Hva skjer med vindmøller og solceller når været forandrer seg?

De siste tiårene har det blitt billigere å produsere fornybar energi.

– Skal du bygge et nytt kraftverk i dag, så er de enten vind eller sol som er billigst de fleste steder, sier Jan Wohland.

Han er førsteamanuensis ved seksjon for energisystemer ved Universitetet i Oslo. Nå har han samarbeidet med kolleger på ETH Zürich om å lage et nytt verktøy. Climate2Energy, som det heter, tar inn klimaendringene for å beregne hvor mye fornybar energi som kommer til å bli produsert og hvor mye vi kommer til å trenge.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonsørinnhold

Norsk AI-teknologi halverer kjemikaliebruken og øker avlingene

Været lager strøm

– Energiproduksjonen virker når vinden treffer vindmøllene, når solen treffer solcellene eller når regnvannet samles opp i vannreservoarene. Og været henger sammen med klimaendringene, peker han på.

Derfor har han sett på hva som kommer til å skje i årene som kommer. Vindparker eller solkraftverk som bygges nå, skal vare i mange tiår. Når vindmøllene er utslitt og vindparken nærmer seg slutten på levetiden, er det også vanlig å bygge en ny på samme sted. Beslutningene som tas nå, kan bestemme hva som skjer til over neste århundreskifte.

Ny måte å forske på

– Derfor må vi vite hva som hender når klimaendringene kommer. Kommer systemene fremdeles til å være pålitelige og produsere energi? Risikerer vi flere brudd? Hvordan kan vi planlegge? spør Jan Wohland.

Planleggerne og utbyggerne må vite hvor mye energi som kommer til å bli produsert. 

– Det vi har gjort, er å kombinere en klimamodell med modellene for energisystemet. Klimamodellering og systemmodellering er to forskjellige felt som er utviklet med to forskjellige mål. Derfor er det ganske nytt å bringe disse feltene sammen, forklarer han.

Verst for vannkraft

Den største endringen i kraftproduksjon kommer i vannkraft og spesielt lenger sør i Europa:

– Vi ser en veldig klar reduksjon i potensialet for vannkraft rundt Middelhavet. Det kan bli redusert så mye som 40 prosent – det som er sikkert, er at det blir mye mindre, forteller han.

Vindkraft kan det produseres mer av om vinteren. Om sommeren produseres det mer solkraft. I de fleste europeiske energisystemene er det vind og sol som kommer til å være ryggraden. 

– Forskningen vår viser at endringene i vind- og solenergi er begrenset til pluss-minus fem prosent, forteller Wohland. Akkurat hvor store endringene blir, varierer fra sted til sted.

Les også:

Strøm vs. ved: «Vedfyringsdoktoren» har gjort fem funn 

Hvor mye energi trenger vi?

Climate2Energy ser på energiproduksjonen, men også på behovet. Hvor mye oppvarming og kjøling trengs på forskjellige steder?

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonse

Havfram Winds to nye havvindfartøy utrustes for effektivitet, sikkerhet og operasjonsfleksibilitet

– Vi kan ikke si det helt nøyaktig. Vi vet at sommeren er varm i gjennomsnitt, men det er også dager med ti varmegrader midt på sommeren. Det blir det samme i fremtiden: Enkeltdager som er annerledes. Derfor kan vi ikke si for eksempel at «kjølebehovet blir 100 prosent høyere», men vi kan for eksempel si at det blir rundt 100 prosent høyere i Spania, sier Wohland.

Mindre oppvarming

Utviklingen i hvor mye energi som brukes, henger sammen med flere ting enn bare været. Hvordan bygges husene, hvor godt de er isolert, og hvordan folketallet utvikler seg, for eksempel. 

– Den totale etterspørselen går ned, men vi kommer til å ha mye mer behov om sommeren når det trengs mer kjøling, og mye mindre behov om vinteren når det trengs mindre oppvarming, forteller han.

– Det blir mye større kjølebehov om sommeren – i noen land kan behovet bli tidoblet, mens land som allerede bruker mye air condition, kan få en dobling. Oppvarmingsbehovet om vinteren går ned 10 til 30 prosent, avhengig av hvor du er.

Solen skinner alltid – men hvor?

– Det som er vanskelig når vi jobber med energisystemet, er å bringe alle disse beregningene sammen. Forskjellige typer produksjon, forskjellig behov, og det å sørge for at vi alltid har nok til å dekke behovet, sier Wohland. En av de vitenskapelige artiklene som han og kollegene har skrevet, handler om de vanskeligste tidspunktene, de få timene hvert år hvor det kan bli fullstendig mørklegging.

– Produksjonen av vindkraft og solkraft er ustabil. Men det er alltid sol noen steder, og det er alltid vind noen steder, sier han.

Konklusjonen er likevel klar:

– Fornybar energi kommer til å virke. Det vi må gjøre, er å se på detaljene og sørge for at planleggingen vår passer til de endringene som kommer til å skje. Det er mulig å få til, sier Jan Wohland.

Artikkelen ble først publisert på Titan.uio.no.

Les også:

Snøhvit-feltet blir «bank» for Goliat-gass: – Det er en ganske kul teknologi