Produktionen av förnybar energi ökar varje år. Men praktiskt taget inget land håller tillräckligt högt tempo för att nå målen om global uppvärmning på max 1,5, eller till och med 2 °C. Den slutsatsen drar forskare vid Chalmers och Lunds universitet i Sverige och Centraleuropeiska universitetet i Wien, Österrike, efter att ha använt en ny metod för att analysera tillväxttakten för vind- och solkraft i 60 länder.
– Det här är första gången som den maximala tillväxttakten i enskilda länder har mätts exakt, och det visar vilken enorm utmaning det är ersätta traditionella energikällor med förnybara energikällor, liksom behovet av att utforska olika tekniker och scenarier, säger Jessica Jewell, docent i energioomställning vid Chalmers tekniska universitet.
FN:s klimatpanel, IPCC har identifierat olika scenarier för energiproduktion som ska kunna hålla den globala uppvärmningen under 1,5 °C eller 2 °C. De flesta av dessa scenarier ser en mycket snabb tillväxt av förnybar el framför sig: i genomsnitt cirka 1,4 procent av den totala globala elförsörjningen per år för både vind- och solenergi och över 3 procent i scenarier som fokuserar tydligare på solenergi. Men forskarnas nya fynd visar att en så snabb tillväxt hittills bara har varit möjlig för ett fåtal mindre länder.
Att mäta och förutsäga tillväxten av ny teknik som förnybar energi är svårt, eftersom de inte växer linjärt. Istället följer tillväxten vanligtvis en så kallad S-kurva-först accelererar den exponentiellt, stabiliseras sedan till linjär tillväxt ett tag, och i slutändan saktar den ner när marknaden blir mättad.
Ny matematisk metod
– Vi har utvecklat en ny metod där vi använder matematiska modeller för att mäta S-kurvans lutning, det vill säga den maximala tillväxthastigheten som uppnås vid kurvans brantaste punkt. Det låter kanske grundläggande, men det är ett helt nytt sätt att se på tillväxten av ny teknik, säger Jessica Jewell.
Vid analys av de 60 största länderna – som tillsammans producerar 95 procent av världens energi – fann forskarna att den maximala tillväxttakten för vindkraft på land i genomsnitt bara är 0,8 procent av den totala elförsörjningen per år och 0,6 procent i genomsnitt för sol – alltså mycket lägre än i IPCC-scenarierna. Hållbar tillväxt snabbare än 2 procent per år för vind och 1,5 procent för sol har bara skett i mindre länder som Portugal, Irland och Chile.
– Det är troligt att snabbare tillväxt är lättare att uppnå i mindre mer homogena länder, snarare än i stora varierande system, säger Jessica Jewell.
Bland större länder har bara Tyskland hittills kunnat upprätthålla tillväxten av vindkraft på land jämförbar med median klimatstabiliseringsscenarier.
– Med andra ord, för att hålla koll på klimatmålen bör hela världen bygga vindkraft lika snabbt som Tyskland nyligen byggde. Det kan finnas gränser för hur snabbt vind och sol kan expanderas och därför bör vi systematiskt analysera genomförbarheten för andra klimatlösningar, särskilt för snabbt växande asiatiska ekonomier som Indien och Kina, säger Aleh Cherp, professor i miljövetenskap och politik vid Centraleuropeiska universitetet och Lunds universitet.
Mer information
Artikeln ”National growth dynamics of wind and solar power compared to the growth required for global climate targets” har publicerats i tidskriften Nature Energy, skriven av Aleh Cherp, Vadim Vinichenko, Jale Tosun, Joel A.Gordon och Jessica Jewell.
Du kan också läsa en längre version av den här nyheten på vår engelska webbplats (klicka på English längst upp på sidan).
Kontakt
- Docent, Fysisk resursteori, Rymd-, geo- och miljövetenskap
