ESSÄ Jag kan bara hoppas att ungdomar idag inte bryr sig alltför mycket om dagens skräckberättelser om framtiden. Men dagens globala problem kräver omfattande samhälleliga och tekniska åtgärder, skriver Lennart Bengtsson, professor i dynamisk meteorologi. Vi publicerar här ett utdrag ur hans nya bok.
Svårigheten att tillfredsställa det kraftigt ökande behovet av fossil energi, och av kritiska råvaror och livsmedel, sågs av flera under mitten av 1900-talet som en ödesfråga. Mat och energi förutspåddes inte räcka till. De framtidsbilder som förmedlades var som i Georg Borgströms böcker ofta undergångsscenarier. (1)
Som gymnasist läste jag Borgström och liknande framtidsvisioner och blev självfallet bekymrad över hur min framtid skulle gestalta sig. Enligt Borgström skulle världen nämligen drabbas av massvält med början under 1970-talet. Han förutspådde en snar katastrofal brist på olja och andra fossila bränslen.
Lika allvarlig ansåg Borgström att bristen på kritiska metaller som krom, kobolt och volfram var. Inget av detta inträffade emellertid. Skälet var ökad avkastning inom jordbruket samt nya fyndigheter av inte minst olja och naturgas. Behovet av flera metaller ersattes också delvis av helt nya konstgjorda material som specialplaster, glasfiber och keramik.
Samtidigt läste jag också en del äldre arbeten, som Thomas Malthus (2), och insåg att inte heller tidigare dystopiska profetior hade slagit in. Detta hade en lugnande inverkan på mig och ledde till att jag tog de aktuella framtidsscenarierna med en nypa salt. Jag kan bara hoppas att ungdomar idag inte bryr sig alltför mycket om dagens skräckberättelser om framtiden. Förhoppningsvis kan denna bok (essän är ett utdrag ur Lennart Bengtssons bok »Vad händer klimatet?« – reds anmärkning) erbjuda lite hopp och förtröstan och bidra till att skingra klimatångesten bland landets ungdomar.
Sensmoralen är att framtidsprognoser till sin natur är otillförlitliga och ofta dystopiska därför att sensationella skräckberättelser anses som mer säljande. Dessutom underskattar man inte sällan den mänskliga kreativiteten. Det gäller därför att försäkra sig om och uppmuntra denna positiva mänskliga egenskap och inte förtrycka den. Ett effektivt andligt förtryck är att stänga vägen framåt med hjälp av anteciperade undergångsscenarier som endast erbjuder vägen tillbaka till ett enklare och primitivare samhälle med allehanda regleringar. Georg Borgström föreslog till exempel att krigstidens ransoneringar skulle återinföras.
Att avfärda drastiska åtgärder innebär förvisso inte att man skall betrakta dagens globala problem som något harmlöst och övergående, utan något som kräver omfattande samhälleliga och tekniska åtgärder.
Jag kan bara hoppas att ungdomar idag inte bryr sig alltför mycket om dagens skräckberättelser om framtiden. Förhoppningsvis kan denna bok erbjuda lite hopp och förtröstan och bidra till att skingra klimatångesten bland landets ungdomar.
Sverige har mer än kanske något annat land vidtagit åtgärder för att minska växthusgasutsläpp och ser sig som ett föregångsland när de gäller en rationell och ansvarsfull klimatpolitik. Den största minskningen av växthusgasutsläppen hos oss skedde som följd av kärnkraftsutbyggnaden under 1970- och 1980-talet. Genom den stora elkraftproduktion som vi har idag kan vi även bidra till att våra grannländer kan minska sina utsläpp av växthusgaser genom att vi kan exportera fossilfri el till dem. Dessa insatser får emellertid lite utrymme i den allmänna debatten, som i första hand är inriktad på åtgärder som kan förändra våra konsumtionsmönster, till exempel i form av specialskatter, avgifter och kampanjer mot flygresande och köttkonsumtion.
Rådande paradigm inom klimatforskningen säger oss att det är den snabba ökningen av växthusgaserna i atmosfären som är huvudorsaken till klimatuppvärmningen. Detta är väl underbyggt i såväl teori som observationer. Andra orsaker, som kosmiska effekter eller mer genomgripande interna fluktuationer i klimatsystemet, kan dock inte uteslutas, och det är viktigt för forskningen att bevara ett öppet kritiskt sinne.
Klimatforskningen är en ung vetenskap och mycket återstår att klarlägga. Men även om det finns andra processer som kan påverka klimatet är ändå växthusgaserna en realitet, och därför är det nödvändigt att på lång sikt minska deras mängd i atmosfären för att förhindra en potentiellt farlig klimatförändring. Men med den tröghet som finns i de fossilbaserade energisystemen, i kombination med andra växthusgasutsläpp, är sannolikt en fördubbling av atmosfärens halt av växthusgaser oundviklig. Den kommer sannolikt att inträffa omkring 2035.
Vi kan idag inte göra mycket för att förhindra detta utan måste istället systematiskt och långsiktigt arbeta för att begränsa växthusgaserna i atmosfären till vad som är ekonomiskt och tekniskt möjligt och samtidigt tolererbart för mänskligheten.
Vilka klimatförändringar är sannolika?
Vill man sätta sig in i klimatfrågan är det sannerligen ingen brist på information och inte heller på uppfattningar om jordens klimat och hur det kan komma att förändras. Böcker, tidningar, bloggar och alla tänkbara media är överhopade med klimatinformation och det är inte lätt för den oinvigde att bedöma vad som är viktigt och vad som är strunt.
Vissa hävdar med bestämdhet att det endast är solen som påverkar jordens klimat och att något så obetydligt som koldioxiden omöjligen kan ha inverkan på klimatet. Koldioxiden, menar man, är ju livets gas som gynnar vegetationen och som bidrar till att höja produktionen av viktiga näringsämnen som vete, ris och sojabönor.
Samtidigt florerar skräckberättelser om att vi sedan länge har levt över våra tillgångar och att mänskligheten nått ett slutstadium där vår fossila energiproduktion hotar att tillintetgöra oss. Efter den senaste klimatrapporten i oktober 2018 hävdades att vi nu bara har 5–10 år på oss för att förhindra att jordens klimat börjar löpa amok.
Det är emellertid inte möjligt att uttala sig med säkerhet om hur väder och klimat kommer att gestalta sig i framtiden och det bästa vi för tillfället kan göra är att hålla oss till de klimatberäkningar som IPCC utfört i samband med sin huvudrapport 2014.
Ett genomförbart alternativ är enligt min uppfattning IPCC:s scenario RCP6, det vill säga att man siktar på att kontrollera växthusgasutsläppen så att de når ett maximum år 2080 och sedan minskar. Den ökade värmestrålningen kommer då att ligga på 6 W/m2 år 2100. År 2018 är motsvarande värde 3,1 W/m2. Om utvecklingen av nya energisystem gick snabbare skulle man möjligen kunna genomföra scenario RCP4,5 där utsläppen når sitt maximum 2040 och sedan avtar. En rimlig målsättning skulle vara att inte överstiga RCP6.
Det bästa vi för tillfället kan göra är att hålla oss till de klimatberäkningar som IPCC utfört i samband med sin huvudrapport 2014.
Temperaturökningarna för RCP6 (i jämförelse med 20-årsperioden 1986–2005) är beräknade till 0,5–1,5 °C för tidsperioden 2046–2065 och till 1,1–2,8 °C för perioden 2081–2100. Vill man jämföra med 2018 får man minska värdena med cirka 0,3 °C.
Dessa globala temperaturändringar får konsekvenser på fördelning av nederbörd och temperatur, som tidigare diskuterats. Dessa är ingalunda harmlösa, och i vissa områden kommer sannolikt anpassningar att bli nödvändiga. Sådana omställningar bör ställas i relation till vad som redan inträffat som en följd av en tredubbling av jordens befolkning sedan 1950.
Ingen kan fullständigt utesluta andra förändringar men det som jag angivit här är sådant som det är rimligt och ansvarsfullt att beakta.
De uppfattningar som cirkulerat under senare år om att klimatet står inför en så kallad tipping point, eller en drastisk och irreversibel klimatförändring, saknar seriöst vetenskapligt stöd och kan inte läggas till grund för ett realistiskt och ansvarsfullt handlingsprogram. Snarare är tipping points egenskaper hos enkla icke-linjära matematiska system, och inte nödvändigtvis egenskaper hos det verkliga klimatsystemet och den termiska tröghet som är en följd av världshavets massa. Större klimatförändringar i det förflutna, som växlingar från ett interglacialt tillstånd till en istid eller tvärtom, är inte något som hänt från ett år till ett annat, utan skeenden på tidsskalor av åtskilliga århundraden eller ännu längre tidsperioder.
Det finns inte heller några indikationer från realistiska modellstudier på att drastiska klimatförändringar skulle inträffa mycket snabbare annat än vad som framgår av tillgängliga forskningsresultat och som redovisas i IPCC:s huvudrapporter. Inte heller anser jag att en klimatförändring kan undvikas. En rationell strategi är därför att begränsa klimatuppvärmningen till något som är hanterbart inom ramen för tillgängliga ekonomiska och industriella resurser och rådande samhällssystem.
Oväntade katastrofala händelser kan aldrig uteslutas. En asteroid kan kollidera med jorden på ett sätt som skedde under eocen. Ett jättelikt vulkanutbrott kan inträffa som det som hände när vulkanen Toba på Sumatra hade ett utbrott för drygt 70000 år sedan. Sådana händelser är extremt sällsynta, och det är inte rimligt att planera för dem. När man med säkerhet vet att de kommer att hända eller redan har ägt rum får man göra vad som är möjligt. Alla faror som kan drabba jorden kan inte elimineras.
Hur snabbt kan jordens energisystem ändras?
Den fossila energin har fortsatt att öka i samma takt som den sammanlagda energiproduktionen. Den förnybara energin från vind och sol uppgår endast till drygt en procent men ökar snabbt. Det positiva är att kostnaderna nu förefaller ha reducerats till en nivå där subventioner kan bantas eller tas bort. Först mot mitten av seklet kan man i bästa fall förvänta att bidraget från den förnybara energiproduktionen kan komma upp i nivåer på 20–40 procent. Som jag tidigare nämnt begränsar det stora väderberoendet nyttan av den förnybara energin. Detta gäller i särskilt hög grad för vindenergin. Följande exempel från Tyskland belyser detta.
Till och med år 2016 hade Tyskland installerat vindgeneratorer med en nominell effekt på 49,6 GW (1 GW är en miljon kilowatt). Mätningar under 2016 visar att den maximala effekten (sammanställda i 15-minuters intervall) är 33,8 GW och medeleffekten över året 8,8 GW. Den minimala effekten däremot ligger på 0,13 GW eller mindre än 1 procent av det nominella värdet. Orsaken är vindens enorma variation.
Detta kan inte matcha användarbehovet som är jämnt fördelat över året och knappast följer väderväxlingar. Ju fler vind- och solaggregat som installeras, desto större blir problemen speciellt i ett land där lagringsmöjligheterna är begränsade. De tyska pumpkraftverken till exempel kan endast klara av att buffra 8 GW under 6 timmar, därefter har man fyllt alla högt belägna vattenmagasin. I Tyskland däremot finns idag inga möjligheter att lagra överskottsenergier av storleksordningen 1 TWh, vilket innebär att en stor del av den förnybara energin i landet exporteras till grannländerna.
Alla faror som kan drabba jorden kan inte elimineras.
Beräkningar visar vidare att praktiskt taget hela Europa påverkas av samma typ av väderläge. Det får till följd att elproduktionen från vind och sol kan variera med så mycket som 10 gånger från en dag till en annan. Det hjälper därför inte ens att integrera den europeiska vindenergin. En lösning är att integrera elförsörjningen över betydligt större områden som kanske hela Eurasien. Att göra detta i öst-västlig riktning är särskilt fördelaktigt, inte minst för ett effektivt utnyttjande av solenergin.
Ansträngningar görs också för att anpassa elanvändningen till elproduktionen. Sannolikt kommer batteritekniken att förbättras inom de närmaste 20–30 åren, fastän några, radikalt bättre lösningar ännu inte finns, inte ens på ett preliminärt forskningsstadium. Ett område som Europa har därför ingen möjlighet att helt avstå från fossil energi. Alternativt får man behålla och bygga ut kärnkraften.
Kan vi göra oss av med växthusgaserna?
Anta nu att det visar sig att det är praktiskt omöjligt att reducera den fossila energianvändningen och att samtidigt den globala temperaturen stiger med en hastighet som bedöms som oacceptabel. Det viktigaste som kan göras är att reducera koldioxiden som har lång uppehållstid. De normala sänkorna för koldioxid är i hav och vegetation, så den första frågan är vilka möjligheter som finns för att förstärka dessa sänkor. Vilken kapacitet har hav och vegetation för att öka assimilationen av koldioxid? För att helt eliminera koldioxidemissionen till atmosfären måste ytterligare cirka 6 miljarder ton kol assimileras i hav och vegetation varje år.
Uttaget från skogen måste minska eller förvandlas till produkter som inte bryts ned eller förbränns.
Jordens skogar täcker ungefär 31 procent av landytan eller 40 miljoner kvadratkilometer. Skogarna har fortlöpande minskat under hundratals år, men minskningen har idag i stort sett upphört. Genom medvetna åtgärder, främst i industriländerna, har skogarna till och med ökat i omfattning under senare år.
Den årliga tillväxten i jordens skogar uppgår till cirka 100 miljarder ton kol/år, varför en ökning med cirka 6 procent inte är omöjligt, alternativt en ökning av skogsarealen i motsvarande grad. Det innebär att uttaget från skogen måste minska eller förvandlas till produkter som inte bryts ned eller förbränns. Det mest naturliga är att försöka omvandla skogsavfall till kol som assimileras i jorden. Koldioxiden från biomassan behöver i storleksordningen 50 år innan den helt har återvänt till den boreala skogen. Det är knappast förnuftigt att använda biomassa till förbränning, framförallt med tanke på att energiproduktionen per utsläppt mängd koldioxid är större än för fossilt bränsle, speciellt om man jämför med naturgas. För att producera 1 kWh el med biomassa släpper man ut 6 gånger mer koldioxid än om man skulle använda naturgas! (5)
Kolavskiljning och sekvestrationsteknik (CCST)
Man kan också utveckla tekniska system för att eliminera koldioxiden vid energiproduktion eller extrahera den från atmosfären och sedan förvara den oåtkomligt i berggrunden eller djuphavet.
I början av 2000-talet fanns det ett stort intresse för koldioxidlagring i berggrunden, som tömda oljefält eller i andra geologiska formationer där det inte fanns någon risk för att koldioxiden skulle kunna läcka ut. Lagring av CO2 i liten skala har gjorts i Norge under en längre tid. Koldioxiden separeras i samband med produktionen av naturgas och lagras i Utsira-formationen i Nordsjön.
Sedan 1996 har man på så sätt lagrat cirka 1 miljon ton koldioxid. (6) Det kan förefalla vara en stor mängd, men globalt sett är den försvinnande liten. Det motsvarar precis vad som idag släpps ut på jorden under 15 minuter, då de årliga utsläppen (år 2017) uppgick till 36 miljarder ton.
Liknande försök pågår i ett flertal andra länder, och en tillfredsställande teknik existerar. Den stora utmaningen är att skala upp verksamheten till tiotusentals gånger dagens. Det finns inga realistiska ekonomiska och tekniska studier som har beräknat logistiken för ett sådant enormt åtagande. Det är med alla mått mätt en formidabel utmaning och ett exempel på att alla som vill bidra konstruktivt måste lära sig att tänka kvantitativt.
En annan anledning till det bristande intresset för koldioxidlagring är risken för utsläpp. Den 21 augusti 1986 inträffade en olycka vid Lake Nyos i Kamerun, då stora mängder koldioxid vällde upp ur en sjö efter en jordbävning. (7) Cirka 1700 människor och 3500 boskap inom en radie av 25 kilometer från sjön kvävdes till döds. När detta långt senare blev uppenbart för den tyska allmänheten bidrog detta möjligen till att Vattenfall 2014 avbröt ett större lagringsprojekt vid Schwarze Pumpe utanför Berlin. (8)
Geoengineering
Skulle det visa sig att jordens temperatur ökar över en godtagbar gräns får man undersöka om det går att utveckla system för geoengineering. (9) Här tänker man sig motverka utsläpp av växthusgaser genom att artificiellt minska instrålningen. Bland förslagen återfinns idéer om att regelbundet injicera partiklar i stratosfären som reflekterar solenergin. Tanken är att producera något som fungerar som ett ständigt pågående vulkanutbrott.
Andra uppslag är, som jag redan nämnt, att placera någon form av jättelika reflekterande speglar i rymden för att minska instrålningen. Sådana åtgärder är i princip möjliga men kan få ytterst negativa konsekvenser. (10) Geoengineering får man se som ett slags sista utväg, om den globala uppvärmningen skulle börja öka på ett okontrollerat sätt. Startar man en sådan verksamhet måste man fortsätta under överskådlig tid, då växthusgaseffekten återvänder med full kraft så fort man slutar.
***
Referenser
1 Med böcker som Mat för miljarder, Jorden − vårt öde och Gränser för vår tillvaro utmålade professor Georg Borgström under 1950- och 1960-talet en dyster framtid. Borgström kunde betecknas som en domedagsprofet vars profetior lyckligtvis inte besannades. En amerikansk domedagsprofet från 1970-talet är professor Paul Ehrlich vars profetior gick ännu längre än Borgströms.
2 Thomas Malthus betydelse härrör framförallt från hans bok An Essay on the Principle of Population (1798). Han framlade där teorin att om inga politiska åtgärder vidtas, blir befolkningen större än tillgången på livsmedel, och tillgången på mat per person kommer därför att minska. Orsaken var att befolkningsökningen fortlöpte i geometrisk progression, medan tillgången på livsmedel ökade i aritmetisk progression. Av denna anledning hävdade Malthus att svält var oundvikligt i framtiden.
3 Westerlund, H. (2018, 27 juli). Terapi mot klimatångest får skattemiljoner i stöd. Dagens Nyheter [DN]. Hämtad från DN.
4 IPCC, Special Report (2018). Global Warming of 1.5 °C. Hämtad 2019-04- 15, från: https://www.ipcc.ch
5 Naturgas jämfört med biomassa producerar bara 1/6 så mycket CO2! PFPI (u.å.). Carbon emissions from burning biomass for energy. Hämtad 2019-04-15, från: https://www.pfpi.net
6 Norwegian Petroleum (u.å.). Carbon capture and storage (CCS). Hämtad 2019-04-15, från: https://www.norskpetroleum.no
7 Lake Nyos disaster (2019). I Wikipedia. Hämtad 2019-04-15, från: https:// en.wikipedia.org/wiki/Lake_Nyos_disaster
8 Carbon Capture and Sequestration @ MIT (2016). Schwarze Pumpe fact sheet: Carbon dioxide capture and storage project. Hämtad 2019-04-15, från: https://sequestration.mit.edu/tools/projects/vattenfall_oxyfuel.html
9 Geoengineering Crutzen, P.J. (2006). Albedo enhancement by stratospheric sulfur injections: A contribution to resolve a policy dilemma? Climatic Change, 77 (211)
10 Bengtsson, L. (2006). Geo-engineering to confine climate change: Is it all feasible? Climatic Change, 77 (229)
***
Essän är ett utdrag ur Lennart Bengtssons bok Vad händer klimatet?, Karneval förlag 2019.
***
Följ Arena Essä på Facebook
Följ Dagens Arena på Facebook och Twitter, och prenumerera på vårt nyhetsbrev för att ta del av granskande journalistik, nyheter, opinion och fördjupning.
