TMS programmet på energi 2008/9 TMS (Teknologi, Menneske, Samfund) forløbet skal give de studerende kundskaber og værktøjer til at vurdere tekniske løsninger i et bredere, samfundsmæssigt perspektiv.
Klimakrise og klimapolitik
Alarmerende billeder
800 700 600 500 400 300 200 The Keeling Curve The Keeling Curve Atmospheric CO2 concentration (ppm) 1958 1960 1970 1980 1990 2000 2007 IPCC Feasible Stabilization Level Range Keeling Curve Pre-industrial Level
Globalt BNP og bruttoenergiforbrug
BNP, bruttoenergiforbrug og CO2 emissioner i Danmark 68.000 1979 2006 21.000 66.000 All energy 1972 20.000 CO2 emissions (mill. ton per year, corrected) 64.000 62.000 60.000 58.000 56.000 54.000 1975 1985 Fossil energy l CO2 emissions 19.000 18.000 17.000 16.000 Primary energy consumption (ktoe per year, corrected) 15.000 52.000 50.000 14.000 700.000 800.000 900.000 1.000.000 1.100.000 1.200.000 1.300.000 1.400.000 1.500.000 GDP (mill. DKK, 2000-price level)
Internationale forpligtelser Global klimaaftale: EU-byrdefordeling I perioden 2008-2012 skal opnås en 21% reduktion i CO2-udledningen i forhold til 1990, svarende til at vi skal ned på 54,8 Mt. CO2 per år. Seneste manko: 13 Mt. EU-kommissionens energi- og miljøpakke fremlagt 21/1-2008 30% vedvarende energi i Danmark i 2020 (26,8% efter dansk opgørelsesmetode)
Nationale planer og aftaler En visionær dansk energipolitik 2025 Danmark skal på langt sigt være 100% uafhængig af fossile brændsler 30% vedvarende energi i 2025 National energiaftale indgået den 21. februar 2008 20% vedvarende energi i 2011 10,3 PJ energibesparelser årligt 1 mia. kr. om året fra 2010 til F&U i energi
Bæredygtig energi og planlægning
Hvad kan vi vide? Techne Phronesis Episteme
Express intent Where to go? Internal context Experiment Planning dynamo What to do, if anything? What is the problem, for whom? Where are we now coming from? External Context Winners & loosers (comparative consequences, costs-benefits) Where are we going? What are the options?
Det vise planlægningsgrundlag Problem-funderet og løsningsorienteret Interaktiv kontekst-erkendelse Velfærdsøkonomisk vurdering med distributionseffekter Åbenhed om intentioner Vilje til eksperimenter
Planlægningens videnskab Fra problem via eksperiment til erfaring Wisdom is the daughter of experience,, Leonardo da Vinci, 1508 Fra antagelse via skepsis til viden SEVERAL years have now elapsed since I first became aware that I had accepted, even from my youth, many false opinions for true, and that consequently what I afterward based on such principles was highly doubtful. René Descartes, 1641 Fra rationalitet via praksis til samfundsindsigt om godt og ondt What remains, then, is that it is a true state, reasoned, and capable of action with regard to things that are good or bad for man, Aristoteles on phronesis,, 350 BC.
Det før-bæredygtige energisystem
1G bæredygtigt energisystem Wind etc. Intermittent power Power exchange Electricity Electricity Power-only plants Fuels CHP Cooling Heat-only boilers Heat Heating Solar etc. Intermittent heat Thermal storage Resources Conversion Demand Exchange and Storage
Timevariationer Landvind-produktionens timevariation 600 500 MW per TWh årsproduktion 400 300 200 RAMSES Land EnergyPLAN Normaliseret SIVAEL Land Normaliseret RAMSES Land EnergyPLAN Normaliseret SIVAEL Land Normaliseret 100 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500
Timevariationer Havvind-produktionens timevariation 600 500 MW per TWh årsproduktion 400 300 200 RAMSES Hav EnergyPLAN Hav Normaliseret SIVAEL Hav Normaliseret RAMSES Hav EnergyPLAN Hav Normaliseret SIVAEL Hav Normaliseret 100 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500
Timevariationer Solcelle-produktionens timevariation 1600 1400 1200 MW per TWh årsproduktion 1000 800 600 RAMSES EnergyPLAN Normaliseret SIVAEL Normaliseret RAMSES EnergyPLAN Normaliseret SIVAEL Normaliseret 400 200 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500
Timevariationer Bølgekraft-produktionens timevariation 3000 2500 MW per TWh årsproduktion 2000 1500 1000 EnergyPLAN Normaliseret EnergyPLAN 500 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500
Timevariationer Fjernvarmeforbrugets timevariation 350 300 MW per TWh annual demand 250 200 150 100 EnergyPLAN SIVAEL RAMSES EnergyPLAN SIVAEL RAMSES 50 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500
Vindproduktionen og elprisen 1,0 Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun 0,9 Normalized to maximum value 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 Wind Spot 0,1 0,0 Week 2, 2007
Statistiske nøgletal Correlationer for 2006: Vind vs. spotmarkedet : -0,30. Vind vs. elforbruget: 0,20 Elforbruget vs. spotmarkedet: 0,55 Elforbruget minus vindproduktionen vs. spotmarkedet: 0,68 Elproduktion fra decentrale kraftvarmeanlæg vs. elforbruget minus vindproduktionen : 0,25 0,50
2G bæredygtigt energisystem Wind etc. Intermittent power Power exchange Electricity Electricity Fuels CHP Mechanical Heat pump Cooling Cooling Heat Heating Solar etc. Intermittent heat Thermal storage Exchange Resources Conversion Relocation Demand and Storage
3G bæredygtigt energisystem