Spelet om oljan 5: Forskning krävs för att bli oberoende av oljan

Energiproduktionen i världen i dag domineras av energikällor som baseras på förbränning av fossila bränslen som olja, naturgas och kol. Förbränning står för 85 procent av all energi som produceras och den är en stor källa till luftföroreningar och utsläpp av växt­husgaser som t ex koldioxid.

Uppsala2006-01-27 00:00
Det här är en debattartikel. Åsikterna i texten är skribentens egna.
Brist på olja och gas och miljökonsekvenser av förbränningen av dem kommer att orsaka allt större bekymmer under de kommande åren. Tecknen på detta har varit flera under det gångna året: snabbt ökande oljepriser, ökade medeltemperaturer på jorden och naturkatastrofer som orkanerna Katrina och Rita.
Andra exempel på miljöpro­­blem som orsakas av förbränning av fossila bränslen är försurning av mark och smog i storstäder. Den snabba ekonomiska utvecklingen i länder som Kina och Indien kommer att öka efterfrågan på olja och utsläppen av växthusgaser. En sak står klar: tiden när tillgången på olja var god till låga priser är förbi.
Dessa problem har nyligen diskuterats i två artiklar på UNT Debatt av Kjell Aleklett och Ulf Svahn. Vad kan vi då göra och vilka är alternativen?

Under lång tid framöver kommer vi att få förlita oss på förbränning av olja, gas och kol för vår energiförsörjning, speciellt för transporter på land och i luften. Kemisk och metallurgisk indust­ri är
beroende av olika kolväten.
Etanol som energikälla är en ny möjlighet, men även där är en förbränningsprocess inblandad. Läget är dock inte alldeles hopplöst.
Vi vet att förbränningen med hjälp av modern fysik kan förbättras så att bränsleförbrukningen minskar med 20—30 procent och därmed också utsläppen av koldioxid i atmosfären. Med mer effektiv förbränning kan produktionstoppen för råolja skjutas framåt 15—20 år och den globala uppvärmningen bromsas något. Genom att effektivisera användningen av olja nu vinner vi ytterligare tid att utveckla de nödvändiga alternativen.

Under decennier har utvecklingen av motorer skett genom att tidigare konstruktioner har förbättrats i små steg genom fysikaliska experiment och genom att bygga prototyper. Sådan utveckling är mycket dyrbar och långsam. En ny möjlighet till teknisk utveckling har öppnat sig under senare år genom att förbränningsprocessen efterliknas eller simuleras på kraftfulla datorer. Det kräver en bättre förståelse av grundläggande förbränningsfysik och bättre datorprogram som noggrant kan återge hur förbränningen i detalj går till. Genom simulering på datorer kan många flera uppslag till nya konstruktioner prövas till en lägre kostnad och utvärderingen göras på kortare tid. Nya motorer konstruerade med hjälp av datorexperiment får effektivare förbränning och mindre utsläpp av koldioxid. Ändå måste prototyper byggas och experiment utföras för att säkerställa resultaten men betydligt färre behövs än tidigare. I det korta perspektivet ger en stegvis förbättring av kända tekniska lösningar resultat men i ett längre perspektiv behövs mer radikala förändringar. Dessa kan uppnås enbart genom en bättre förståelse av förbränningens kemi och fysik.

Att lösa problemen med vår framtida energiförsörjning är den största utmaningen för vår tids fysiker, kemister och ingenjörer. Det kommer att krävas tid, pengar, uthållighet och många goda idéer. Både grundforskning, tillämpad forskning och teknisk utveckling är nödvändiga. Regeringen har som mål att Sverige skall vara oberoende av olja år 2020. Detta kommer att vara möjligt endast genom en kraftig statlig satsning på forskning och teknisk utveckling på energiområdet. Denna satsning har vi inte sett ännu men den kanske kommer.
Läs mer om