Kolets betydelse för elproduktion

Utsläppen av växthusgaser från elproduktion – och därmed från elfordon – kommer från i stor utsträckning från förbränning av kol. En ny rapport från IEA går igenom kolets roll och förutsättningar för omställning [1].

Kolet dominerar utsläppen

De senaste åren har de globala utsläppen av koldioxid från förbränning och industriprocesser legat på ungefär 36 miljarder ton (Gt) per år. Kol står för nästan hälften av detta, 15 Gt [2].

Av de totala utsläppen ovan utgjorde el- och värmeproduktion drygt 14 Gt år 2021. Av detta stod kolet för nästan 75 procent. Resten kom från naturgas (drygt 20 procent) och olja (5 procent) [2].

Nya kraftverk byggs

Det finns ungefär 9.000 kolkraftverk i världen och de har en total effekt på 2.200 GW. Trots att 95 procent av kolet bränns i länder som har åtagit sig att uppnå nettonollutsläpp i framtiden så har användningen ökat det senaste decenniet. Den senaste prisuppgången på gas på grund av Rysslands krigföring driver på användningen ytterligare.

Många länder är väldigt beroende av kol

Åttio procent används i tillväxtekonomier och utvecklingsländer. Kina står för hälften av användningen globalt, och hälften av landets energibehov tillgodoses med inhemskt utvunnet kol.

Enligt IEA är den absolut viktigaste klimatåtgärden att fasa ut kolet snabbt. En stor svårighet är då att vissa enskilda länder har ett mycket stort kolberoende. Rapporten nämner Indonesien, Mongoliet, Kina, Vietnam, Indien och Sydafrika. I Sydafrika står exempelvis kol för 90 procent av elproduktionen och i Indien 70 procent. Ett dilemma är också kolets stora betydelse lokalt i vissa regioner. I exempelvis Shanxi i Kina, East Kalimantan i Indonesien och Mpumalanga i Sydafrika står kolindustrin för 5 – 8 procent av sysselsättningen.

Tillväxtekonomierna har gjort minst

Många av investeringarna för att ersätta kol med solkraft och vindkraft har hittills gjorts i utvecklade ekonomier. Viktigast framöver blir att avveckla kol i tillväxtekonomier. Rapporten nämner särskilt Indien och Indonesien, där ökat behov av el tros fortsätta öka kolberoendet under minst 10 år enligt ländernas hittillsvarande åtaganden. Se gärna vår artikel om Indonesien som elfordonsland.

I rätt riktning, men hittills för långsamt

Det går dock åt rätt håll. De globala installationerna mellan 2020 och 2030 bedöms hamna på halva den nivå som installerades 2010–2020. Om alla nationella och internationella åtaganden fram till idag även genomförs i praktiken kommer kolanvändningen minska med 70 procent till år 2050, samtidigt som olja och gas minskar 40 procent.

För att klara 1,5-gradersmålet behöver dock kolanvändningen minska ytterligare, med 90 procent till 2050. IEA bedömer att kol måste fasas ut helt från elsektorn i utvecklade ekonomier till 2035, och till 2040 behöver elsektorn vara fri från kol globalt.

Lång återstående livslängd

Ett hinder för snabb omställning är kraftverkens ålder. Kolkraftverk har historiskt använts i ungefär 50 år. I Asiens tillväxtekonomier är kraftverken i genomsnitt 15 år, att jämföra med 40 år i Nordamerika. Med genomsnittlig livslängd kommer enbart dagens anläggningar släppa ut 330 Gt koldioxid innan avveckling, vilket i sig är tillräckligt för att tippa världen över 1,5-gradersnivån.

Stort kapitalbehov

Ett stort hinder för att avveckla kolet i takt med 1,5-gradersmålet är alltså att många befintliga anläggningar behöver avvecklas i förtid. En hög andel av dagens kolkraftverk är dessutom subventionerade eller skyddade från marknadskonkurrens.

Majoriteten av investeringarna bör göras i elsektorn där omställningen är lönsammast. Internationella offentliga finansieringsorgan och multilaterala utvecklingsbanker har en viktig roll för att finansiera omställning.

Metoder att påskynda utfasning

Rapporten nämner flera politiska åtgärder för att avveckla kol. Under COP 26 i Glasgow tecknade ett antal västländer avtal med Sydafrika för att stödja landets avveckling. Asiatiska utvecklingsbanken samlar kapital från privata finansiärer till att ställa av eller bygga om kolkraftverk och investera i ren kraft, nät och lagringskapacitet. Storbritannien och USA har avreglerat marknader och tagit bort riktade stöd till kolkraftverk. Flera länder, exempelvis Tyskland, utvecklar auktionsförfaranden där kraftbolagen erbjuds ersättning i en konkurrensutsatt process mot att de ställer av kraftverk i förtid. I USA har man gjort det tillåtet med snabbare finansiell avskrivning av kolkraftverk. Upphandlare behöver gå över till fossilfritt stål och upprätta koldioxidstandarder. Handel med utsläppsrätter som i EU är ytterligare exempel.

Sysselsatta behöver stöd till omställning

Mer än 8 miljoner människor jobbar i kolsektorn. Det behövs finansiering till alternativ sysselsättning. Idag har dock endast fem länder av de 21 mest kolberoende i världen, motsvarande 5 procent av kolsektorns anställda, aviserat eller infört ambitiösa omställningsplaner. Här kan marknader för förnybar energi erbjuda alternativ. Nästan hälften av dagens kolgruvearbetare bor mindre än 20 mil från en gruva eller deponi med kritiska råvaror och mer än 99 procent bor i ett land med sådana tillgångar. Med hittills fattade beslut förutspås intäkterna från marknaden för kritiska råvaror överstiga kolmarknaden år 2040.

Ombyggnationer och koldioxidlagring behövs

Man behöver också bygga om befintliga anläggningar till kombinerad förbränning av biomassa eller ammoniak. Kraftverk som idag körs dygnet runt kan också ställas om till reservaggregat som enbart körs vid höga effektbehov. Koldioxidlagring är också nödvändig. Idag är endast fem kolkraftverk i världen anslutna till anläggningar för lagring av koldioxid. Ytterligare 23 planeras. Med denna låga takt kommer en väldigt liten andel av kolets koldioxidutsläpp hinna lagras till 2030.

Finansiärer har inte satt ner foten

Om det ska gå att nå 1,5-gradersmålet behöver världen i princip sluta bygga kolkraftverk idag. Men istället är 175 GW under konstruktion. Det motsvarar nästan en tioprocentig ökning av dagens installerade effekt. Av de hundra största institutionella aktörer som finansierat nya kolkraftverk under senaste decenniet har endast en tredjedel hittills gjort tydliga åtaganden om att sluta med sådan finansiering framöver. Hälften har inga åtaganden alls.

Ekonomin är inte hindret

Det är alltså gott om bromsklossar, men kostnaden behöver faktiskt inte vara en av dem. Med hittills aviserade beslut om avveckling bedöms hushållens totala kostnader för el och värme i länder med stort kolberoende inte förändras nämnvärt. De ökade investeringsbehoven kompenseras av lägre löpande kostnader med förnybara kraftkällor. I ett räkneexempel analyserar IEA kostnaden för att producera el år 2021 med kolkraft och skriver fram utvecklingen till 2050 när kol är avvecklat. Analysen innefattar investeringar, åtgärder i nät, byte av bränsle, drift och underhåll samt kompletterande avgifter på koldioxid för att nå målen. I utvecklade ekonomier sjunker kostnaden, inklusive koldioxidavgift, från 91 USD per MWh 2021 till 87 UDS 2050. I tillväxtekonomierna sjunker kostnaden från 79 till 70 USD per GWh.

Kommentar

Klimatpåverkan från en ständigt ökande andel eldrivna fordon bestäms av utsläppen från elsektorn. Kol står för en stor del av dessa utsläpp och det gör utfasningen av kol till en nyckelfråga för elektrifiering.

Rapporten fokuserar på klimat. Kolförbränning ger också hälsoskador och olycksrisker i gruvindustrin. Kol är mer ojämnt fördelat i världen än sol och vind, och därmed geopolitiskt och marknadsmässigt mer riskfyllt.

Det mest hoppfulla i rapporten tyckte jag var bedömningen att det inte kommer kosta mer, utan tvärtom mindre, att generera el och värme med andra kraftslag vid en avveckling. Då har IEA ändå bortsett från samhällskostnader av klimatpåverkan och hälsoskador. De framhåller också en rad möjligheter att få igenom investeringarna. Det minst hoppfulla är att detta, än så länge, inte är nog för att styra alla viktiga beslut i rätt riktning. På kort sikt är också effekten av Rysslands krigföring negativ genom att den bidrar till ökad efterfrågan på kol (utöver all annan tragik).

Källor

[1] Coal in Net Zero Transitions. Strategies for rapid, secure and people-centred change. IEA nov 2022.

[2] Global Energy Review: CO2 Emissions in 2021. IEA 2022.