Docentföreläsning, Mariliis Lehtveer

​Negative emissions in an energy system based on variable renewables 
Mariliis Lehtveer, Göteborg Energi och tidigare forskare på avdelningen Energiteknik, institutionen för rymd-, geo- och miljövetenskap, håller sin föreläsning för befordran till (oavlönad) docent. 

Titel: ​

Negativa utsläpp i ett energisystem baserat på förnybara energikällor

Abstract: ​

Tidigare forskning visar att kostnadseffektiva lösningar för klimatförändringarna innebär stora mängder sol- och vindkraft i elproduktionen och omfattande elektrifiering av andra sektorer som värme, transport, och industriproduktion. Storskalig utbyggnad av vind- och solkraft skapar dock nya utmaningar. Energin som tillförs från dessa teknologier varierar både på kort sikt (timmar och dagar) och på lång sikt (veckor och årstider). Höga nivåer av variabel förnybar energi (VRE) komplicerar systemdriften, med ett potentiellt överutbud av el på blåsiga och soliga dagar, vilket skulle resultera i perioder med låga elpriser och eventuellt försakande av elproduktion under perioder med särskilt hög tillgänglig VRE. Å andra sidan, när VRE-produktionen är för låg för att möta efterfrågan, måste andra kraftverk sättas in eller variationshanteringsstrategier såsom lagring, efterfrågeförskjutning etc. användas för att balansera systemet.

Integrerade bedömningsmodeller (IAMs) används ofta för att generera möjliga vägar för att nå olika klimatmål. De flesta scenarier som tillhandahålls av dessa modeller inkluderar betydande mängder negativa nettoutsläpp under andra hälften av seklet. Dessa negativa utsläpp tillhandahålls på två huvudsakliga sätt: via beskogning som lagrar kol från atmosfären i biosfären; eller nyttjande av bioenergi med kolinfångning och lagring (BECCS) där biomassa används för att ta bort kol från atmosfären och lagra det i geologiska formationer. Direkt luftavskiljning med kolinfångning och lagring (DACCS) övervägs alltmer i IAM:erna och skulle möjliggöra frikoppling av utsläppskälla och avskiljningsplats.

Ämnena negativa utsläpp och variabilitetshantering har behandlats separat och tillhört åtskilda forskargrupper inom modelleringsvärlden. Behovet av negativa utsläpp analyseras ofta med hjälp av IAM:er som möjliggör långa tidshorisonter men saknar tidsmässiga detaljer mellan år. Variabilitetshanteringsfrågor å andra sidan hanteras oftast med modeller med hög tidsupplösning (1 timme till 3 timmar) men som ofta täcker bara ett år eller begränsat geografiskt område, vilket ger begränsad förståelse för globala utsläppsbanor. Men för att lösa klimatproblemet måste höga andelar av VRE och negativa utsläpp sannolikt samexistera. Dessutom är implementeringen av BECCS och DACCS ett komplext fall då de behöver integreras i energisystemet och ha effekter på dess drift och optimala sammansättning.

I denna föreläsning utforskar jag behovet av negativa nettoutsläpp och konsekvenserna av att använda BECCS och DACCS i ett elsystem med hög andel el från VRE-källor. Dessutom kommer jag att diskutera systemfördelarna med negativa utsläpp kontra att använda infångad CO2 i elektrobränslen för transport dvs i kolbaserade bränslen från vätgas och infångad CO2 av biomassa med el som främst energikälla.

Kategori Föreläsning
Plats: EL43, lecture room, Linsen, Campus Johanneberg
Tid: 2022-12-12 14:30
Sluttid: 2022-12-12 15:30

Sidansvarig Publicerad: on 30 nov 2022.