Ett litet överraskande påpekande av Jan Blomgren från Epoch Times men här hämtat från Klimatvett https://www.klimatvett.fi/post/har-politikerna-missat-naturlagarna-bakom-att-flytta-energi
Har politikerna missat naturlagarna bakom att flytta energi?
I den allmänna debatten förekommer ofta tankar på att få lägre elpriser om man bygger ut elnätet.Tvärt emot den vanliga mediala bilden är att överföra el mycket kostsamt, rejält mycket dyrare än att flytta bränslen och gaser i rörledningar. Varför är det så?
I den allmänna debatten, dels om energi i största allmänhet, dels om grön omställning, spelar överföring av energi en viktig roll. I en tidigare krönika sammanfattade jag en studie kring kostnader för olika sätt att överföra energi. Sammanfattningsvis är det mycket dyrare att överföra el än att överföra vätskor som olja, metanol eller etanol. Gaser som fossilgas eller vätgas kostar lite mer än vätskor, men är mycket billigare att överföra än el.
50 gånger dyrare att överföra el
Olja i pipeline visade sig vara billigast. Etanol i pipeline blir ungefär dubbelt så dyrt, och metanol tre gånger så dyrt. Fossilgas i pipeline kostar fem gånger mer än oljan, medan vätgas i pipeline kostar runt sju gånger mer. Kostnaden för elöverföring ligger 50 gånger högre (!) jämfört med att pumpa olja.
Detta ska inte ses som exakta siffror, eftersom de beror på avstånd, geografi och andra faktorer. Dessutom är olika former av energibärare olika användbara. Likafullt är den övergripande bilden robust: Att överföra el är mycket kostsamt.
För samtliga tekniker dominerar kostnaderna för material och själva den tekniska utrustningen. Löner utgör en ganska liten del av totalkostnaderna. Driften av anläggningarna är inte heller en avgörande kostnad.
Sammanfattningsvis är det alltså billigast att överföra vätskor, medan gaser är dyrare och el radikalt dyrare. Varför är det så?
Billigast
Enklast – och som konsekvens billigast – är att flytta en vätska med högt energiinnehåll. Vätskor är mycket svåra att trycka ihop (en ingenjör hade sagt komprimera, vilket är samma sak). Det gör att om man har vätska i ett rör med en propeller inne i röret får man två vinster. Dels blir överföringen av energi från propellern till vätskan effektiv, dels flyttar sig all vätska med ganska begränsad insats av energi. Ingen energi förloras för att trycka ihop vätskan, utan vätskan närmast propellern ”knuffar” på vätskan lite längre bort, som i sin tur trycker på vätskan ännu längre bort, och så vidare.
Det är ingen större skillnad på hur svårt det är att komprimera olika vätskor. Det gör att prislappen i hög grad bestäms av energiinnehållet per liter i vätskan. Detta förklarar att kostnaderna för etanol och metanol blir högre per överförd enhet energi än för olja. Energiinnehållet är helt enkelt lägre per liter.
Priset påverkas också av vätskornas kemi. Till exempel blir det dyrare att pumpa en vätska som fräter på rör och pumpar än en ”snällare” vätska. En aggressiv vätska kan kräva dyrare material i utrustningen.
Dyrare
Nu över till gaser! Gaser går att komprimera, och det gör att överföringen av energi från den propeller som ska flytta gasen inte är lika effektiv som för vätskor. En del energi går åt till komprimering, och den energin går inte att helt och fullt få tillbaka när gasen kommit fram till användaren. Det kostar hela tiden energi att hålla trycket uppe i systemet, vilket man inte behöver i samma grad för vätskor.
Att vätgas är dyrare att flytta än fossil metangas beror på flera faktorer. Vätgas har ett högre energiinnehåll per kilogram, men lägre per liter. Dessutom har vätgas den tråkiga egenskapen att lätt slinka in i metallrör och orsaka skador. Detta går att hantera, men blir ofta lite dyrare än den mindre aggressiva metangasen.
Dyrast
Sist ut i denna jämförelse är el. Både fysiken och tekniken inom att flytta vätskor och gaser i rörledningar är radikalt enklare än för överföring av el. Man kan spekulera i om politiska beslutsfattare har haft en alldeles för enkel bild av problemet när man framför ökad överföring av el som en ”quick fix”. Har man sett framför sig att man drar en kabel och sätter en ”pump” i systemet, och sedan fungerar allt?
I ett elsystem hänger allt ihop, nästan som vore det en och samma maskin.
Man kan även spekulera i om beslutsfattare och den breda allmänheten har underskattat de tekniska utmaningarna eftersom man enbart ser den sista metern på sträckan från vattenkraftverket i Lule älv, tusen kilometer bort, fram till hårtorken. Den sista metern pluggar man ju bara in en sladd i två hål i väggen, och allt fungerar. Att detta fungerar tack vare att ett ”tryck” byggts upp tidigare i kedjan med mycket tekniskt avancerad utrustning är inte uppenbart för den slutliga användaren.
All produktion av el kräver motsvarande överföring till användare. Denna överföring måste ske ögonblickligen eftersom det inte finns några lager eller buffertar i systemet. I ett elsystem hänger allt ihop, nästan som vore det en och samma maskin.
Det finns två typer av generatorer, där de mer avancerade och dyrare finns i stora vattenkraftverk och kärnkraftverk. Det är dessa som i hög grad styr hela elnätet. I vindkraftverk och små vattenkraftverk har man enklare och därmed billigare generatorer som inte alls ger samma hjälp till elnätet. Kan denna skillnad ha missats av politiska beslutsfattare?
Jan Blomgren
Professor i tillämpad kärnfysik, författare och debattör
Tack för denna förbluffande insikt!
Jag tror dock att man ska skilja på genomsnittskostnad och marginalkostnad i resonemanget.
På marginalen kostar det väldigt lite att installera en ny transformator i något område, dra nya elledningar, etc.
Däremot uppstår enorma systemkostnader när Sverige som nu ska försöka fördubbla kapaciteten i elnätet. Då uppstår behov av långväga överföring, behov av ny balanskraft etc.
# Gabriel 1
”Då uppstår behov av långväga överföring, behov av ny balanskraft etc”
Vi hade skaplig balanskraft innan de gröna trollen lade ner ett antal kärnkraftverk i södra Sverige. Troll skriver jag för att man nu med emfas förnekar det man själva skröt med när man satt i regeringsställning. Det mest fantastiska trolleri är emellertid hur dessa människor kan komma undan med sitt sabotage mot svensk infrastruktur genom sitt pladder och dessutom vara så fräcka att de fortsatt hävdar vindkraftens förträfflighet utan att ens bli emotsagda av de som lovade återställa ett stabilt elkraftsystem – nuvarande regering. Det är till och med så illa att nuvarande energiansvarig minister börjat svamla med i lovsången om den gröna energin, trots att hon i valrörelsen sa sig vilja någonting annat …
Nej, fy för den lede över hur den ”nya” politiska aristokratin beter sig … !
Det Jan Blomgren skriver är ju vanligt sunt förnuft, begripligt för envar. Den stora majoritet i riksdagen som ändå inte fattar detta (vill fatta) har slunkit in på ett bananskal utan frågor eller kritik från lika ovetande väljare.
Vad fick de lära sig i skolan? Inte heller deras lärare tycks ha vetat. Vi har inte bara en förlorad generation, utan två.
All detaljdebatt skymmer detta enkla, sunda förnuft. Nu måste vårt huvudspår vara energi, mat och förnödenheter för världens ännu växande befolkning på nu 8,2 miljarder. Klimatfrågan tycks enkom påhittad för att dölja denna sanning.
Infrastrukturen för eldistribution är därtill utbyggd för kraftsystem som kan tillverka el när den behövs.
För sol och vind gäller inte detta.
Där skall produktionen överföras när den sker och med en kapacitet som varierar kraftigt.
Detta tillsammans med elbilsladdning ställer stora krav på elnäten framöver, vilket elnätsägarna aviserat som kostnadsökning för oss i slutändan av sladden 😉
Ja, politikerna har inte bara missat naturlagarna, de förstår helt enkelt inte dessa, eftersom de helt saknar naturvetenskaplig grund. Inlägget handlar egentligen om tröghet vilket i fysiska termer innebär motstånd mot rörelseförändring. I överföring av energi i ledningar som rör och kablar etc, handlar det om motstånd, vilket i elledningar kallas för ohms lag. Dessutom det kostar att överföra energi, oberoende av vilket slag det handlar om. Överföring av energi bör därför ha så korta sträckor som möjligt för att undvika förluster. Varje region bör ha sin egen energiproduktion, där kärnkraften är det överlägset bästa alternativet ur alla optimala synpunkter. Hög energitäthet och korta avstånd till stora förbrukare som städer, industrier etc.
Ett nära bevis på att det Jan Blomgren skriver är rätt har jag när jag jämför mina elfakturor för april 2024
energi = 352:-, överföring 581:-, skatter 620:-
Summa 1553:- den månaden = 2.58 kr per kWh.
Vattenfall
El 62,7 öre/kWh = 367,8 kr = 302:- exkl moms
Fasta avgifter ca 50:- exkl moms
Summa exkl skatter 352:-
Nätfaktura från Eon 601 kWh.
Abonnemang 552,5 kr/månad inkl moms
Överföring 28,9 öre per kWh = 174:- inkl moms
Energikatt 53,5 öre per kWh 322:- inkl moms
Summa 82,4 öre = 1048 kr varav moms 209,5
Om vi tar bort skatter blir det 552,5 + 173,7 – 20% moms = 581:-
Summa skatter 88 + 210 + 322 = 620:-
Samtliga typer av förluster (resistans, transformatorförluster m.m.) i stamnätet 2020 var enligt Svenska Kraftnät 2,5 % av tillförd energi trots långa ledningar från nord till syd. Jag tror att många tycker det är en låg siffra.
#7
I de långa överföringarna kan spänningen hållas hög, transformatorerna blir inte så många och förlusterna ganska små. Men de fasta kostnaderna blir höga och det kostar rätt mycket landskapsyta vilket inte ingår i din kalkyl.
Till det kommer förluster i det perifera nätet vanligen på 10 kV till 30 kV. Jag förmodar att de förlusterna är något högre. De totala förlusterna är nog >5%.
Förlusterna i 400 V näten är det svårt att få mätta.
Har någon en bättre siffra på alltsammans?
Har du tänkt på, att transformatorernas järnkärna skall rymma (ta emot och lämna tillbaka) hela Sveriges elenergi 100 gånger per sekund på varje spänningsnivå.
Sju kommentarer på ett sådant ämne. Här råder visst semestertorka?
.
#7 Lars-Eric Bjerke
Under 2020 uppgick energiförlusterna i stamnätet till 3,9 TWh, enligt Svenska kraftnät. Det motsvarar 2,5 procent av Sveriges totala elproduktion om 159 TWh under året.
Jag skulle tro att förlusterna vid transport av el från Norrland till Skåne är betydligt högre än 2,5%. Våra kärnkraftverk kan leverera till närbelägna storförbrukare med mycket lägre förluster, därav den låga siffran på 2,5% av Sveriges totala elproduktion.
Nu har ju nedstängningen av Ringhals och Barsebäck gjort att elöverföringen från Norrland minskat betydligt. Det innebär att förlusterna i överföringen från Norrland minskat kvadratiskt. Dom är nog ändå rätt höga. . .
#9 Leif
Den logiken förstår jag inte, förklara.
Om kärnkraft i syd läggs ned måste rimligen överföringen från Norrland till syd öka. Dessutom har ju vindkraften i Norrland byggts ut kraftigt.
# 7, 8, 9, 10
Visst blir effektförlusterna högre vid långa överföringsavstånd än vid korta, framförallt vid överföring av växelström. Av det skälet överförs höga effekter över långa avstånd främst med likström där det finns en brytgräns någonstans vid ca 40 till 50 mil eftersom även likström har överföringsförluster, men där en stor del av förlusterna ligger i lik-/växelriktarna.
#10 Lars Cornell
När kärnkraften lades ned så minskade kapaciteten på överföring från norr till söder med ca 1 GW.
Vi överför alltså mindre el vilket minskar förlusterna men ger höga elpriser i söder.
2,9 GW KK lades ner samtidigt som 1GW överföring försvann.
MP fixade alltså bort ca 3,9 GW och 34 TWh i södra Sverige
# 9-12. Min tolkning som intresserad men faktasökande medborgare: Med minskad överföringskapacitet från norr till söder ersätts nedlagd kärnkraft i söder inte från norr utan från grannländer i söder – med egna problem och begränsningar. Dyr och osäker leverans. Förutsett och också inträffat,
Har läst någonstans, kommer nu inte ihåg var, att energiförlusterna i våra fyra stora stamledningar från norr till söder är i storleksordningen 10 %. Tror ni att det kan stämma?
#11
”Av det skälet överförs höga effekter över långa avstånd främst med likström”
Likströmsöverföring har dock en stor nackdel. Man mister synkroniseringen och frekvensstabiliteten från svängmassan i kraftverken. Det är därför Norden är ett eget synkronområde skilt från det europeiska, trots alla (likströms)kablar till kontinenten.
Tack Jan Blomgren för ett klargörande inlägg. Att kostnaden för elöverföring ligger 50 gånger högre (!) jämfört med att pumpa olja, visste jag inte alls. Det tror jag inte heller de flesta andra kände till. Kostnaden för elöverföring från Norrland till Skåne blir, enligt ovan, mycket hög. Därför behöver vi öka den sydsvenska elproduktionen från icke intermittenta källor. Mer kärnkraft behöver således byggas i Sydsverige, men också fler snabbstartande gas- eller oljedrivna turbiner av den typ som finns i Karlshamn, för att klara tillfälliga effekttoppar. Mer vind- och solkraft är däremot enbart av ondo, då de kraftigt stör övrig kraftproduktion och leder till högra elpriser.
Prognoserna om kraftigt ökad elkonsumtion har sin grund i att politikerna tror att de storstilade satsningarna på grönt stål, koldioxidinfångning, vätgaslagring m.fl. stolleprojekt är framtiden. Sedan har vi deras vurm för satsningar på storskaliga serverhallar från de största IT-drakarna. Serverhallarna kräver enorm mycket el och dessa vill politikerna subventionera med kraftigt sänkta elpriser, medan vi andra ska få finna oss i ständigt ökade elpriser.
I inläggets början beskrevs skillnaden mellan ”Natural Law” och ”Mans Law”, där den förra kännetecknades av principer och sanning, medan den senare baserades på dogmatisk tro. Riktig vetenskap följer ”Natural Law”, medan klimatalarmismen följer ”Mans Law”, där en dogmatisk tro är det allenarådande. Detta kan inte nog påpekas för våra folkvalda och alla klimthotstroende inom media.
#15 tty
Det är inte hela sanningen. Det finns en teknik (har glömt bort dess benämning men ABB har den) som gör att omvandlingen DC –> AC sker så att den nya AC strömmen har samma kvalitet som med svängmassa.
I den här bloggen 2024-04-08 skriver signaturen Christian H att vindkraftens förluster i nätet är 39%. Det skulle vara intressant att se hans underlag för det påståendet eftersom det mycket väl kan vara riktigt.
Mitt förslag är att podden genomför en intervju med utvalda politiker och politiskt tillsatta generaldirektörer vad de vet om energiförsörjning. Artikeln kan ju användas som preliminärt underlag. Sedan kan man ju fortsätta att ställa frågor om jordens klimat.
Tyvärr kan man inte överlåta utfrågningen till landets journalister eftersom dessas kunskapsnivå när det gäller klimat och energi inte längre är naturvetenskapligt mätbart utan snarare något som hör hemma i de teologiska dimensionerna.
#Lars Cornell
Jag minns tyvärr inte alltid vad jag skrivit, men i nedanstående länk:
https://www.affarsvarlden.se/kronika/vindkraftens-skuldberg-vilka-banker-har-svarte-petter
skriver man om att vindkraftsbolagen endast betalar 1,3% i ränta, trots en förlustmarginal på 39,2%! Kraftigt subventionerad ränta, som vi skattebetalare får stå för och dessutom en helt ohållbar förlustnivå. Skandalöst och ett ytterligare bevis på den idioti som är typisk för den förda energipolitiken.
Kan det inte vara så att ägarna har skulder till ”ägarna” utomlands så att bolaget i Sverige går med förlust så att vindkraftbolaget kan gå i konkurs medan ägarna har fått tillbaka sin investering?
#21 Sten Kaijser
”Kan det inte vara så att ägarna har skulder till ”ägarna” utomlands så att bolaget i Sverige går med förlust så att vindkraftbolaget kan gå i konkurs medan ägarna har fått tillbaka sin investering?”
Visst kan det vara så i en del fall. Här på KU har det tidigare tagits upp att ett Luxemburgägt dotterbolaget i Sverige tvingades betala hög låneränta till moderbolaget, trots att de kunde låna billigare här. På så sätt kunde de utländska ägarna gå skadelösa, medan dotterbolaget riskerade konkurs. Som vanligt var det de dumma och naiva svenskarna som lät sig luras av slipade bedragare utomlands.
Ibland bör även ingenjörer ha en viss ödmjukhet och lära sig av ekonomer. Om något är dyrt eller billigt avgörs vid en jämförelse med alternativkostnaden.
För olja i pipeline är det främst oljetankers för långa avstånd och lastbil/järnväg på kortare avstånd som är alternativ. Oljepipelines är dyra jmf med alternativen, det är därför vi främst ser dem på längre avstånd där båt inte är alternativ tex inom USA/mellan Kanada/USA, inom Ryssland.
Att transportera gas i pipelines är billigare jmf alternativen (i tankbåtar/LNG. Följdaktligen är gaspipelines vanligare än oljepipelines se exempelvis denna karta:
https://www.aljazeera.com/news/2021/12/16/mapping-world-oil-gas-pipelines-interactive
Slutligen el är absolut billigast att transportera i ledningar jmf med alternativen (vad skulle det vara? ladda batterier och köra runt?) Följaktligen är det väldigt vanligt med kraftledningar.
Kombinationen av central storskalig elproduktion och kraftledning har också (åtminstone tills nyligen) varit betydligt billigare än alternativet med att transportera bränsle och ha utspridd elproduktion. Möjligen att det kan ändras med solceller och batterier men det är högst oklart.
Slutsatsen ur ekonomisk synvinkel och jämfört med aternativen är det alltså tvärtom mot vad Jan Blomgren hävdar:
Oljepipelines är dyrast, därför är de ovanliga utom i sin nisch med långväga transport över stora landområden där båt inte är ett alternativ.
Gaspielines är något billigare jmf med sina alternativ, därför är de också vanligare.
Slutligen elledningar är billigast jmf med alternativen för eltransport och därför är de så vanliga att vi kan se dem nöstan överallt.
#23
Tillägg: För riktigt långa avstånd är det ju dyrt att överföra el i ledning men billigt med olja (i oljetankers) men då är vi på avstånd där stordriftsfördelar inte finns längre för elproduktion. ie det är billigare att gå från 100 st 10 MW till en centralt på 1000 MW men samma att bygga 10 st 1000 MW regionalt spridda än centralt bygga en enhet centralt på 10 000 MW (vilket inte finns, möjligen med framtida fusion). Det finns alltså i princip ingen anledning att transportera el så långt, men anledning att göra det för olja (ojämn förekomst över världen)
Det kanske t.o.m. beror på kundens värdering av olika alternativ. Vi har ju våran polare Sigge här som sätter stort värde på att slippa åka till macken och tanka en fossilbil. Å andra sidan bor han på landet och kanske kan skaffa ett farmaggregat och kan få soppan hemkörd och t.o.m. få lite rabatt.
Angående elbolagens nätmonopol.
https://norran.se/ledare/artikel/stoppa-utsugarna-pa-elmarknaden/r2dyvzxj
För att undvika många långa länkar gjorde jag en kort sammanfattning om läget på elmarknaden i Europa.
https://fiatlux.se/elochnat/