrig försvinna, bara ändra
kern Albert Einstein visade att energi och massa i form. Till exempel kan den kemiska energin i
själva verket är en och samma sak. Hans berömda ett äpple lagras i kroppen. Den omvandlas till
formel E=mc2 anger hur mycket energi som mot- rörelseenergi i benen när man går eller springer,
svaras av en viss massa. Även om många var tvek- då energirika molekyler förbränns i kroppens
samma till Einsteins teorier då det begav sig, har muskelceller.
senare forskning gett honom rätt: vid klyvning
av atomkärnor omvandlas en liten del massa till
rörelseenergi. kan omvandlas till rörelseenergi som fångas upp
Energi omvandlas ofta i långa kedjor. Exempel i en vattenkraftsturbin, som sedan omvandlas till
från naturen kan vara en sjö, eller ett magasin med elektricitet i generatorn. Den energi som trans-
vatten, som kan ha energi genom sitt läge då vatt- porteras via el kan omvandlas till värmeenergi i
net ligger högre än sin omgivning. Denna energi en köksspis och få vatten att koka, rörelseenergi
14
15. elektrisk energi
kemisk energi
elektrisk energi värmeenergi
rörelseenergi
genom köksfläktens motor och ljus i köksfläktens Gemenamt för dem
s
lampa. Det vatten som regnat ned från himlen och alla är att de kan uträtta arbete.
fyllt vattenmagasinen har ursprungligen värmts av Uttrycket energi kommer av det grekiska ordet
solen. När vattnet värms av solen omvandlas det ”ergon” som betyder arbeta. Energi betyder helt
till vattenånga, som stiger till himlen och bildar enkelt ”förmåga att uträtta arbete”. Nästan all
moln. När det regnar fylls magasinen på nytt. energitillförsel här på jorden har sitt ursprung i
Det finns alltså flera olika former av energi. kärnreaktioner. Enda undantaget är tidvattnet
EFFEKT OCH ENERGI
Grundenheten för att mäta energi är Joule (J). kW (kilowatt) = 1 000 W
En J är lika mycket energi som krävs för att lyfta MW (megawatt) = 1 000 000 W
ett kg 10 cm. Men energi kan uttryckas på flera sätt, GW (gigawatt) = 1 000 000 000 W
exempelvis som kraft x sträcka, där kraft mäts TW (terawatt) = 1 000 000 000 000 W
i enheten Newton (N) och sträckan i meter.
En apparat med effekten 1 000 W som används i
Ett annat sätt att uttrycka energi är energi per en timme, förbrukar då 1 000 Wattimmar, vilket är
tidsenhet, alltså den kraft som krävs för att utföra samma sak som 1 kilowattimme (kilo = 1 000) eller
någon form av arbete under en viss tid. Watt (W) förkortat 1 kWh.
anger effekt (energi per tidsenhet) och är en av de
vanligast formerna för hur vi mäter energi. Om du till exempel använder en hårtork eller en
dammsugare på 1 000 W i en timme eller om du
1 J = 1Ws = 1 Nm låter en glödlampa på 40 W lysa i 25 timmar, förbru
kar du i båda fallen 1 kWh: 1 000 W x 1 timme
Om man utgår från grundenheterna för energi blir = 1 kWh, 40 W x 25 timmar = 1 kWh.
talen för angiven energi ofta mycket stora. Därför
används bokstavsbeteckningar som anger antalet 1 kWh (kilowattimme) = 1 kilowatt under 1 timme.
nollor för varje enhet. 1 MWh (megawattimme) = 1 000 kWh
1 GWh (gigawattimme) = 1 000 000 kWh
1 TWh (terawattimme) =1 000 000 000 kWh
15
16. Energin som strålat ut från solens varma yta har
TERMODYNAMIK genererats av fusion av vätekärnor i solens mycket
varma inre. Även i jordens inre pågår kärnreak-
Termodynamik är läran om energi. Det finns två termodynamiska huvud tioner, radioaktiva sönderfall främst av grundäm-
satser som kan vara bra att känna till: nena uran och torium, som orsakar geotermisk
energi så att det blir varmare ju längre ner i jorden
1. Energiprincipen – säger att energi inte kan skapas och heller inte vi kommer.
förstöras. Det finns alltså egentligen inget sådant som ”energiproduktion” För en uthållig framtid diskuteras energi som
eller ”energikonsumtion”, även om vi kallar det så i vardagligt tal. Mängden bygger på förnybara energikällor som solstrålning,
energi i universum är nämligen konstant. Däremot kan energiomvandlingar vatten i rörelse, vind och biomassa. Kärnkraft,
ske till exempel från energi bunden i massa till rörelseenergi. kärnfission och kärnfusion, är också exempel på
energilösningar som kan säkra en långsiktig till-
2. Entropiprincipen – Energins kvalitet minskar varje gång en energi försel av energi.
omvandling sker.
Energikvalitet
En aspekt på energins värde är att se till olika energi
källors effektivitet och användningsområden. Alla
EXERGI former av energi är inte lika användbara. Det kan
också skilja hur omvandlingsbara olika energi
För att beskriva en energimängds användbarhet används begreppet former är. Vissa omvandlas lätt från en form till en
exergi. Exergi anger energins kvalitet i förmåga till arbete. annan, exempelvis vattenånga till elenergi. För an-
dra former, som värmen i ett rum, kan det vara svårt
Energikvalitet med faktor 1,0 (exempelvis elenergi) innebär i teorin att all att omvandla energin till något annat användbart.
energi kan utnyttjas för att uträtta arbete. Energikvalitet med exempelvis Exergibegreppet tar alltså med i beräkningen
faktor 0,2 lämpar sig väl till uppvärmning av hus, men kan inte användas om och hur energin kan nyttiggöras. Energi i form
till så mycket annat. av elektricitet är exempelvis ren exergi. Den kan
omsättas i mekanisk energi, kemisk energi, värme
Kvalitetsfaktorn för olika energiformer energi etc. Värmeenergi som är spridd i ett rum
i en standardomgivning av rumstemperatur (20 °C) har däremot låg exergi eftersom den är svårare att
utnyttja till annat.
Energikälla Kvalitetsfaktor Ofta blandas energi och exergi ihop. Det kan
mekanisk energi 1,00 leda till att man drar fel slutsatser och ur effektivi-
elektrisk energi 1,00 tetssynpunkt väljer mindre lämpade energikällor
kärnbränsle 0,95 till olika ändamål. Det kan vara lätt att tro att en
solstrålning 0,93 viss energimängd, som en kWh, kan utföra samma
kemiska bränslen omkring 1 arbete oavsett om den kommer från värmen av ett
termisk energi och värmestrålning vid 300 °C 0,49 eldat vedträ eller från ett vattenkraftverk som gjort
termisk energi och värmestrålning vid 100 °C 0,21 el av energin i det strömmande vattnet. Sanningen
termisk energi och värmestrålning vid 40 °C 0,06 är i stället att den elenergi vi tar från vägguttaget
termisk energi och värmestrålning vid 20 °C 0,00 kan utföra flera gånger mer arbete än värmeener-
gin från vedträet.
Sett ur exergiperspektiv gäller att ju fler använd-
ningsområden desto värdefullare energiform.
som uppstår som en följd av gravitationskraften
främst mellan jorden och månen. När atomkärnor Primär energi omvandlas med förluster
klyvs i en reaktor omvandlas en del av deras massa Jordens primära energiresurser utgörs av kärn
till rörelseenergi som senare blir värmeenergi, som energi (uran), fossilenergi (olja, kol och naturgas),
i sin tur bland annat omvandlas till elektricitet bioenergi (skog, jordbruk, torv och avfall) och flö-
som sedan kan uträtta arbete. dande energi (sol, vind, vatten, våg). De primära
16
17. energi esurserna utgör basen för samhällets energi
r
Primärenergi Energibärare Energi-
tillförsel. Då energin används i samhället omvand-
(energikällor) användande
las den primära energin i olika energislag via en-
ergibärare till olika former av energitjänster, till Förluster Förluster
exempel för uppvärmning, belysning, tillverkning
och transporter. Vid varje omvandling och trans-
port av energi från den primära formen till någon
form av energitjänst sker förluster. Vanligen sker Figuren visar hur primärenergin i olika energislag omvandlas via energibärare
förlusterna i form av värme, som oftast inte kan tas till olika former av energianvändning. Förluster i form av spillvärme uppstår i de
tillvara för något specifikt ändamål. Läs mer om de olika omvandlingsleden. Primär energi kan exempelvis vara kärnenergi i energi
olika energislagen i kapitel 5. källan uran, som genererar el som används till belysning. El är energibäraren,
belysning är användningsformen. Ett annat exempel är då den primära energin
Energibäraren el i den fossila energikällan olja används för att värma hetvatten som används
De flesta former av energi kan – mer eller mindre för uppvärmning. Här är det varma vattnet energibäraren och uppvärmning
enkelt – omvandlas till elektricitet. Tvärtemot vad användningsformen. Se mer om Sveriges primära energitillförsel och energi
många tror är el inte en energiform, utan en ener- användning i diagrammet på sidan 20–21.
gibärare. Energi kan komma ifrån fossilt bränsle
(olja, kol, naturgas), vatten-, vind-, våg- och sol-
kraft, biobränsle eller kärnkraft innan den om-
vandlas till elektricitet. Det finns praktiska fördelar just när lampan lyser. De nationella näten är sam-
med el eftersom den, så länge det finns tillgängliga mankopplade så att el kan exporteras och impor-
kraftledningar för transport över långa sträckor, teras. Ett flöde över landsgränserna sker dagligen
kan driva olika utrustningar och apparater. för att bäst utnyttja de olika produktionsalternativ
Som energibärare i ett framtida energisystem kan som står till buds. Det finns ännu inget bra sätt att
förutom el också biogas och eventuellt även väte lagra el. Däremot kan man lagra råvaror som olja,
komma att spela en roll. Väte i vätske- eller gasform naturgas, biomassa, vatten och kärnbränsle som
kan framställas antingen genom energikrävande används för att tillverka el. Magasinerat vatten
elektrolys av vatten, produktion ur fossila bräns- har en särställning eftersom det omedelbart kan
len och biobränslen och i en framtid kanske genom omvandlas till elenergi i kraftverkens turbiner när
artificiell fotosyntes. Med dagens kända teknik är magasinen töms. Att el inte kan lagras gör ibland
det dock svårt att lagra och transportera vätgas och
!
det krävs speciell utrustning för att hantera den. Att
skapa el direkt från solenergi har stor potential för
framtiden och har redan betydande omfattning i VISSTE DU ATT...
vissa länder. Läs mer om framtidens energisystem
i kapitel 3. ...tvärtemot vad många tror är el inte en energiform, utan en energi
bärare. El är ett mycket effektivt sätt att transportera energi.
Balanskonster på nätet
I de flesta länder transporteras en stor del av en-
ergin som el. Elledningar är sammankopplade i EXERGI I PRAKTIKEN
landstäckande och transnationella nät. Elen matas
in i nätet från ett antal kraftverk, som kan ha olika I Kvarnsvedens pappersbruk drivs kvarnarna, som frilägger fibrerna för
energikällor som bas, och tas ut av användare på pappersproduktion, av elenergi. Processen är utformad så att den värme
ett stort antal andra ställen. Leveranserna från som uppstår vid malningen också används för att producera ånga, som
kraftverken varierar under dag och natt, sommar i sin tur används vid torkningen av tidningspappret i pappersmaskinen.
och vinter. Den mängd el som används i bostäder, Spillvärmen används sedan i Borlänge Energis fjärrvärmesystem. På så sätt
inom servicesektorn och industrin varierar också. optimeras användningen av energi i flera steg, trots ett allt lägre exergi
Något som man sällan tänker på är att den el som innehåll i varje omvandlings steg.
krävs för att få en lampa att lysa måste tas fram
17
18. Elproduktion i Sverige under ett år
MWh/vecka situationen lite besvärlig, inte minst i vårt land då
4,0 elförbrukningen vintertid är avsevärt högre när
Kraftvärme hus och lokaler ska värmas och lysas upp.
Eftersom vi på årsbasis (ett normalår då vi inte
3,0 haft vare sig torka eller stora mängder nederbörd)
kan importera el har vi aldrig någon egentlig en-
ergibrist i vårt land. Däremot kan effektbrist upp-
2,0 Vattenkraft stå, det vill säga att vi har svårt att klara de hår-
dast belastade perioderna. Det kan hända då det
plötsligt slår till och blir kallt i hela Norden och
1,0 alla vill både använda och importera el samtidigt.
Kärnkraft Effektbrist kan medföra att det uppstår flaskhal-
sar i flödena så att det blir svårt att få ut den el
0 som behövs till alla användare. Vid dessa tillfäl-
Vecka v 52 len kan det bli nödvändigt att använda oljeeldade
reservkraftverk eller att importera el med fossilt
Behovet av el kan skifta ganska kraftigt under en vecka. Till exempel kan en ursprung, som producerats från olja, naturgas el-
plötslig köldknäpp öka behovet avsevärt. I Sverige ligger kärnkraften som ler kol.
bas för el ehovet. Vattenkraft kan snabbt täcka förändrade behov, då den
b
kan regleras på sekunden när. Kraftvärme, som kan ha olika energikällor Effektbalansen i Sverige kalla vinterdagar
som bas styrs av värmebehovet. Källa: Svensk energi Sveriges förmåga att klara elförsörjningen vid
kalla vinterdagar är beroende av den så kallade
effektbalansen som byggs upp av de olika elpro-
VAD ÄR EFFEKTBRIST? duktionsslagen kärnkraft, vattenkraft, värmekraft
(kraftvärme och industrimottryckskraft, kondens-
Effektbrist uppstår då elbehovet i ett visst ögonblick är större än vad man kraft, gasturbiner) och vindkraft. Effektbalansen
maximalt kan producera i detta ögonblick. Exempel på situationer då beskriver elsystemets förmåga att balansera till-
effektbrist kan uppstå är vid mycket kalla vinterdagar eller vid händelser försel och efterfrågan på el i det ögonblick då elen
som påverkar förhållandet mellan tillgång och efterfrågan på el i hela eller behövs.
delar av Sverige, till exempel att en kärnkraftsreaktor snabbstoppas. De olika kraftverkens installerade effekt är inte
alltid tillgänglig. Service, översyn och reparatio-
En åtgärd för att återfå balans i elsystemet är att stänga av strömmen i en ner av kärnreaktorer och turbiner, isproblem i
till två timmar i några områden. Detta kallas för roterande bortkoppling. vattendammar och otillräckliga vindförhållan-
En sådan frånkoppling beordras av Svenska Kraftnät och innebär att näs den är exempel på orsaker som kan medföra att
tan alla kunder kommer att få sin ström kortvarigt avstängd. Som första elproduktionen från en anläggning står still eller
åtgärd går dock Svenska Kraftnät ut och vädjar till hushållen att dra ned är begränsad. Man kan dock utifrån tidigare er-
på sin elanvändning. farenheter beräkna hur stor del av den maximala
effekten som alltid finns tillgänglig i olika kraft-
verk. För att undvika effektbrist, exempelvis under
kalla vinterdagar, har Svenska Kraftnät enligt lag
ELIMPORT OCH ELEXPORT ansvar för att upphandla en viss fastställd effekt-
reserv. Effektreserven ska vara ett komplement till
Sverige både importerar och exporterar el. Import och export varierar den övriga produktionskapacitet som finns på el-
såväl mellan åren som under ett år. Ett ”normalår”, det vill säga ett år marknaden.
med normal nederbörd, konjunktur och temperatur, behöver Sverige Svenska Kraftnät, som har det yttersta ansva-
i regel importera elektricitet. Den mesta importen och exporten sker ret för att det alltid är balans mellan elproduktion
mellan de nordiska länderna. År 2010 nettoimporterade Sverige 2 TWh och elförbrukning i Sverige, gör varje år prognoser
el, främst från Finland. för kommande vinters effektbalans. I planeringen
för att tillgodose detta elbehov, med de elproduk-
18
19. tionsanläggningar som beräknas vara i drift under
prognosperioden, räknar Svenska Kraftnät med VATTENKRAFT
att kärnkraft, vattenkraft och värmekraft har en
tillgänglighetsfaktor på 90 procent av den instal- Vattenkraft spelar en stor roll för Sveriges framgångar. Tack vare Sveriges
lerade effekten. De står för den så kallade baselen. goda tillgång på vattenkraft, som lagrar energi i vattenmagasin, kan vi ofta
För vindkraft tillämpas en tillgänglighetsfaktor på lätt reglera effekten på nätet. I Sverige kommer nära hälften av elenergin
endast sex procent, vilket baseras på att man utgår från vattenkraft, som är att betrakta som en ”ren” energikälla till skillnad
från det minsta effektvärdet för vindkraften under från elproduktion från exempelvis olja, kol och naturgas. Därför kallas
90 procent av årets alla timmar dividerat med den ibland vattenkraften för ”det vita kolet”. Å andra sidan har utbyggnaden av
totalt installerade vindkrafteffekten. vattenkraften påverkat landskapsbilden, torrlagt älvfåror och haft negativ
påverkan på växt- och djurliv. Samtidigt ger vattenregleringen i älvar en
Förluster är svåra att undvika större möjlighet att kontrollera översvämningsrisker, vilket ger möjlighet att
Vi använder stora mängder energi i samhället. En- bygga hus närmare vattnet än vad som är möjligt i oreglerade älvar.
ergin behövs för uppvärmning och kyla, för belys-
ning och apparater, för att förflytta oss och för
produktion och distribution av varor och tjänster.
Den energi vi använder kommer från en mängd regn
olika källor. I vårt land är förutsättningarna så-
dana att vi har gott om elgenererande vattenkraft
i norr och en stor andel hushåll som förbrukar el i
söder. Därför har vi ett omfattande elektriskt över- ånga
föringssystem med kraftnät som leder elen från en vattenmagasin
landsände till en annan.
I ett kärnkraftverk går cirka två tredjedelar av värme
energin som används förlorad i omvandlingen från
energikällan (uran) till el. I omvandlingsprocessen
i svenska kärnkraftverk bildas cirka 150 TWh vattenkraft=el
värme per år som måste kylas bort. Idag finns ing-
et lönsamt sätt att ta tillvara denna värmeenergi.
Men i en ny generation av kärnkraftverk planeras
ett effektivare utnyttjande av primärenergin.
Vattenkraften har inte samma problem med Vindkraftens effektsvackor måste fyllas med annan elproduktion
sådana förluster. Under ett normalår producerar
Exemplet visar timvärden för dansk vindkraft under fem höstdygn och illustrerar
Sverige cirka 65 TWh elkraft i våra vattenkraft- hur stora variationer i effekt vindkraften har under en "vanlig vecka".
verk. Förluster uppstår först när elen transporte-
ras genom kraftledningarna. Ungefär elva TWh 3 000
(cirka sju procent) av den totala elproduktionen
är distributionsförluster över nätet. 2 500
En annan orsak till att förluster kan uppstå är
att kraftbolagen ibland måste tappa vatten förbi 2 000
turbinerna på grund av dämningsregler och över-
1 500
svämningsrisk.
1 000
Magasinering och reglering
Vi behöver tillgång till el året om, och eftersom 500
den måste tillverkas i samma stund som vi använ-
der den behöver vi ha tillgång till magasinerade 0
energikällor. Här fyller vattenkraften en viktig 17 okt 24 okt 31 okt 7 nov 14 nov
funktion i vårt land. De stora vattendammarna i Källa: Energinet
19
20. Energitillförsel och energianvändning i Sverige år 2010
ENERGIKÄLLA OMVANDLING
Totalt 564 TWh
Vattenkraft: 96 %
Vindkraft: 4 % Kärnkraft (30 %)
166 TWh
Förnybart (12 %)
Värmepumpar: 100 %
(1 %)
70 TWh omvandling
Skog: 87 % 5 TWh
Jordbruk: 4 % Biobränsle (25 %)
Torv: 3 % 141 TWh
Avfall: 6 %
Fossilt (32 %)
(kol gas olja) 182 TWh
Olja: 75 %
Kol och koks: 15 % Omvandlingsförluster
(mest i kärnkraften)
Naturgas: 10 %
138 TWh
24 %
norra Sverige fungerar nämligen som stora lager. för oss människor. Men vårt moderna samhälle
I dem bevaras energi i form av lägesenergi. Vi kan innebär att vi har blivit allt mer beroende av tjäns-
låta vattnet rinna ut och omvandla dess rörelse till ter som vi inte längre själva har kontroll över. Allt
el när vi själva bestämmer det. På så sätt har vat- fler funktioner har blivit direkt eller indirekt be-
tenkraften dubbla funktioner; den kan både lagra roende av el för att fungera optimalt. De kraftiga
energi och göra den omedelbart tillgänglig när den stormar vi hittills sett under 2000-talet, till exem-
behövs som bäst. pel stormen Gudrun som drabbade Småland och
Kärnkraftverken är också stora lager som, när andra delar av södra Sverige med stora skador på
de är fulladdade med uran, kan drivas i flera år. El el- och telenät, skog och fastigheter som följd, är
från kärnkraftverk går också att reglera, men inte ett talande exempel på detta.
lika enkelt och inte med så korta intervall som i Sårbarheten i det moderna samhället ligger
vattenkraftverk. Vattenkraftverk kan regleras ef- i att det sällan finns reservrutiner. Avsaknad av
ter behoven på sekunden när. dessa gäller för alla former av tekniska kollapser i
Vindkraftverk saknar denna förmåga eftersom samhällsviktiga funktioner, som el-, tele-, vatten-
de bara kan generera el när det blåser lagom kraf- och it-system, men även logistik och transporter.
tiga vindar. De kan därför inte heller lagra energi. Tidigare var samhället uppbyggt av självständiga
För att ha en säker och ständigt tillförlitlig eltill- sektorer som fungerade mer oberoende av vad som
försel behöver därför vindkraft kombineras med hände i omgivningen. Så är det inte längre. Fors-
andra energikällor, och då fyller den reglerbara kare vid Krisberedskapsmyndigheten säger att hela
vattenkraften en utmärkt funktion. samhället numera är byggt utifrån ett just-in-time-
koncept, vilket innebär att tempot är högt och att
Faller en faller flera såväl privatpersoner som företag och organisatio-
I flera avseenden har olika tekniklösningar bidra- ner måste hämta delar till vardagen från olika håll
git till att göra livet väsentligt enklare och bättre för att det ska bli en helhet.
20
21. ENERGIBÄRARE DISTRIBUTION SLUTANVÄNDARE ENERGIANVÄNDNING
Totalt 427 TWh Totalt 411 TWh i procent
Elektricitet 143 TWh* (33 %)
fossilt bio el
36 %
37% 49 % 41 % Industri 149 TWh Elanvändningen inom
industrin har ökat med
24 % 41 % 35 %
60 % sedan 70-talet.
Värme 191 TWh (45 %)
Bostäder & service 166 TWh
34 % 66 % 17 % 37 % 46 % 40 %
Transporter 96 TWh Elanvändningen inom
5 % (bio) bostäder/service har
Drivmedel 93 TWh (22 %) 92 % mer än tredubblats
bensin 3 % (el, mest
diesel tågtrafiken) sedan 70-talet.
etanol, 95 % 5 % (bio)
biogas etc**
Distributionsförluster
(mest i kraftledningar) 10 TWh 24 %
*Import av elektricitet 2 TWh 16 TWh Värmepumpar
**Exkl. olja till utrikes sjöfart
3,7 % Källa: Energimyndigheten, bearbetat av KVA/IVA Harry Frank
Den totala energianvändningen i Sverige Transportsektorn står för den dominerande olje
Sveriges totala energitillförsel år 2010 var cirka användningen i Sverige. Några få procent går till
566 TWh. Olja och kärnkraft stod för de största petrokemisk industri eller andra industriprocesser,
andelarna, följt av biobränsle och vattenkraft. Se- där man använder oljan som råvara och inte enbart
dan år 1970 har sammansättningen, eller mixen, i som energikälla. Det finns kondenskraftverk som
energitillförseln förändrats rejält. använder olja för att producera el när det behövs
Användningen av råolja och oljeprodukter har mycket effekt och övriga resurser är begränsade,
exempelvis minskat med drygt 40 procent. Genom till exempel vid torrår.
utbyggnaden av kärnkraft (och även vattenkraft) Det är användningen som styr hur mycket energi
har användningen av el ökat. Även elproduktion i form av el och värme som produceras. Energi
från biobränslen har mer än fördubblats. Det finns användningen i landet brukar indelas i sektorer
också andra faktorer som påverkar. Under 1980-ta- som bostad och service, industri och transport,
let byggde många kommunala energibolag stora utrikes sjöfart och förluster.
värmepumpar för att producera fjärrvärme. I mit- För bostadssektorn har energianvändningen
ten av 1980-talet infördes naturgasen längs västkus- varit nästan oförändrad sedan 1970-talet. Inom
ten. I mitten av 1990-talet påbörjades utbyggnaden transportsektorn har användningen ökat kraftigt,
av vindkraft. Denna bidrar än så länge bara margi- medan industrins ökning varit måttlig. Bidragen
nellt till den totala energitillförseln i Sverige. från olika energikällor har däremot förändrats väl-
Andelen förnybara energikällor i den slutliga digt mycket under de senaste 30 åren. Tidigare var
energianvändningen uppgick enligt Energimyndig- oljan en betydligt mer använd energikälla. Oljans
heten till 47 procent år 2010. Detta är en relativt andel av energitillförseln har minskat från 77 pro-
stor andel internationellt sett. Till de förnybara cent år 1970 till omkring 30 procent i dagsläget,
energikällorna räknas biobränslen och avfall, vat- och denna andel går nästan uteslutande till trans-
tenkraft, vindkraft och värmepumpar. portsektorn.
21
22. Sveriges förändrade totalenergitillförsel, TWh
616 TWh vindkraft Elanvändningen i Sverige 2010 i TWh
3 värmepumpar i Industri 55
5 fjärrvärmeverk
Driftel 1) 38
Hushållsel 2) 20
Bostadsuppvärmning 3) 19
Varav:
kärnkraft, brutto –småhus 15
elimport 166 –flerbostadshus 1
minus
elexport
457 TWh –lokaler 3
Trafik (tåg) 3
4 Förluster 12
41 vattenkraft, Summa användning 147
brutto
43 67 1) Avser motordrift, fläktar med mera i affärer,
hotell, reningsverk, övriga serviceinrättningar
18 med mera, liksom gatubelysning.
biobränslen,
torv mm 2) Avser spisar, kyl och frysar, tvättmaskiner,
141 belysning, TV med mera.
350
naturgas, stadsgas 3) Blandning av olika uppvärmningsformer
bland annat 4 TWh i direktverkande el i småhus
18 kol och koks och 1-2 TWh i fritidshus, vattenburen elvärme,
värmepumpar, uppvärmning av varmvatten
26 med mera.
Källa: Energimyndighetens diverse statistik, samt rapporter och
187 råolja och diskussioner med medarbetare på Energimyndigheten
oljeprodukter
! VISSTE DU ATT...
...tomater som odlas i svenska växthus som värms
2 elimport med fossilbränslen leder till fem gånger större
1970 2010 utsläpp av växthusgasen koldioxid jämfört med
de tomater som fraktats till Sverige hela vägen
Källa: Energimyndigheten
från exempelvis Spanien. Trots de långa trans
portsträckorna är det med hänsyn till koldioxid
Sedan 1970-talet har energibehovet ökat med omkring 30 procent. Samtidigt utsläppen effektivare att importera tomater från
har det skett förändringar i sammansättningen av de energikällor som står soligare och varmare länder. Svenska växthus
för energitillförseln i vårt land. Kärnkraften har tillkommit och förnybara kräver mycket energi för att förse oss med toma
energi ällor som vattenkraft och biobränseln har ökat i omfattning, medan
k ter året om.
användandet av fossila bränslen har minskat avsevärt.
22
23. Energi
kaffeplantage
och mat rosteri (el)
Vår kropp
får energi
när vi äter transport (diesel) förpackning
mat – men det (el)
krävs också energi
transport (diesel)
för att producera denna
mat. Numera finns hela värl-
den representerad på våra mid-
dagsbord, och vi börjar vänja oss vid
en livsstil där tropiska frukter och exotiska
livsmedel ingår i vardagsmaten. Vi importerar
frukt och grönt året om. Det som odlas i Sverige
under vår odlingssäsong kompletteras ofta med
både motsvarande och andra produkter från flera
kontinenter. Cirka 95 procent av Sveriges import
el
av frukt och grönt kommer från övriga Europa. mängd
Men vissa delar av butikens utbud har färdats och form.
långt innan de når vårt matbord. Troligen kommer
Livsmedelsproduktion är energikrävande. Hur bönorna i en kopp
långt livsmedlen har färdats, hur mycket de har ”svenskt” kaffe från något
behandlats, hur de förpackas och hur de tillagas land i Sydamerika. Innan de
avgör mängden energi som går åt för att få maten blev till kaffe i koppen har de fär-
från jord till bord. Kött- och mejeriprodukter har dats långt. Sedan de skördats har de
störst energiåtgång. Modern kött- och mejeripro- torkats och fraktats med båt och lastbil,
duktion är energikrävande i flera led av produk- färdmedel som kräver diesel och bensin. Efter
tionen. Det blir också allt vanligare att förpacka det har de rostats och malts, något som fordrar
råvaror i olika typer av inplastade tråg av till ex- mycket energi. Den typ av aluminiumburk som
empel frigolit och kartong. Det går även åt energi bönorna förvaras i kräver mycket el för att till-
för att framställa allt material som går åt till pa- verkas, färgas och tryckas. Dessutom behöver alla
keteringen av varorna. människor som arbetar med produktionen också
Sett ur ett energiperspektiv går det att vrida och energi. Innan kaffet till slut når familjens frukost-
vända på fördelar och nackdelar med långväga bord har det färdats från grossister till detaljhan-
transporterade livsmedel jämfört med lokalt odlade. del, för att sedan hamna i matkassen på väg hem
Det går också att vrida och vända på fördelar och till familjen i deras bil, vidare ned i bryggaren och
nackdelar med färdiglagad mat och halvfabrikat. I till slut står den där – en kopp varmt gott kaffe.
Sverige har utbudet av färdiglagad mat och halvfa-
brikat ökat kraftigt de senaste tio åren. Ofta är det Syns inte men finns ändå
energibesparande att i effektiva restaurang- och stor- Under en vanlig frukostmorgon använder en ge-
kök tillaga mat som sedan värms i mikrougn i var nomsnittlig svensk en relativt stor mängd energi,
mans hushåll. I alla fall om man sätter detta i rela- både direkt och indirekt. Den direkt förbrukade
tion till alternativet att varje familj börjar sin middag energin används till fler saker än man kan tro.
från start med uppvärmning av ugnar, kok av potatis Bara i hemmet hos en svensk familj finner vi ofta
och annat som krävs för att få varm mat på bordet. 30–50 glödlampor och 20–30 apparater som drivs
med elektricitet. Till det kommer uppvärmning
En kaffebönas resa och ventilation, som ofta är de största energipos-
En kaffebönas resa kan utgöra exempel på den terna i ett ordinärt svenskt hushåll. En villa har en
långa kedja av händelser som krävt energi i olika total energianvändning på cirka 25 000 kWh per
23
24. ! VISSTE DU ATT...
år. Av dessa går ungefär en femtedel (5 000 kWh)
...platta TV-skärmar drar mer el än den äldre och ”knubbigare” varianten. till hushållsel, som belysning, tv, dator och andra
Hur mycket mer den platta skärmen drar skiljer sig mellan olika modeller. apparater.
Även i frånläge (stand-by) drar de ström. Enligt Konsumentverket drar Förutom direkt användning av energi utnyttjar
plasmaskärmar i genomsnitt fem gånger så mycket el som LCD-skärmar en normalfamilj en vanlig morgon även indirekt
per år. Jämfört med den vanliga bildrörs-TVn drar plasmaskärmar i snitt energi i form av olja och el för tillverkningsindu-
tre gånger så mycket el. Plasmaskärmen drar även mer el i frånläge även stri, land-, hav- och lufttransporter, vatten- och
om skillnaderna då inte är lika stora. reningsverk, uppvärmning och drift av lagerloka-
ler, kylutrymmen, affärslokaler etc.
Jämfört med människor i andra länder konsu-
merar vi svenskar stora mängder djupfryst mat.
Minskande energiförbrukning i småhus Den djupfrysta maten kräver stora mängder en-
MWh/år ergi, både vid infrysning och för att hålla den
25 frusen. Samtidigt möjliggör nedfrysning av mat
Apparater
att livsmedel får längre hållbarhet så att mindre
Belysning mat går till spillo.
20
Varmvatten
Ventilation
15
Uppvärmning
10
5
0
Energi till bostäder och service
Äldre småhus Nyproducerat Framtidens Källa: Bostäder och service stod för motsvarade 40 pro-
IVAs Energiframsyn
småhus småhus cent av Sveriges totala slutliga energianvändning år
2010. I bostäder går huvuddelen av den energi som
används åt till uppvärmning, matlagning och hus-
hållsapparater. I sektorn bostäder och service ingår
även kontorslokaler, fritidshus och service som till
ENERGIDEKLARATION exempel ventilation, gatu- och vägbelysning, av-
lopps- och reningsverk samt el- och vattenverk.
Vad är energideklaration? Energi inom sektorn har inte ökat sedan år 1970.
Energideklaration är en form av statuskontroll av Det kanske kan förvåna eftersom lokaler har blivit
byggnaders energiprestanda. I deklarationen ska större, bostäder har blivit fler och befolkningen har
byggnadens energianvändning redovisas. Den ska ökat med elva procent. Det finns flera förklaringar
också innehålla referensvärden för att under till detta. Energisparprogram och effektiviseringar
lätta jämförelse mellan olika byggnader. Energi har genomförts. Oljekriser, ökade energipriser, änd-
deklarationen ska dessutom innehålla förslag till ringar i energibeskattning och investeringsprogram
åtgärder som fastighetsägaren kan genomföra för har också påverkat både hushållning av energi och
att förbättra byggnadens energiprestanda. Syftet övergång från olja till el och fjärrvärme.
med direktivet är att minska energianvändningen Fjärrvärme finns idag på hundratals tätorter
i bebyggelsen och reducera utsläppet av klimat och svarar för en stor del av all uppvärmning av
påverkande gaser samt minska EUs beroende av bostäder och lokaler i Sverige. Ett vädermässigt
importerad energi. normalt år levererar fjärrvärmeverken omkring 55
TWh värme i form av upphettat vatten som leds
till kunderna via rörsystem i marken.
24
25. ! VISSTE DU ATT...
Elförbrukning i lägenhet…
...i hushållselen (om man undantar den del som Belysning 23 %
står för uppvärmningen av våra bostäder) har be
Kyl och frys 24 %
lysning blivit den största posten. Samtidigt minskar
energiförbrukningen till vitvaror då dessa i regel Ej redovisat 10 %
blivit energisnålare och effektivare. Annat 5 %
Enligt Energimyndigheten har ett hushåll i genom Stand-by 4 %
snitt 10–15 apparater som är i ständigt stand by- Dator 6 %
läge och förbrukar el när de är tillsynes avstängda.
Tvätt 7 %
Matlagning 9 %
...beräkningar säger att 30–40 procent av den
energi som en enskild apparat förbrukar under
en livstid är stand by-el. Det innebär att så mycket Tv och stereo 12 %
som 10 procent av den totala hushållselen
förbrukas av en apparat i viloläge – en apparat
som inte används. För ett hushåll med en total …och i småhus
årsförbrukning på 5000 kWh innebär det en
Belysning 22 %
möjlig besparing på cirka 600 kronor per år.
Kyl och frys 18 %
Ej redovisat 22 %
Ytterligare en orsak till att energianvändningen
inom bostäder och service inte har ökat sedan Annat 3 %
1970 är att antalet värmepumpar ökat kraftigt de
senaste åren. Värmepumpar ger 3–5 gånger mer Stand-by 4 %
värmeenergi än den elenergi som de själva förbru-
Dator 7 %
kar, då de utnyttjar den solvärme som finns lag-
rad i mark, berggrund, luft eller vatten och tillför
Tvätt 10 %
denna värme till omgivningen.
Ytterligare faktorer som minskat energiåtgång- Matlagning 6 %
en för värme och varmvatten i bostäder och lokaler
Tv och stereo 8 %
är att vi faktiskt blivit bättre på att spara energi.
Exempel på sparåtgärder är tilläggsisolering och
fönsterbyten i gamla hus. Även utbyte av äldre Diagrammen visar preliminär statistik från ett projekt
vitvaror med stor energianvändning spelar roll. om hushållens energianvändning som initierats av Energi
Gamla apparater byts kontinuerligt ut och utveck- myndigheten. Även om mätningarna inte redovisar all
lingen går mot allt energieffektivare produkter. Yt- energianvändning indikerar resultatet att hushållen kan
terligare en faktor är styrning av inomhusklimatet, spara en hel del, till exempel genom att att använda låg
så att detta kan anpassas för olika behov dag- och energilampor och energisnåla vitvaror.
nattid eller då vi är bortresta och huset står tomt.
Men även om den totala energianvändningen
inte har ökat inom bostadssektorn har använd- – som därtill ofta lämnas på i ett viloläge (stand-
ningen av så kallad drift- och hushållsel ökat. En by). Nya undersökningar visar också att belysning
förklaring ligger i att det blivit allt vanligare att har blivit den största posten i hushållens elanvänd-
svenska hushåll installerar så kallad komfortgolv- ning, medan vitvarornas andel av hushållselen
värme med elslingor i golven i sina hus. Dessutom minskar. Men allt fler apparater äter som sagt upp
ökar antalet apparater – inte minst hemelektronik effektiviseringsvinsterna.
25
26. ! VISSTE DU ATT...
Ett genomsnittligt svenskt småhus använder
Via sajten toptensverige.se finns information om vilka produkter som just cirka 25 000 kWh per år. Nya småhus har ett be-
nu är allra bäst ur energisynpunkt. Top Ten Sverige kollar samtliga produk tydligt lägre energibehov och förbrukar 15 000–
ter som finns tillgängliga på den svenska marknaden inom tv, belysning, 17 000 kWh per år. De nya husen är ofta bättre
frys, kyl och cirkulationspumpar, och jämför dem ur energisynpunkt. isolerade, har värmeåtervinning på ventilations-
systemen och kan tillvarata energi från solinstrål-
ning och överskottsvärme från apparater. De har
ENERGIEFFEKTIVA VITVAROR också nyare och mer energisnål utrustning. I ett
småhus av det här slaget kan fördelningen av den
En bra vägledning för att hitta energieffektiva vitvaror är att se vilken köpta energin vara 8 000–9 000 kWh för upp-
klassning de har i EUs energi ärkning. Söker du exempelvis en energi nål
m s värmning och ventilation, 4 000 kWh för tapp-
kyl eller frys är A++ det bästa alternativet. varmvattenvärmning och 3 000–4 000 kWh för
hushållsel per år. Det finns också exempel på nya
småhus som är ännu mer energieffektiva. De be-
höver bara hälften så mycket energi per år jämfört
med ordinära nyproducerade småhus. Eller om
man hellre vill göra jämförelsen med äldre småhus
så klarar de sig med bara en tredjedel av den energi
som förbrukas i dessa.
I ett helhetsperspektiv använder bostäder och
I II service mer energi än vad siffrorna visar när man
redovisar bostads- och servicesektorns energian-
vändning. Eftersom många fastigheter har gått
över till fjärrvärme har en stor andel av de om-
vandlingsförluster som tidigare låg på det enskilda
hushållet eller fastigheten flyttats över till dem som
producerat fjärrvärmen. Om man väger in alla del-
förluster som sektorn bostäder och service orsakar
blir bilden därför en annan. Ser man till helheten
har omvandlingsförlusterna minskat. Numera re-
dovisas dessa som en del i omvandlingsförlusterna
i fjärrvärmeproduktionen.
Det som kallas för driftel går bland annat till
kontorsmaskiner och belysning i kontorslokaler.
Ökningen här beror på en snabb tillväxt inom ser-
vicesektorn – med fler och större lokaler.
Belysning och ventilation har blivit effektivare
till följd av bättre ljuskällor samt förbättrad drift-
XYZ styrning och dimensionering. Men det finns ytter-
ligare potential att effektivisera driftsselen i kon-
tor, affärer och offentliga lokaler.
EU-kommissionen har i sin grönbok ”Mot en
europeisk strategi för trygg energiförsörjning” vi-
sat att bostäder och kontor kan spara 22 procent
av sin energianvändning till år 2010. Mycket talar
för att lagar, på nationell nivå och även inom EU,
XYZ L YZ L YZ dB kommer att tvinga fram en långt gående energi
effektivisering inom bostadssektorn. Ett exempel
2010/1060
på den utvecklingen är kravet på energideklaratio-
26
27. ner som finns sedan år 2006. Ännu så länge är det tillvara. Även andra bränslen som torv, olja och
främst vid fastighetsägarbyten som deklarationen kol används. Kol- och oljeeldade kraftvärmeverk
måste finnas. används numera inte alls i Sverige men är vanligt
förekommande på andra håll i världen.
Elkraft och värme
Att använda storskaliga anläggningar för värme Värmeverk
produktion var något som tillämpades redan un- Ett värmeverk är en produktionsanläggning som
der antiken (för att värma upp badhusvatten via är kopplad till ett fjärrvärmenät. Fjärrvärme ätens
n
en eldningsanläggning som låg en bit ifrån bad- storlek varierar från enstaka bostadsområden eller
huset). Det var dock först på 1900-talet som fjärr- stadsdelar till hela städer. Värmeverk producerar
värmenäten i Europa började byggas ut för att uppvärmt vatten för fjärrvärme. Uppvärmningen
föra värme från koleldade kraftverk till hushållen sker genom förbränning av bränsle eller med hjälp
i tätorterna. Under 1950-talet var det vanligt med av elpannor, värmepumpar eller – som utomlands
koleldade kraftverk. Oljan ersatte sedan som hu- – med solfångaranläggningar. I Sverige har många
vudsaklig energikälla i kraftvärmeverken, men i värmeverk som tidigare eldades med kol gått över
samband med 1970-talets oljekriser uppmuntra- till att använda biobränslen. Även sopor är ett
des användandet av andra bränslen, och det blev bränsle som används i flera svenska värmeverk.
allt vanligare att man använde en mix av bränslen. I Sverige förbränns cirka 50 procent av hushålls
Det finns ett antal olika typer av kraftverk som avfallet i värmeverk.
används för olika syften. I takt med att andelen fjärrvärme har ökat har
användningen av fossila bränslen minskat, framför
Kondenskraftverk allt i storstäderna. Fjärrvärme har ersatt många
I kondenskraftverk produceras bara el. Kondens- av de små privata värmepannor som inte haft
kraftverk kan drivas med olika bränslen: uran, rökgasrening och har på så sätt bidragit till miljö
kol, olja och biobränslen. Kondenskraftverk som förbättringar. Med sin effektiva och storskaliga
drivs med uran kallas kärnkraftverk. I kondens- lösning och i övergången från fossila bränslen till
kraftverket produceras framför allt elektricitet, biobränslen bidrar fjärrvärme till att minska kol-
med en biprodukt i form av värme. Den värme som dioxidutsläppen.
bildas i kärnkraftverken tas idag inte tillvara, utan
pumpas oftast ut i havet, eftersom det i dagsläget Fjärrkyla
inte är lönsamt att ta hand om värmen. Behovet av kylanläggningar för komfort och kyl-
De svenska oljeeldade kondenskraftverken är ning av olika industriprocesser har ökat väsentligt
dyra att använda för elproduktion. De används i Sverige, Europa och i den övriga industrialise-
därför endast som reservkraft vid extrema elbe- rade delen av världen, under det senaste decenniet.
hov och vid störningar i elnätet eller andra pro- Bland annat har datorer och serveranläggningar
duktionsanläggningar. bidragit till det ökade behovet. Tidigare produce-
rades kyla till kontor, affärer och industrilokaler i
Kraftvärmeverk
Ett kraftvärmeverk kan drivas med i princip vilket
bränsle som helst och här produceras både el och EKODESIGN OCH ENERGIMÄRKNING
värme. Mängden el blir mindre än i ett kondens-
kraftverk, men kondensvattnets temperatur är så Ekodesign och energimärkning är viktiga verktyg i arbetet för att uppnå
hög att det kan användas till fjärrvärmeproduk- minskad energianvändning. EU har satt upp direktiv inom båda dessa
tion. På så sätt utnyttjar kraftvärmeverket bräns- områden som ett led i EUs klimat- och miljöarbete. Ekodesignkrav ställs
lets energiinnehåll mycket bra. på produkter för att prestandan ska öka och energianvändningen ska
Många svenska kraftvärmeverk eldas med na- minska. Energimärkning vägleder konsumenten att göra energimedvetna
turgas, avfall eller biobränsle (rester från grenar val vid inköp av produkter som kyl, frys, tv-apparater och annan hushålls
och toppar vid skogsavverkning eller flis) vilket elektronik.
gör att energi som annars skulle gå till spillo tas
27
28. ! VISSTE DU ATT...
helt beroende av fossila bränslen. Transportsek-
Enligt en studie genomförd av Elforsk finns en ekonomisk potential för torn står för cirka en fjärdedel (96 TWh 2010)
elproduktion i kraftvärmedrift i de svenska fjärrvärmesystemen år 2015 av landets totala slutliga energianvändning. Lik-
som uppgår till cirka 15 TWh. År 2010 producerades cirka 12,5 TWh el som i övriga världen är oljeprodukter, framför
i de svenska kraftvärmeanläggningarna. Det finns alltså en potential att allt bensin och diesel, den främsta energikällan.
bygga ut och bygga om befintliga anläggningar så att elproduktionen via Men andelen biodrivmedel ökar stadigt. Under
dessa anläggningar kan öka. 2010 utgjorde förnybara drivmedel som etanol,
rapsmetylester (RME) och biogas fem procent av
transportsektorns energianvändning.
Sedan början av 2000-talet har användningen
huvudsak med eldrivna maskiner i varje fastighet. av bensin minskat något, vilket enligt Energi
Fjärrkyla bygger på samma idé som fjärrvärme myndigheten kan förklaras med en minskad an-
– att det är bättre att låta en central miljöanpassad del fordon, både personbilar och lätta lastbilar,
anläggning bidra med kyla i stället för att många som drivs av bensin. I och med kraven på mins-
små kylanläggningar och luftkonditioneringsag- kade utsläpp av växthusgaser kommer transport-
gregat gör detta. sektorns omställning till andra energislag än de
Fjärrkyla innebär att fastigheten kyls med hjälp fossila att få stor betydelse under de kommande
av kallt vatten (cirka 5–6 °C) som distribueras i åren. Även bränsle till luftfart är i huvudsak fos-
rör från en central kylanläggning och ofta drivs av sil, men vissa försök med bränsle från förnybara
samma företag som producerar fjärrvärme på or- källor pågår. Flygbränsle skiljer sig något från an-
ten. Fjärrkyla används idag i större fastigheter som dra typer av motorbränslen då det har höga krav
skolor, sjukhus och flerbostadshus. Ibland används ur flygsäkerhets ynpunkt. Flygbränslen ska klara
s
värmepumpar för att i samma anläggning fram- stora variationer i lufttryck och temperatur utan
ställa både värme och kyla. I andra fall hämtas att motorfunktionen påverkas negativt. Den ökade
kylvatten från närbelägna sjöar och vattendrag. konkurrensen på flygmarknaden har inverkat på
Enligt Svensk Fjärrvärme AB uppgår den totala flygpriserna och gjort det billigare för resenärerna
efterfrågan på fjärrkyla i Sverige till motsvarande att välja flyget som färdmedel. Vi reser mer med
2–5 TWh. flyg idag än vi gjorde för tio år sedan. Generellt
kan man i övrigt se att andelen flygbränslen som
Kombinatanläggningar går åt hänger samman med konjunkturen. Vi flyger
Det har blivit allt mer intressant att bygga kom- mer under högkonjunktur.
binatanläggningar för samtidig produktion av Idag är kostnaderna för att framställa flertalet
el och värme i kombination med tillverkning av alternativa drivmedel mycket högre än motsvaran-
drivmedel eller biobränslen förädlade till pellets de kostnader för bensin och diesel. Men för kon-
alternativt briketter. sumenten minskar skillnaden i kostnad i takt med
den tekniska utvecklingen, införandet av skatter
och miljöavgifter samt ökat bensin- och dieselpris.
Produktionskostnaden sänks med storskaliga lös-
ningar och effektivare produktionsprocesser.
El som drivmedel för transporter används bara
i begränsad utsträckning. Idag är det i stort sett
endast spårvagnar och spårburen stadstrafik som
använder el för framdrift. Användningen i Sverige
uppgick år 2010 till 3 TWh.
Energi till transporter Energianvändningen i transportsektorn påverkas
Transportsektorns totala energianvändning har till stor del av ekonomiska och tekniska faktorer. De
ökat mycket sedan år 1970. Under den senaste styrmedel som framför allt används är energi- och
30-årsperioden är ökningen ungefär 80 procent. koldioxidskatter, men även andra styrmedel som
Inom denna sektor är man fortfarande i stort sett exempelvis drivmedelscertifikat kan bli aktuella.
28
29. Det relativt höga bensinpris vi har i Europa, till användning. Det beror på att denna bransch i vårt
stor del beroende på de höga skatterna, har inne- land står för en så stor andel av den totala indu-
burit ett förbättrat konkurrensläge för förnybara striproduktionen.
fordonsbränslen. Man kan förvänta sig ytterligare Precis som för bostadssektorn har svensk indu-
konkurrensfördelar för dessa bränslen ju mer olje- stri gått över från olja till el, vilket har lett till en
priserna stiger. Att man inom EU uttryckt en stark totalt sett lägre energiåtgång per producerad en-
vilja att öka andelen fordon som drivs med ickefos- het. Under perioden 1970 till 2008 har använd-
sila bränslen är ytterligare en pådrivande faktor. ningen av oljeprodukter minskat med drygt 78
procent. Att den totala energiåtgången har ökat
kan förklaras med ökad produktion. Sammantaget
betyder det att energianvändningen i industrin i
stort sett har legat still sedan år 1970.
Vad påverkar elpriset?
Det vanligaste sättet att värdera energi är att se till
priset per kilowattimme (kWh). Sedan är det upp
till marknaden att värdera hur mycket en sådan
är värd. I priset kan man även väga in kvaliteten
Energi till industrin på energin och kostnader för de miljöeffekter som
År 2010 använde svensk industri 149 TWh, vilket uppstår vid energiproduktion och användning.
motsvarar 36 procent av landets slutliga energi Vattentillgången i vattenkraftverken har varit
användning. 24 procent av industrins energi den faktor som inverkat mest på elpriset i Norden
användning kom då från fossila energikällor och eftersom vattenkraft står för en mycket stor an-
41 procent från biobränslen. Återstoden kom via
el- och fjärrvärme, vilka kan ha olika energikällor
som bas för elproduktionen.
I Sverige svarar ett fåtal branscher för merparten
av industrins energianvändning. För processindu-
strin är energi en viktig råvara som används till
förädling av olika typer av produkter, exempelvis
aluminium. Vi har en relativt omfattande process- Industrins totala energianvändning 2010
industri i vårt land. Den energi som går åt i fram- Kemisk 7 %
ställningen av produkter i processindustrin, som Verkstad 7 %
till exempel pappersmassa, papper, förpackningar,
stål, läkemedel och livsmedel, genererar i nästa led
Järn- och stål 14 %
en stor del av våra exportintäkter. Massa-
Sammanlagt står de energiintensiva branscher- och papper
na massa- och pappers-, järn- och stål- samt den 52 %
kemiska industrin för drygt två tredjedelar av in-
dustrins totala energianvändning. Inom industrin
står massa- och pappersindustrin, som främst an- Övrigt industri 20 %
vänder el till malning av ved till massa, för nästan
hälften av energianvändningen. Järn- och stålver- Källa: Energimyndigheten och Energiframsyn Sverige i Europa
ken nyttjar framförallt kol, koks och el. Den ke-
miska industrin använder el, främst till elektrolys
och till värmeugnar. Processindustri är elintensiv. Massa- och papperstillverkning står för nära
I Sverige står verkstadsindustrin, som egentligen hälften av industrins energianvändning. Genom olika satsningar blir industrin
inte brukar räknas som en energiintensiv bransch, allt mer energieffektiv. Under den senaste 30-årsperioden kan merparten av
för drygt sju procent av industrins totala energi- ökningen i denna sektor förklaras med ökad produktion.
29
