Är vi villiga att offra havens mineralresurser i processen för en varaktigt hållbar ”grön” energiomställning?
Nuvarande ”gröna” energiproduktionssystem kommer inte att ge tillräckligt med energi och effekt. Om vinden slutar blåsa eller om solen slutar skina blir det problem oavsett årstid. I bästa fall kan vi bara lagra en bråkdel av ”grön” energi i batterier. För närvarande kan endast 10% till 20% av efterfrågan tillgodoses med återvunnet material. Vi har helt enkelt inte tillräckligt med utvinningsbara malmer i vår jord för att bland annat klara en varaktig elektrifieringsomställning och massiva batteri behov.
Efterfrågan på metaller, som blir allt dyrare att utvinna, i elektriska fordon ensamt kan öka med mer än 30 gånger från 2020 till 2040. Eldrivna personbilar kan till exempel använda upp till tre och en halv gånger (3,5 ggr) så mycket koppar jämfört med en personbil medförbränningsmotor (ICE). Elbussar använder upp till 11,5 ggr mer koppar än en vanlig personbil med förbränningsmotor. Om försörjningskedjorna inte kan möta den skyhöga efterfrågan kan mineralbristen bland annat leda till elenergi- och eleffektbrist.
Elektrifiering av nya ”gröna” elproduktionanläggningar, elbilar, transporter, plus ökad utbyggnad av energilagringssystem kräver enorma mängder metallråvaror. Enligt Wood Mackenzie´s senaste grundläggande uppfattning verkar tillgången på material som litium, kobolt, nickel, grafit och mangan i stort sett vara tillräcklig under en tioårig prognoshorisont, men de flesta marknader rör sig snabbt i underskott efter 2030, när EV-försäljningen förväntas ”ta fart”.
Det är uppenbart att om världen ska driva en accelererad energiomställning, kommer mycket mer kapital att krävas på mycket kort tid för exempelvis utvecklingen av och batteriråvarornas leveranskedja – från gruvor till raffinaderier och cellproduktionsanläggningar. Men med den globala ekonomin, mitt under den värsta lågkonjunkturen på flera år, torde utsikterna för detta för närvarande vara ganska begränsade.
Jag vill även hävda att ”gröna” intermittenta elkraftslösningar inte främjar ett hållbart nyttjande av ekosystemen. Att tvingas lita till vindkraftverkens energiproduktion, maskiner med kort livslängd 15 till 20 år (att jämföras med kärnkraftverkens 60-80 är) som dessutom bland annat alstrar skadlig infraljud för både människa och djur inom samma frekvensområde som används som militära cybervapen, är absolut inte långsiktigt hållbart.
När nu nationer åtar sig att övergå från fossilberoende till ett metallberoende och inte ha några nettoutsläpp av växthusgaser till atmosfären i mitten på 2000-talet är konflikten inte längre mellan verksamheter som använder fossila bränslen och förespråkarna för ren ”grön” energi, utan snarare om vilka ekosystem vi är villiga att offra i processen, nu när vi dessutom befinner oss i en försämrad energimiljö.
Kommer utmaningar som bristande tillgänglighet av exempelvis batteriråvaror som grafit, kobolt, nickel och litium, att fungera som en handbroms för elbils (EV) – revolutionen?
Den huvudsakliga slutsatsen jag kan dra för att en accelererad energiomställning ska lyckas kräver nog att man långsiktigt och varaktigt löser metallproblemet, etablerar ”normala regler” inom områden som bland annat kapitaltilldelning, inför statligt stöd för bland annat gruvdrift och att man omprövar globaliserade leveranskedjor.
Anm.:
Malm, en förekommande metallhaltig mineralkoncentration vilken är ekonomiskt lönsamt att utvinna.
Se även:
Kina vinner det teknologi relaterade försörjnings kriget med kommentarer
https://klimatupplysningen.se/kina-vinner-det-teknologi-relaterade-forsorjnings-kriget/
Exempel på metaller som spelar en viktig för de koldioxidsnåla teknikerna
I vår ”nya metallberoende värld” är en av de största utmaningarna för gruvbolag, att kunna producera önskade mängder metaller vid rätt tidpunkt. Men att etablera gruvor blir allt mer utmanande på grund av segdragna tillståndsprocesser, brist på kvalitativt stora projekt och ökade “Environmental, Social and Governance” (ESG) -krav.
Med tanke på den långa ledtiden för projekt att övergå från prospektering till utveckling, konstruktion, montage och produktion kommer mer kapital att krävas för investeringar idag för, att säkerställa att vi har metalltillförsel 10 till 15 år från nu. Även med ökande efterfrågan finns det bland annat en oerhörd stor risk som oundvikligen kommer att begränsa framstegen för koldioxidsnåla verksamheter. Den kontinuerliga och varaktiga cykeln av prospektering och utveckling av mineralresurser och mineralreserver krävs för att säkerställa att projekt fortsätta att bli gruvor och tillverkare av metall.
Koppar
Koppar, den ”nya oljan” och den ”strategiskt viktigaste varan” eftersom den i praktiken saknar motstycke i sin förmåga att leda elektricitet, vilket är avgörande för den global elektrifieringen.
Tillväxten utmanas av lägre kopparhalter. Enligt United States Geological Survey (USGS) uppgår kopparreserverna för närvarande till cirka 870 miljoner ton (Mt). Identifierade och oupptäckta kopparresurser uppskattas till cirka 2 100 Mt. Det senare tar inte hänsyn till de stora mängder koppar som finns i djuphav.
Nickel
Nickel är en viktig komponent i batterier, särskilt de som används i elfordon. Efterfrågan på nickel överträffar redan utbudet.
Mycket av världens nickel kommer från lateritmalmer som är extremt kolintensivt eftersom det använder antingen kolkraft eller högtrycks syratlakning (HPAL). Sulfidiska nickelmalmer har ett mycket lägre miljöavtryck än lateriter. Efterfrågan på nickel överträffar redan nu utbudet.
Kobolt
Kobolt är en av de tre metaller som ingår i NMC-batteriernas katoder. Metallen kan t.ex. också till en femtedel ingå i litium-jonbatteriernas katoder.
Kobolt är viktigt element i batterikemin eftersom det har en stabiliserande effekt och förhindrar katod korrosion som kan leda till batteribrand.
Att hitta ”etiskt” kobolt har visat sig vara utmanande då ca. 60% av all kobolt som produceras kommer från Demokratiska Republiken Kongo (DRC), där mycket av gruvdriften har kopplats till kränkningar av de mänskliga rättigheterna, inklusive barnarbete. Detta har lett till några stora bakslag för gruvföretag som blir allt mer fokuserade på ESG åtgärder.
Koboltförsörjningen utanför DRC är till stor del en biprodukt av primär nickelproduktion.
Litium
Litium är en nyckelkomponent i litiumjonbatterier.
Litium säljs vanligtvis antingen som litiumhydroxid eller litiumkarbonat och produceras antingen från saltlösning eller från silikatmineralen spodumen.
Grafit
Ur ett prestationsperspektiv föredrar EV – biltillverkare syntetisk grafit, med hänvisning till dess överlägsna snabba laddningstid och batteriets livslängd. Den tillverkade karaktären av syntetisk grafit ger också materialet en fördel när det gäller konsistensen i leveranskvaliteten i förhållande till naturlig grafit. Tillverkning av syntetisk grafit har en hel del nackdelar, inklusive det faktum att det är en kostsam, elkraftintensiv och tillverkningsprocessen är miljöovänlig.
Naturlig grafit har en kostnadsfördel i förhållande till syntetisk grafit, dess kostnad nu är ungefär hälften av kostnaden för syntetisk grafit. Den ökade användningen av kisel i anoder är fortfarande till stor del under utveckling, men i framtiden, om denna teknik används i större utsträckning, fungerar naturlig grafit enligt uppgift bättre än syntetisk grafit med kisel i anoden.
Sällsynta jordartsmetaller (REE)
Det finns 17 element i det periodiska systemet som faller under rubriken REE. Av denna grupp, finns det en ytterligare underavdelning av lätt REE (LREE) och tung REE (HREE). REE används i en mängd olika branscher vars efterfrågan ökar särskilt när det gäller användning av permanentmagneter som är en nyckelkomponent inom energiproduktionen, bl.a. vindkraftverk.
Ökad förbrukning av REE i elmotorer, turbingeneratorer, elfordon och andra bilar kommer att driva efterfrågan på REE. År 2021 beräknades REE-efterfrågan från alla fordonsapplikationer, inklusive för EV/hybrid EV-modeller, nå 34,3 kiloton NdFeB som innehåller ungefär 12,75 kiloton REE, vilket beräknas öka med cirka 26,5 procent från året innan, en trend som förväntas fortsätta under resten av decenniet.
Neodym baserade magneter noteras för en marknadsandel av nästan 50 procent. Med en ökad byggnation av direktdrivna vindkraftverk ökar också efterfrågan av REE, neodymium och dysprosium, Till exempel används i en 3 MW vindturbin cirka 600 kg REE.
Claes-Erik Simonsbacka, BUREÅ
Ja Claes-Erik, hur man än vänder sig har man ändan bak, ett löst problem skapar två nya… Hållbart är ju trams tom i det ganska korta perspektivet… För övrigt så anser jag att -24,0C åtminstone i Nattavaara sedan kl 20:00 igår kväll är bevis på annalkande istid… 😉
Claes-Erik S., TACK!
Vi har länge talat om Global Governance. Från början var perspektivet The Rockefellers/FN och energiförsörjningen. De stora spelarna var USA med övriga västvärlden kontra Mellanöstern, men utvecklingen har gått oss ur händerna.
På relativt kort tid har västvärlden total-indoktrinerats i vilken katastrofal framtid vi kommer att möta i vårt fossilsamhälle och frivilligt förhandlar vi nu bort den energikälla som hela vårt samhällsbygge vilar på.
Vi kommer snabbt att göra oss beroende av ”el och batterisamhället”, som i sin tur bygger på de metaller som vi måste importera från dem som ”hjälpt oss” att gå före, men som själva inte låter sig drabbas av den religösa klimatkris som vi drabbats av.
Och det där med det fria ordet, frihet och demokrati det kuvas alltför lätt.
COP26 handlar om spelet om Global Governance och våra sändebud skuttar av glädje över att kunna ta ännu ett steg mot att utarma och underminera västvärden medan det snabbt framväxande globala utvecklingscentrat snart sår med alla trumfkort på hand.
Jag har ingenting att lära Claes-
Erik Simonsbacka. Tvärtom – jag har lärt mig mycket av honom om elproduktion. Vill ge den bakgrunden när jag kompletterar en utmärkt och viktig artikel som den här med att en ytterligare komplikation med vind och sol är de oerhört låga EROI-talen. Det ihop med intermittensen borde alla inse gör det omöjligt för dessa kraftslag att försörja världen med energi.
Karl Hallding på SEI har i dagens Kvartal skrivit en mycket intressant artikel om Kinas ambitioner och nyspråk gällande klimatfrågan och dominans.
Det enda problemet är att han, SEI företrädare som han är, tyvärr fallit för klimathotsreligionen.
Angående detta nyspråk har vår statsminister, naturligtvis, fallit för frestelsen att tala på samma sätt som de stora grabbarna.
Glömde ovan att nämna mangan, ”det glömda batterikatod mineralet”.
Den ökade konkurrens om malm av hög kvalitet kan resultera i att t.ex. två klasser av malm skapas på marknaden. Den första är malmer av lägre kvalitet som fortfarande skulle vara lämpliga för järnlegering och stålproduktion. Den andra klassen är högre kvaliteter som kan användas inom både stål och manganprodukter med hög renhet. Den senare högkvalitativa produkten är lämpliga för batterikatoder vilket kunde leda till priskörning när stål- och batteritillverkare vill skapa en konkurrenskraftig marknadsplats för malmerna.
Mangan med hög renhet är inställd på stark tillväxt då bl.a. batteriförbrukning av elektrolytisk mangandioxid (EMD) har förutspåtts vara det snabbast växande segmentet av manganproduktion. Mangan inom jordbruk och speciallegeringar kommer också att driva efterfrågan på hög renhets mangan. Stålindustrin förväntas även hålla en långsiktig tillväxt.
Eftersom batteritekniken fortfarande är i ett tidigt utvecklingsstadium finns det för närvarande ingen klar vinnare av vilket batterityper som kommer att få marknadsdominans, detta innebär att investerarna avvaktar med att investera i nödvändiga anläggningar för elektrolytisk raffinering vilket, enligt min uppfattning, kommer att fördröja tidsplanen för ”batteri revolutionen”.
Anm.:
Malm, en förekommande metallhaltig mineralkoncentration vilken är ekonomiskt lönsamt att utvinna.
Mvh,
Tack för en bra genomgång! Frågan är väl också hur mycket av metallerna batterierna som kan återvinnas på ett ekonomiskt lönsamt sätt?
I Sverige skulle gruvor kunna öppnas i snabb takt om vi behandlar tillståndsprocessen för gruvorna som för vindkraftverk. Lokala protester kan kommunen köra över eftersom metallerna behövs till vindkraftverk och elbilar.
Tack för en bra genomgång.
Kan inget om denna teknik men hörde om en variant av batterier med Na+ som katodmaterial.
Uppmärksammat av klimatsans här:
https://klimatsans.com/2021/10/19/helt-ny-batteriteknik-klar-med-nytt-katodmaterial/
Som aktieintresserad så har öppnandet av nya gruvor följts i flertal fall. Men det finns många förlustaffärer också.
Metallpriserna varierar kraftigt.
Pajalagruvan finns kvar men pengarna som satsades först försvann!
#Claes-Erik Simonsbacka! Jättebra krönika, Jag undrar hur många av de politiker och journalister som skriver och orerar om behovet av av en grön omställning har ens ett uns av kunskap om det behov av produktion av metaller som krävs och kostnaden för det. Jag tvivlar.
PS förklara gärna vad de olika förkortningarna betyder. Om man googlar på ICE så står det In Case of Emergency. DS
Tillägg om aluminium
Aluminium framställs av bauxit (lerjord), som innehåller mellan 50 % och 60 % aluminiumoxid och de vanligaste elementen som används i aluminiumlegeringar är magnesium, kisel, mangan, zink och koppar. Skandium (Sc) tillhörande de sällsynta jordartsmetallerna (REE) erhålls som biprodukt vid utvinning av uran och volfram. Skandium användning är fortfarande liten på grund av begränsad utbud och skandium är dyr. Detta innebär att försörjningskedjan är minimal eftersom branschen ännu inte har vuxit. Skandium gör aluminium starkare och Al-vikten kan därmed minska, vilket medför att elbils (EV)-bommen har potentialen att vara en stark drivkraft för efterfrågan på skandium om lättviktning av skandium-aluminium blir allmänt antagen. Om en EV väger mindre kan den använda ett mindre batteri för att få samma räckvidd och därmed sänka EV -kostnaden. Om vi ser framåt borde skandium-aluminiumlegeringar blir mycket mer utbredda och torde leda till en mycket större användning av skandium.
Flygindustrin och rymdindustrin är andra exempel där lättviktning blir avgörande för att minska bränslekostnaderna.
Rapporter har t.ex. uppgett att aluminiumefterfrågan förväntas öka med cirka 80 % år 2050 och återvunnet aluminium kan möta hälften av denna efterfrågan.
Efterfrågan på aluminium som ett lättviktigt substitut för stål bl.a. i fordonsindustrin kommer att öka under de kommande åren. Den accelererande övergången till användningen av elbilar ökar naturligtvis aluminiumförbrukningen, då biltillverkare använder metallen i konstruktionsdelar och batterier. Tesla använder för närvarande Nickel-Kobolt-Aluminiumoxid (NCA) för sina elfordon. Detta torde resultera i högre priser som naturligtvis stimulerar producenterna att öka produktionen.
Mvh,
Bra sammanställning om vilka resurser som faktiskt krävs för en ” grön omställning ”.
Tror inte vare sig förespråkarna och folk i allmänhet begriper att samma levnadsstandard som i dag kräver mängder av råvaror även i en grön värld.
Ingen vill nog leva på medeltiden.
Varför debatterar nästan alla mot de gröna på ett sätt som OM dessa talibaner vill ha ett fungerande samhälle med välfärd och tillväxt i ekonomin?
Vet de inte att själva tillkomsten av den gröna miljö- och klimatrörelsen helt grundar sig i att de är EMOT denna typ av samhälle??
Det som den gröna rörelsen eftersträvar är ett fattigsamhälle, raka motsatsen till välfärden – det de föraktfullt kallar slit och släng.
Debattera istället utifrån att vi INTE VILL HA DET GRÖNA, ”EKOLOGISKA” SVÄLTSAMHÄTTET TILLBAKA!
REE använde i stor skala i SCR-katalys (NOx-reduktion). Exv. vanadin och molybden. Även kopparzeolit är vanlig.
Det är ganska skrämmande att miljötalibanerna får sätta definitionerna. Skrämmande att kalla det för en ”grön” omställning. Grön är det nog definitivt inte, om man med grön menar miljövänlig. Man använder ”grön” synonymt med koldioxidfri/låg. Men miljöfrågorna har man helt släppt. Jag skulle föreslå en ”grå-röd” omställning. Anledning: den är verkligen inte grön, men har drag av kommunism (röd), kräver betong och gruvor (som får symboliseras av grå) och förstör naturen.
Sven M Nilsson (#13), instämmer i att REE används för kväveoxid (NOx)-reduktion, då allt strängare miljöregler i många länder kräver effektiv minskning och kontroll av NOx -utsläpp
Oxider av REE, särskilt CeO2, används alltmer för att förbättra den katalytiska aktiviteten och motståndskraften mot de-aktivering av deNOx-katalysatorer, både för att modifiera traditionella vanadinkatalysatorer och även utveckla nya katalysatorer. Nya forsknings- och utvecklingsframsteg i tillämpningen av REE för NH3-SCR (Selective Catalytic Reduction) har gjorts. Även prestanda för NH3-SCR katalysatorn har förbättrats
Environmental Engineering Research 2022; 27(1): 200642.
Published online: January 2, 2021
Recent advances in heighten sulfur resistance of SCR catalysts: A review
https://www.eeer.org/journal/view.php?number=1258
Mvh,
Har västra delen av Östergötland drabbats av mindervärdighetskomplex eller vad är det som driver på att bygga den största solcellsparken eller de största vindkraftverken.
Vi har nu i dagarna sett hur odugliga de förnybara elproducenterna vindkraftverken är när det inte är tillräcklig vind.
En annan oduglig förnybar energikälla är solkraft från solcellspaneler som aldrig, aldrig kan ersätta vår baskraft som i Sverige består av värmekraft, vattenkraft och kärnkraft.
De som inbillar sig något annat kan bara sätta sig ner och beskåda nedanstående fakta.
Ett år består av 8760 timmar av dessa 8760 timmar är det hälften dag och hälften natt. På natten, 4380 timmar, så är solpaneler helt döda inte en enda kWh produceras. Däremot dagtid kan solcellspaneler producera energi.
Men under dagtid är molnen en faktor som reducerar produktionen. Det är så illa att i Sverige finns bara ca 1700 timmar möjliga för produktion av elenergi från solceller. Detta är fakta från SMHI:s mätningar av soltid.
Detta betyder att under 20% av årets timmar är produktion från solcellspaneler möjlig. I övrig tid kan solceller klämma fram några futtiga kWh men natten är solceller helt odugliga.
Visst kan den enskilde villaägaren reducera sina elkostnader med hjälp av solceller men jag kan inte förstå varför de som inte har möjlighet till att sätta upp solceller på taket eller bygga solcellsparker skall vara med och betala dessa solcellssystem, batteribilar, elmoppar eller bilar såsom Tesla eller andra lyxbilar för miljonbelopp.
Vindkraften är intermittent vilket betyder tillfällig. Medan solceller bara är 50% intermittent.
Solcellsanläggningar kan därför inte ens benämnas intermittenta.
Utmärkt artikel Clas-Erik
Du glömde iridium, som redan tagit ”slut”. Platinametallen används till anodbeläggning för syrgas/klorutveckling och nu även till vissa typer av vätgasceller.
Det tillverkas 3,5 ton årligen av grundämnet som biprodukt till nickel och platinaframställning.
För 10 år sedan fanns inte barlastvattenrening för båtar. Den vanligaste metoden för rena barlastvattnet från oönskade organismer är via elektrolys och vid låga salthalter i vattnet är iridium ett måste. Denna nya marknad är nu 4de största konsument av Iridium. De 3,5 tonnen var därmed nästan fullt uppbokade.
Nu tillkom flera miljarder i EU bidrag till några glassiga företag som skall förverkliga vätgassamhället i klimatshetsens namn och där tog iridiumet slut. Priset steg 3-falt mellan januari och mars i år till 1200 kr/gram och förväntas ligga där.
Jag själv har lagt ned tillverkningen av en del av mina produkter som använder en hög halt av Iridium. Det blev för dyrt.
Hur som helst så kan man glömma de där vätgascellerna eftersom Iridiumet inte räcker långt där heller. Ingen lösning alltså.
Det är ingen av klimathetsarna som räknat på metallerna som går åt och vad som krävs för deras framställning.
Järn skopar man upp med hög renhet och hyst in i ugnen. De andra metallerna som vi nu behöver kräver enorma resurser vid gruvbrytningen.
Din del av kopparen är 3 kg årligen. Skall alla 1 miljard bilar (inga andra fordon räknat) batteriförses behövs koppar produktionen fördubblas nästkommande 40 år.
Din del av Nickel är 0,4 kg årligen, det räcker sannerligen inte långt. Metallsamhället är endast för de rikaste länderna som kan roffa åt metallerna.
# 15 Claes-Erik S.
Redan på 90-talet så förstod man att det kunde bli en brist på ädelmetallerna för oxidationskatalysatorerna och började så smått att återvinna dem. Nu återvinns i stor utsträckning. Folk snor tom katalysatorer i stor skala har Du nog hört. Metallerna i dessa återvinns och är en bra affär. Snart får vi nog ett krav på total återvinning.
När det kommer till REE-metallerna så kommer återvinningskrav nog att resas snart,
Ädelmetallerna och REE-metallerna i exv. batterier är svåra och mycket dyra att återvinna men skall man klara efterfrågan så måste man kräva återvinning. Det blir mycket dyrt med dagens kända teknologi.
Mitt katalysatorsystem CATARSIS har gjort ett radikalt steg för att minska efterfrågan på både ädelmetallerna och REE-metallerna. Behovet för att möta nuvarande Euro 6 krav är 2.5 ggr mindre! men ger ändå fullständig rening. CATARSIS klarar redan kommande Euro 7 krav som nuvarande laminära teknologi kanske kan klara med fem ggr större mängd ädelmetaller och REE-metaller.
Vore intressant att få veta vilken framtid REE-metallerna i elbatterierna har. Finns det någon radikalt förslag. Om inte så blir det problem.
Gästinlägg: Vindkraft versus kärnkraft
2017-02-12
https://klimatupplysningen.se/gastinlagg-vindkraft-versus-karnkraft/
Utdrag
”– Vindkraftverk med permanentmagnet generatorer (PMG):”
”En 3 MW permanentmagnet generator (PMG) innehåller ca 180 kg/MW neodym (Nd) och 28 kg/MW dysprosium (Dy). Om de 18.344 vindkraftverken skulle vara av typ PMG skulle varje vindkraftverk ha ca. 540 kg Nd och 84 kg Dy. Totalt skulle de 18.344 direktdrivna vindkraftverkens högpresterande PMG generatorer då innehålla 9.906 ton Nd och 1.541 ton Dy vilket skulle betyda 47 % av världens Nd – produktion på 21.000 ton och 114 % av världens årliga Dy – produktionen på 1.350 ton, om ”bästa möjliga teknik” ska användas i enlighet med krav i 2 kap 3 § miljöbalken (MB).”
Mvh,
Claes-Erik Simonsbacka #10
Enligt Skeppshult, som gjort min cykel, är aluminium sju gånger så energikrävande som stål, kan väl stämma. Men kommer nån att våga bygga aluminiumsmältverk med dagens elpriser och dagens skakiga elsystem? Det kanske inte kommer att finnas nåt aluminium i framtiden och det är väl dit MP vill komma.
Tack, johannes (#17) & Sven M Nilsson (#18) för Era inlägg om ädelmetaller.
Silver är en viktig metalloxid i solceller och platinagruppens (PGM) metaller och metalloxider är bl.a. mycket viktiga katalysatorer till bränsleceller, katalytisk rening och vätgasproduktion. Dessa marknader förväntas öka kraftigt framöver.
Mvh,
Hej Claes-Erik, du lyfter viktiga saker. Men varför i herrans namn räknar du på en vindkraft med bara 3 % av märkeffekten? Eller har jag missuppfattat din länk 2017. En normal utgångspunkt, vindkraft uppbackad av gas/diesel eller annat, är ju snarare 30 %. Dvs en faktor tio i dina beräkningar. Tror inte ens MP föreställer sig vindkraft på det sättet du räknar. Vindkraften har sina problem som vi alla är medvetna om, dock med en intermittens långt enklare än vattenkraften. Men varför ta i sådär?
# 20 Håkan Bergman
Vi såg den omedelbara effekten av Nyrstar´s produktionsminskning, i oktober 2021, pga. hög europeisk elpris, då zinkpriset steg till det högsta nivån på 13 år.
Mvh,
#22 Eilif+Hensvold
Vindkraftsproduktionens varaktighetskurvor
Vindkraften är mycket volatil vilket innebär att den effekt som levereras under timmen med den högsta förbrukningen varierar kraftigt. Det yttersta syftet med SKV:s kraftbalansrapporter till regeringen är att värdera hur vi ska klara de kallaste dagarna och därför har det inte bedömts rimligt att använda ett medelvärde för vindkraftens produktion under en hel säsong. Historiskt har SVK antagit att sex procent av den installerade effekten finns tillgänglig under 90 procent av tiden. Det tillgänglighetstalet är grundat i en utredning som en gång gjordes av plankommittén inom det dåvarande NORDEL samarbetet. I den kraftbalansrapport som SKV lämnade till regeringen i juni 2015 antogs att 11 % av den installerade effekten finns tillgänglig. Detta nya tillgänglighetstal är medianvärdet för vindkraftens producerade effekt under 90 procent av tiden de fem senaste vintersäsongerna. Sammantaget leder detta, tillsammans med det nya antagandet om elva procents tillgänglighet i vindkraften, till att den prognostiserade effektbalansen försvagas med 1.700 MW till 2020 och med 7.000 MW till 2050.
Då jag gjorde beräkningen räknade Svenska Kraftnät med en effekttillgänglighet på endast 3 %, vilket var baserad på att man utgått från det minsta effektvärdet för vindkraften under 90 % av årets alla timmar. Svenska Kraftnät uppgav då också att kärnkraft, vattenkraft och värmekraft har en tillgänglighetsfaktor å 90 procent (%) av den installerade baskrafts effekten
Not:
Egentligen är tillgänglighetsfaktorn 85 % för vattenkraften eftersom 5 % reserveras för den erforderliga frekvensregleringen.
Mvh,
Aluminium behöver 600kg grafitanod och 10 MWh el per ton.
I stort sett avänds kol som reduktionsmedel för nästan alla metaller.
All använd kol blir koldioxid
Claes-Erik, japp. Dock, SVK räknar (hösten 2021) med en brist under värsta vintertimmen, 30 års statistik (tror jag det var), på max ca 4000 Mw fram till 2025.
Nu om Karlshamn, klipp ”På två timmar kan Karlshamnsverket gå från beredskap till produktion. Karlshamnsverket drivs med olja och har en total effekt på 662 MW och har haft rollen som reservkraftverk sedan början av 1980-talet.” Enkel huvudräkning visar alltså att vindkraftens problematiska leveransservice är överkomlig. Inte värre än en handfull Karlshamnsverk. Oräknat andra möjligheter. Att det inte påvisats tydligare av vindkraftsvännerna tror jag beror på deras psykologiska låsningar mot all fossilverksamhet. Sen, enkel överslagsräkning antyder också att ännu kostar det inte jättemånga ören per vindkraftskwh att fixa detta. Värre ekonomiskt är det nog att tvingas dumpa el då det blåser. Som det gör rätt ofta.
Annars, så klart ligger vår framtid i kärnkraft, Guds gåva till oss hedningar.
Ja,diskussionens vågor om klimatet gick höga i tv2 ikväll. Äntligen hade tv trummat ihop både politiker och forskare från alla ämnesområden som berörde den kommande klimatkatastrofen. Det var väldigt intressant att höra alla forskare från olika ämnesområden som transport, produktion , konsumtion, flyg och bilparkering diskutera olika sätt att få bort all koldioxid från atmosfären till 2030. Den enda forskningen jag saknade var, vad tusan de skulle ta sig till när koldioxiden i atmosfären var borta? Men den diskusionen kommer kanske 2031 då?
Vindkraftens effektleveransvärde: För år 2013 visar att en installerad effekt av 4 477 MW vindkraft endast kunde påräknas ett effektleveransvärde om 134 MW motsvarande 3 % av installerad effekt. Detta värde är ett effektvärde. Källa: Svenska Kraftnät
Några begrepp:
Vindens energiinnehåll:
Vindens energiinnehåll är proportionell med vindhastigheten i kubik.
Vindens verkningsgrad: Vindkraftverk har enligt Betz lag en teoretisk verkningsgrad på 59 %, av vindens energiinnehåll.
De flesta vindkraftverk når en verkningsgrad av 35 till 40 %, men det förekommer ända upp till 45 %.
Vindens utnyttjandegrad (effektivitet): Förhållandet till vindkraftverkets maximala teoretiska produktion.
Vindkraftverk på land har en reell utnyttjandegrad på ca 16–30 %. Dvs. vindkraftverkets elenergiproduktion är ca. 16-30 % av dess maximala teoretiska produktion. För vindkraftverk i kallt klimat är utnyttjandegraden / elenergiproduktionen vanligtvis något lägre.
Utnyttjandegrad/kapacitetsfaktor exempel:
– Vattenkraft normalår ca. 42 %
– Kärnkraftverk 60-95%. Sverige normalt ca. 80%
– Kolkraftverk som baskraft 70-90%
– Gaskombikraftverk (CCGT) – elektrisk 52-60%
– Geotermisk elproduktion, global genomsnitt år 2005, 73%.
Mvh,
Syntetisk grafit vs. naturligt grafit i litiumjonbatterier (LIB)
De aktiva materialen i en cell är den negativa elektroden (anoden), den positiva elektroden (katoden) och elektrolyten. Anoden (minuspol) består av en grafitblandning, katoden (pluspol) av litium-metalloxid.
Ur ett prestationsperspektiv föredrar elbils (EV) -biltillverkare syntetisk grafit, med hänvisning till dess överlägsna snabba laddningstid och batteriets livslängd. Materialet uppges också ha en fördel när det gäller konsistensen i leveranskvaliteten i förhållande till naturlig grafit.
Tillverkning av syntetisk grafit har en hel del nackdelar, inklusive det faktum att det är en kostsam, elkraftintensiv och en miljöovänlig process. Det uppges att de flesta effekterna är resultatet av den stora energiförbrukningen under grafitisering- och rostningsprocessen, förutom effekter som är förknippade med kalcinerad petroleumkoksproduktion, vilket är det syntetiska grafitråvaran.
Naturlig grafit har en kostnadsfördel i förhållande till syntetisk grafit. Kostnaden för naturlig grafit uppges vara ungefär hälften av kostnaden för syntetisk grafit. Den ökade användningen av kisel i anoder är fortfarande till stor del under utveckling, men i framtiden, om denna teknik används i större utsträckning, antas naturlig grafit fungera bättre än syntetisk grafit med kisel i anoden. Naturlig grafitbrytning kan orsaka dammutsläpp, och rening av anodprodukter av batterikvalitet kräver stora mängder reagenser som natriumhydroxid och fluorvätesyra, vilket kan vara skadligt för både människors hälsa och miljön.
Mvh,
# 28 Claes-Erik
”Vindens energiinnehåll är proportionell med vindhastigheten i kubik.”
Vill förtydliga lite: i kubik ger 1/8 delar vid halvering.
Det betyder att ett vindkraftverk dimensionerat för t.ex. 12 m/s ger bara 1/8 vid 6 m/s.
1 MW verket till havs blev bara 125 kW vid halva vindstyrkan. Vid högre hastigheter ger verket inte mer för det eftersom generatorn är maxad för 12 m/s.
Det här visar hopplösheten för stora vindkraftsparker där vinden kan bya mellan några m/s till halv storm på ett ögonblick.
All denna innermittens måste täckas upp av annat för vem vill ha blinkande ljus och ojämnt kokt potatis?
Få juridiskt bindande avropsavtat (offtake agreements) mellan en producent av en resurs och en köpare har tecknats för att köpa delar av gruvbolagens framtida produktion. Avropsavtal förhandlas normalt fram med gruvföretagen efter att förstudien (feasibility study) är klar och innan byggandet av gruvanläggningar, för att säkerställa en marknad för verksamhetens framtida produktion. Med arrangemanget med avropsavtal kan gruvbolagen visa sina långivare att det finns en köpare av deras produktion, vilket gör det lättare att få finansiering för att bygga anläggningen.
Avropsavtal används ofta vid utveckling av naturresurser, där kapitalkostnaderna för att utvinna resursen är betydande och gruvföretagen vill ha en garanti för att en del av sin produkt kommer att säljas på marknaden.
Med tanke på att ett endast ett fåtal fordonstillverkare tecknat bindande avropsavtal direkt med gruvföretag har jag nu svårt att se hur utvecklingsbolag skall kunna finansiera investeringen i nya gruvor utan statliga stöd. Fordonsföretagen vill ju inte själva gå in som delägare i gruvbolag men de utgår ändå ifrån att det finns tillräcklig utbud av metaller för de investeringsplaner de har för sin produktion.
Fordonsföretagens, förutom de kinesisk, avvaktande och defensiva hållning trots sina stora publicerade produktionsplaner i närtid, påverkar också investeringsviljan hos andra investerare negativt, och därför tror inte jag på att det kommer att finnas nödvändig utbud av metaller för, att de ska kunna uppfylla sina leveranstidsplaner.
KANSKE TROR MAN ÄNDÅ INTE PÅ ATT ELEKTRIFIERING BASERAD PÅ INTERMITTENTA KRAFTKÄLLOR ÄR EN HÅLLBAR UTVECKLING, MOT EN HÅLLBAR FRAMTID?
Mvh,
En annan faktor som kommer att bromsa upp tillgången på metaller globalt är den resursnationalism i gruvsektorn som framför allt under de senaste 12 månaderna blossat upp runt om i världen, och mestadels på tillväxtmarknader. Denna trend förväntas fortsätta under de kommande åren, eftersom de underliggande drivkrafterna för resursnationalism och statlig intervention kommer att fortsätta.
Resursnationalismen tar sig nu flera former, inklusive omförhandling av befintliga gruvkontrakt för att få bättre villkor, höjning av skatter eller royalties, nationalisering av tillgångar och/eller exportrestriktioner.
Mineral- och metallpris höjningar åren 2020-2021 har återupplivat intresset för gruv- och metallsektorn och ökat potentiella skatte- och royaltyavkastningar för regeringar.
Förbättrade utsikter för de ”gröna” energiomställnings mineralerna som bl.a. kobolt, koppar, litium, nickel och REE leder bland annat till en kraftig ökning av investeringar i nya projekt, vilket får regeringar att se till att deras länder drar nytta av dessa trender.
Mvh,
Europe / Commission President Von Der Leyen Says EU Needs Nuclear Power
26 October 2021
”The EU needs nuclear power and gas as stable sources of energy while it manages the transition to a low-carbon economy, European commission president Ursula von der Leyen said.”
”Her comments came following a summit of the bloc’s 27 member states after which French president Emmanuel Macron also spoke on the nuclear issue, saying, “never before has such clear and broad support been expressed for the need to use nuclear energy to achieve our climate goals”. ”
https://www.nucnet.org/news/commission-president-von-der-leyen-says-eu-needs-nuclear-power-10-2-2021
Mvh,
The World Bank forecasts that low-carbon energy technologies, primarily lithium-ion batteries, will require 4.5 million metric tons of graphite per year by 2050, which is nearly a 500% increase over 2018 levels and a 310% increase over the total graphite mined worldwide during 2020.
Mvh,
In a new note, Benchmark Mineral Intelligence, a price reporting agency and battery supply chain researcher based in London, says battery producers have begun to increase lithium ion cell prices as anode, cathode and other raw material input prices continue to rise.
Nickel sulphate prices are up 34% and cobalt hydroxide nearly 82% over the past year but the biggest culprit is lithium with the price of Benchmark’s lithium carbonate for use in batteries (ex-works China) surging by 313% since this time last year, reaching RMB185,000 per tonne ($28,675 a tonne) in mid-October.
https://www.mining.com/inexorable-decline-of-ev-battery-prices-coming-to-an-end-report/
Mvh,