Logga in på Dagens Nyheter

Här kan du som DN-kund logga in för obegränsad läsning av DN.se och e-DN.

Med ett gratiskonto kan du följa skribenter och ämnen samt spara artiklar.

DN Debatt

”Högtekniska ångmaskiner är en förbisedd energikälla”

Moderna ångmaskiner kan eldas med biomassa från skog. Tar man vara på både värmen och arbetet blir verkningsgraden hela 90 procent, skriver Per Frankelius. På bilden en maskin från tyska Conpower, på mässan Agritechnica.
Moderna ångmaskiner kan eldas med biomassa från skog. Tar man vara på både värmen och arbetet blir verkningsgraden hela 90 procent, skriver Per Frankelius. På bilden en maskin från tyska Conpower, på mässan Agritechnica. Foto: Grönovation

Inte bara sol och vind. Moderna ångmaskiner som producerar el och värme med hög verkningsgrad kan vara en del i ett fossilfritt Sverige. Det är en lösning som kan passa vårt skogrika men solfattiga land. Sverige borde bygga demoanläggningar med denna småskaliga och billiga el- och värmeenergilösning, skriver forskaren Per Frankelius.

Intresset för nya energilösningar har exploderat efter att klimatmötet i Paris förra året satte målet om fossilfrihet. Sverige har dessutom bestämt sig för att bli ett föregångsland inom fossilfrihet.

Sol och vind har fått stor uppmärksamhet i debatten. En hel del positiv utveckling har också skett. Energimyndigheten har visat att antalet installerade solceller har ökat kraftigt under senare år. Men man kommer inte ifrån att energikällor såsom sol och vind är väderberoende, kan förfula landskapet och har vacklande ekonomiska kalkyler (mot bakgrund av exempelvis senaste skattehöjningen på solel). Att solel bara står för 0,1 procent av Sveriges energianvändning är måhända ett tecken på att det inte är den enda vägen att vandra.

I exempelvis södra Tyskland lyser solen betydligt mer. I andra länder såsom Norge viner vinden mer än i Sverige och där finns dessutom bättre platser för vindkraftverk än vad vi har. I Sverige finns också stor vilja att värna kulturlandskapets estetik, och att bespara exempelvis naturskön skärgård från vindkraftsparker.

Så var landar vi? Med tanke på att vårt land har få soltimmar och att vinden inte alltid blåser, finns anledning att formulera just vårt lands mål i termer av fossilfria och samtidigt väderoberoende energilösningar.

Plötsligt blir det gamla konceptet ångmaskin intressant igen, inte minst i ljuset av fossilfrihetsdebatten som inte existerade vid den tid då ångmaskinen dog ut

Därutöver vill många undvika att vara i händerna på de stora energiföretagen. När Rusta nyligen byggde sitt centrallager i Norrköping installerade de 125 bergvärmepumpar sannolikt för att slippa bli beroende av energileverantören. Målbilden för svensk energi kan alltså kompletteras med småskaliga lösningar. Monopol och oligopol är sällan positivt för samhällets utveckling.

En rad koncept finns när det gäller att lokalt få fram fossilfri värme men då utan krav på att få fram el. Utöver bergvärme finns exempelvis högeffektiva värmepannor som eldas med träpellets eller halm.

På transportsidan har fossilfria transporter fått genomslag tack vare pionjärer såsom Energifabriken. Här handlar det om att använda fossilfria bränslen som etanol eller biodiesel.

Men om målet är att lokalt och väderoberoende samtidigt producera fossilfri värme och elenergi behövs andra lösningar. Märkligt nog diskuteras inte så många sådana lösningar. Men de finns faktiskt: biogasreaktorer såsom pluggflödesreaktorer i kombination med små gasturbiner, biodieseldrivna motorer kopplade till generatorer och ångturbiner i miniformat (mikroturbiner). Den första av dessa tre lösningar har företaget ED Biogas nyligen installerat i Finspång och det ser ut att vara mycket framgångsrikt.

Man skulle till listan ovan kunna lägga till sol- och vindkraft i kombination med batteripaket av en typ som det amerikanska företaget Tesla tillverkar, men sådana lösningar är dyra och bara delvis väderoberoende.

Ytterligare ett alternativ är att ta hand om restvärme. Men denna metod kan inte sägas vara fossilfri om energin för att producera substratet inte var fossilfri från början.

I debatten hörs också röster som hävdar att vi redan har fungerande fjärrvärme. Det ger värme, men dock ingen el. Det finns också kritik mot att stora delar av svensk fjärrvärme baseras på import av sopor från andra länder – som alltså eldas upp här. Vilket knappast rimmar med hållbarhet.

I en kommande rapport från forskningsprojektet Grönovation vid Linköpings universitet konstateras att det skulle vara möjligt att lösa energiknuten på ett helt annat sätt, nämligen genom att återuppliva självaste ångmaskinen. Det handlar då inte om den gamla sortens maskiner utan nya högteknologiska varianter.

Kanske ler någon när man börjar föreslå ångmaskiner. Visst, ångmaskinteknologi har nackdelen att det ger lägre verkningsgrad än många andra koncept. Ångpannor är alltid förenade med viss risk och måste också ha en del tillsyn. Dessa och andra skäl gjorde att ångmaskinen dog ut i mitten av 1900-talet. Så varför föreslå ångmaskiner år 2016?

Man brukar säga att verkningsgraden för en ångmaskin endast ligger kring 8 procent. Men den slutsatsen baseras på idén om energiåtgång för uppvärmning av ångan i förhållande till vilken mekanisk kraft man får ut. Om man däremot tar vara på både värmen och arbetet blir verkningsgraden hela 90 procent. Plötsligt blir det gamla konceptet ångmaskin intressant igen, inte minst i ljuset av fossilfrihetsdebatten som inte existerade vid den tid då ångmaskinen dog ut.

När det gäller mindre ångturbiner kunde det vara ett alternativ. Men de kan i många fall vara en dyrare lösning än kolvångmaskiner. Nya mikroturbiner är dock under utveckling, exempelvis den från företaget Againity i Östergötand.

Internationellt har flera företag utvecklat moderna ångmaskiner. Ett exempel är tyska Conpower, som visade sin maskin på Agritechnica i Hannover 2013. Andra är Spilling, Terrajoule och Cyclone Power Technologies. Det håller på att hända en hel del i världen inom området men Sverige synes helt missat detta i sin omvärldsbevakning.

Vilket bränsle skulle man då använda till ångmaskiner? Lantbrukets produkter är sannolikt fel väg, eftersom halm behöver återföras till åkermarken och spannmål behövs till fordonsdrivmedel, mat och foder.

Lösningen finns i Sveriges skogar. Exempelvis visade Bengt Nilsson i en uppsats från Växjö universitet att det finns grot (kvistar, grenar, rötter och barr) motsvarande 500 000 ton inom en radie på bara 10 mil runt Värnamo. I svenska skogar finns en skogstillväxt på cirka 110 miljoner kubikmeter per år medan vi bara tar tillvara cirka 80 miljoner kubikmeter. En hel del av det blir dessutom kvar i skogen som grot.

Högt uppsatta personer i svensk skogsindustri jag talat med är försiktigt positiva till idén. Ett problem som framförs är transportkostnaden för att få fram träråvaran. Men detta problem behöver inte lösas om man etablerar nya bostäder eller småindustrier nära skogsbestånd. En sådan satsning kunde vara en intressant väg för det skogsrika landet Sverige om målet nu är småskalig, fossilfri och väderoberoende energi. Det skulle också gynna landsbygdens utveckling.

Varför fastna i paradigmet sol, vind och vatten? Ett så skogsrikt men solfattigt land som Sverige borde bygga demoanläggningar för att visa och utveckla olika sätt att skapa fossilfri, väderoberoende, småskalig och billig el- och värmeenergi. Hur ska vi annars uppnå visionen om att bli ett föregångsland som fossilfritt samhälle?

DN Debatt. 3 september 2016

Debattartikel

Forskaren Per Frankelius:
”Högtekniska ångmaskiner är en förbisedd energikälla”

Repliker

Pehr Björnbom, professor emeritus i kemiteknik från KTH:
”Inte så troligt med ångmaskinsrevolution”

Slutreplik från Per Franeklius:
”Ångmaskiner tillhör framtiden” 

Läs fler artiklar på DN Debatt.

Detta är en opinionstext i Dagens Nyheter. Skribenten svarar för åsikter i artikeln.
Kommentera artikeln
I samarbete med tjänsten ifrågasätt erbjuder DN nu möjligheten att kommentera artiklar på DN Debatt och Insidan. Kanske kan du bidra med andra synvinklar och fakta? Håll dig till ämnet och håll en god ton. Visa respekt för andra skribenter och berörda personer i artikeln. Vi tar bort inlägg som vi bedömer är olämpligar.