Nogle sprog på dette websted kan være maskinoversat og kan indeholde fejl. Hjælp med at forbedre den Læs den engelske original
NASAs Mod-1 vindmølle på en bakketop i Boone, North Carolina, i 1979.
Det grønne initiativ

Sammenligning af energikilder

Hver kilowatttime har en skjult historie: En mine, en fabrik, en skorsten eller et blad - sammenlign dem ærligt, så bliver billedet klarere end debatten.

NASA Glenn Research Center

I 1979 tændte NASA for Mod-1, en tobladet vindmølle med en rotor på 61 meter i diameter, på et bjerg i North Carolina. Det var en af de største vindmøller på sin tid og et af de første forsøg på at gøre vindenergi til en seriøs del af nettet. Fire årtier senere er vind- og solenergi de hurtigst voksende kilder til elektricitet på planeten. For at forstå hvorfor, og hvad de stadig ikke kan gøre, hjælper det at sammenligne hver kilde på samme vilkår.

Hele livet, ikke kun skorstenen

Et kraftværks emissioner stopper ikke ved skorstenen. Stål og beton skal fremstilles, brændstof udvindes og transporteres, og alt skal i sidste ende nedbrydes. Livscyklusvurderinger lægger alt dette sammen pr. kilowatt-time. IPCC’s gennemgang af hundredvis af sådanne undersøgelser giver en klar rangordning: kul udleder omkring 820 gram CO2-ækvivalent pr. kilowatttime, gas omkring 490, mens vind-, atom- og vandkraft er omkring 10 til 25, og solenergi omkring 40 til 50.

Sikkerhed fortæller en lignende historie. Hvis man tæller dødsfald som følge af ulykker og luftforurening pr. enhed elektricitet, er kul og olie langt de farligste kilder, fordi afbrænding af dem fylder luften med partikler. Vind, atomkraft og solenergi er hundrede gange sikrere.

820 gCO2-ækvivalent pr. kWh fra kul, median i hele livscyklussen (IPCC AR5)
11 gCO2-ækvivalent pr. kWh fra onshore vindkraft (IPCC AR5)
24.6dødsfald pr TWh fra kul, mod 0,04 for vind (Vores verden i data)

Hvad hver kilde er god til

  • Kul og gas kan tændes, når det er nødvendigt, men bærer de højeste emissioner og forurening. Gas udleder omkring halvt så meget CO2 som kul, når det brændes, selvom metanlækager indsnævrer kløften.
  • Atomkraft Det er dyrt og langsomt at bygge, og affaldet skal håndteres i meget lang tid. Det er ikke muligt at opnå en bæredygtig energiforsyning uden at bruge store ressourcer på vedligeholdelse.
  • Vandkraft Klimaet er fleksibelt og kulstoffattigt, men dæmninger oversvømmer dale og ændrer floder.
  • Vind El er blandt de billigste nye elformer, den varierer med vejret og har brug for plads, net og i stigende grad oplagring.
  • Sol er billig, modulær og passer på tage fra en landsby til en skyskraber; den producerer intet om natten og mindre om vinteren.
To kæmpe skovlhjulsgravemaskiner i en stor sandfyldt dagbrud, med grønne marker og en række vindmøller i horisonten.
Skovlhjulsgravemaskiner i den åbne brunkulsmine Garzweiler i det vestlige Tyskland, 2019, med vindmøller i horisonten. For kul starter den skjulte historie om en kilowatttime i en mine som denne. Photo: Arne Müseler, CC BY-SA 3.0 DE

Der findes ingen perfekt kilde. Der findes kun bedre og værre blandinger, og det er op til os at vælge.

Den manglende del: fleksibilitet

Udfordringen med et rent elsystem er ikke at generere nok energi i gennemsnit, men at matche udbud og efterspørgsel hvert sekund. Batterier, pumpet vandkraft, stærkere netværk, der deler strøm på tværs af regioner, efterspørgsel, der følger solen og vinden, og faste kulstoffattige kilder udfylder alle dette hul. Det er også derfor, vi forsker i modulopbygget generation, der kan sidde hvor strømmen bruges, såsom Fan Wall.

Gennemprøvede løsninger: Net, der allerede har ændret sig

Ren elektricitet er ikke kun en prognose. Flere lande har genopbygget det meste af deres energiforsyning inden for en generation, hver med de ressourcer, den havde: vind, vand, jordens varme eller solen. Alle tal nedenfor er andele af hvert lands elproduktion, fra Ember og Energy Institute som udarbejdet af Our World in Data, medmindre en anden kilde er angivet.

  • Danmark: vind som rygrad. Fossile brændstoffer udgjorde 84 procent af Danmarks el i 2000 og 11 procent i 2024. Vindmøller alene udgjorde 58 procent, bioenergi omkring en femtedel, og solenergi er vokset fra næsten ingenting til 11 procent siden 2012.
  • Uruguay: en overgang på mindre end et årti. Uruguay plejede at være afhængig af sine dæmninger og brænde olie og gas i tørre år; i 2008, fossile brændstoffer lavet 39 procent af sin elektricitet. Vindkraften voksede fra omkring 1 procent i 2013 til 32 procent i 2018. Selv i 2023, et år med meget lav vandkraftproduktion, udgjorde fossile brændstoffer under 8 procent, og i 2024 omkring 1 procent.
  • Kenya: varme fra Rift Valley. Geotermisk energi fra dampbrønde i Rift Valley producerede 10 procent af Kenyas elektricitet i 2000 og 45 procent i 2024, mere end nogen anden kilde. Med vandkraft, vind og sol er mere end ni tiendedele af Kenyas elektricitet nu vedvarende, op fra 40 procent i 2000.
  • Skotland: mere end det behøver. Skotland genererede en rekord på 38,4 TWh vedvarende elektricitet i 2024, 30,1 TWh af det fra vind, og eksporterede 19,7 TWh mere elektricitet til resten af Det Forenede Kongerige, end det importerede (Skotske regering, 2025).
  • Det Forenede Kongerige: kuls endeligt. I 2000 kom tre fjerdedele af den britiske elektricitet fra fossile brændstoffer; i 2024 omkring en tredjedel, og vinden udgjorde 29 procent. I efteråret 2024 lukker det sidste kulkraftværk i Storbritannien, Ratcliffe-on-Soar, efter 50 år. Det gør Storbritannien til den første store økonomi, der stopper med at brænde kul til elektricitet (Den britiske regering, 2024).
  • Brasilien: vand, så vind og sol. Vandkraft har leveret det meste af Brasiliens elektricitet i årtier. Siden 2010 har landet hurtigt tilføjet vind- og solenergi: Tilsammen udgør de 24 procent af elektriciteten i 2024, op fra mindre end en halv procent i 2010.
  • Costa Rica: næsten alle vedvarende. Vandkraft, geotermisk og vind har leveret mere end 98 procent af Costa Ricas elektricitet hvert år siden 2015.
  • Bangladesh: lys uden net. Mange landsbyer i Bangladesh var langt fra enhver elledning. Fra januar 2003 finansierede det bangladeshiske finansselskab IDCOL, først støttet af Verdensbanken, små solcellesystemer til husholdninger i landdistrikterne. I januar 2019 var der installeret omkring 4,1 millioner, hvilket gav solenergi til omkring 18 millioner mennesker, 12 procent af befolkningen, som havde tændt deres hjem med petroleumslamper (IDCOL).
Hvid damp stiger fra et langt lavt geotermisk kraftværk på en tør bakkeside under en overskyet himmel.
Det geotermiske kraftværk Olkaria III nær Naivasha i Kenyas Rift Valley. Damp fra brønde som disse producerer nu mere af Kenyas elektricitet end nogen anden kilde. Photo: Bbossoxx, CC BY-SA 4.0

Hvorfor det blev billigt: indlæringskurven

Årsagen til, at disse overgange accelererede, er pris. Et solcellemodul kostede omkring 132 dollars pr. watt i 1975 og 27 cent i 2024, i dagens penge: 99,8 procent billigere (Our World in Data). Økonomer kalder mønsteret en Indlæringskurve: Hver gang verdens samlede installerede kapacitet er blevet fordoblet, er prisen på et modul faldet med omkring en femtedel til en fjerdedel, efterhånden som fabrikkerne voksede, designet blev forbedret og forsyningskæderne modnedes. Batterierne fulgte samme vej. Lithium-ion celler koster omkring 9.200 dollars per kilowatt-time i 1991 og 78 dollars i 2024, mere end 99 procent mindre (Ritchie, vores verden i data), og den gennemsnitlige pris på et batteri faldt med 20 procent i 2024 alene, til 115 dollars per kilowatt-time (BloombergNEF, 2024).

Den billigste energi i fremtiden er den energi, vi bygger. Hvert panel, der installeres, gør det næste billigere.

Slå benchmarket: en opfordring til at komme med ideer

Ovenstående sammenligning har en klar lærestreg: Enhver ny måde at producere eller spare energi på skal konkurrere med kilder, der allerede er billige og rene. På en bygning er benchmarket et solcellepanel på taget. Det er en høj bar, og det er netop derfor, vi ønsker flere mennesker tænker over det. Vores egen Fan Wall er en idé, vi tester åbent, herunder hvor det fejler. Det er kun én idé. Den virkelige opgave er at finde løsninger på de problemer, der stadig er tilbage: strøm om natten og om vinteren, varme til boliger og industri, overfyldte tage og netværk, der har brug for fleksibilitet.

Et luftfoto af en forstad med røde og grå tage blandt haver og træer, hvoraf mange er dækket af mørke solpaneler.
Tag i forstæder med solpaneler i Canberra, Australien. På en bygning er dette den benchmark, som alle nye ideer skal slå. Photo: Benlisquare, CC BY-SA 4.0

Vi vil gerne høre dine ideer, og der er to måder en idé kan gå herfra.

  • En pitch skal have en fungerende model. Nogle medlemmer af fonden kan have kontakter, der kunne høre et pitch for en stærk idé. For at blive pitchet, skal en idé have en fungerende, virkelighedsnær model, der rent faktisk producerer strøm, med dens output målt på et instrument, ikke hævdet. En prototype i kedelstørrelse med en registreret måler siger mere end nogen tegning.
  • Papirideer er også velkomne. En velbegrundet idé uden hardware kan stadig offentliggøres her på hjemmesiden, hvis den er solid: fysikken tjekker ud, tallene er ærlige og den billigste test er klar. Det er sådan, gode ideer finder de mennesker, der kan bygge dem.

Vær realistisk omkring forskellen: Det er meget svært at rejse kapital uden en fungerende model, og intet her er et løfte om finansiering, afkast eller introduktioner. Det, vi kan love, er en seriøs offentlig aflæsning af tallene.

Alle alternativer, forklaret

Hver artikel dækker fysikken, de hårde grænser, virkelige projekter med målte resultater, omkostningerne i forhold til tagsolceller og hvad en fungerende prototype ville kræve.

Vejledninger værd at udforske

Disse er udgangspunkter med rigtig fysik bag dem, hver med den grænse en idé skal respektere. Hver idé på radaren har sin egen dybdegående artikel, linket nedenfor, skrevet med samme ærlighed som vores Fan Wall research.

  • Solpaneler, der gør to ting. Facader, støjskærme, carports og kanalafdækninger, der producerer elektricitet, mens de skygger eller beskytter noget andet. Hybride solcellepaneler tilfører varme: ca. 100 til 700 kWh varme pr. kvadratmeter om året ud over elektriciteten (IEA SHC Task 60, 2020). Grænsen er selve sollyset: i bedste fald ca. 1 kW pr. kvadratmeter. Læs: soltage, der også laver varme.
  • Farme og reservoirer, der også høster sollys. Agrovoltaiske systemer er blevet modelleret til at få 35 til 73 procent mere fra samme jord end separate afgrøder og paneler (Dupraz et al., 2011). Flydende sol på 30 procent af egnede reservoirer kunne producere omkring 9.400 TWh om året, cirka en tredjedel af nutidens verdens elektricitet, og skære fordampning (Jin et al., 2023). Læs: agrivoltaics og flydende solenergi.
  • Varme, ikke kun elektricitet. Varme udgør omkring halvdelen af verdens endelige energiforbrug (IEA, Renewables 2019). Sand- og stenvarmebatterier opbevarer billig vind- og solenergi i ugevis; en 100 MWh-enhed begyndte at varme den finske by Pornainen i 2025 (Polar nat energi). Ground-source heat pumps deliver about four units of heat for each unit of electricity (IEA, 2022). Spildvarme fra fabrikker, kloakker og datacentre bliver stadig for det meste smidt væk (Forman et al., 2016). Læs: sand- og varmebatterier, jordvarmepumper og spildvarme.
  • Vand, der allerede er i bevægelse. Tidevandsstrømme kan forudsiges årtier frem i tiden; MeyGen-anlægget i Skotland passerer 50 GWh i 2023. Bølger, floder, vandingskanaler og trykreducerende ventiler i vandledninger transporterer alle energi, normalt kun kilowatt pr. sted, hvilket er grunden til, at billige standarddesign betyder mere end rekordbrydende design. Læs: tidevand, bølgeenergi og lille og i-rør vandkraft.
  • Højere vind. Vindkraft vokser med terningen af vindhastigheden, og vinden et par hundrede meter op er stærkere og mere stabil. Energidragter er forsøget på at nå dem; Googles Makani lukkede i 2020 efter tretten år, mens mindre virksomheder fortsætter med at teste. En god idé her skal forklare pålidelighed, ikke kun magt. Læs: energi drager.
  • Brug energi på det rigtige tidspunkt. Skift, når vi opvarmer vand, oplader biler og køler bygninger er den billigste “kraftværk” af alle: USA alene har omkring 200 GW omkostningseffektiv fleksibel efterspørgsel i 2030 (Brattle, 2019). Idéer til software, takster og simple husholdningsapparater tæller også som energiidéer. Læs: efterspørgselsfleksibilitet.
Et luftfoto af en parkeringsplads i flere etager, hvis øverste etage er dækket af lange rækker af solpaneler på stålbaldakiner, mellem træerne.
Solbaldakiner over den øverste etage af en parkeringsplads i Natick, Massachusetts: Den samme overflade skygger bilerne og producerer elektricitet. Foto: Stephen Coffrin, US Department of Energy (offentlig ejendom)

Hvad en stærk idébrev indeholder

  1. Det problem, det løser, og for hvem: en by tag, en gård, en fabrik, en landsby uden et netværk.
  2. Fysikkontrollen. Hvor mange watt pr. kvadratmeter, eller pr. ton, eller pr. liter vand? Hvor mange kWh om året? En hurtig sammenligning med benchmarket ovenfor sparer alle tid; David MacKays Bæredygtig energi uden varm luft er en gratis guide til at gøre dette ærligt.
  3. Omkostningerne pr. kWh, selv som et groft interval, og hvad der ville skulle blive billigere for det at vinde.
  4. Hvad ville være sandt, og det billigste eksperiment, der kunne vise det er ikke.
  5. Hvem det kan skade, fra dyreliv til naboer, og hvordan du ville vide.

En god idé behøver ikke at være rigtig. Det skal være testbart, og ærligt om hvad der ville bevise det forkert.

Organisationer, der udfører dette arbejde

Disse nonprofitorganisationer hjælper med at bringe ren, overkommelig energi til folk og offentliggøre, hvad de opnår. Se deres arbejde, og hvis det overbeviser dig, så overvej at give direkte til dem. Local Solar System Foundation har ingen tilknytning til nogen af dem og modtager intet fra dem. Før du giver, skal du læse hver organisations egne rapporter og regnskaber og kontrollere, hvordan de måler deres resultater. Nedenstående tal er organisationernes egne.

  • SolarAid (UK registreret velgørenhed 1115960) bringer solcellelamper til landdistrikterne i Afrika syd for Sahara, der ellers ville bruge petroleum, stearinlys eller fakler, gennem sin egen sociale virksomhed. Det rapporterer 2,5 millioner lys distribueret og 13,3 millioner mennesker nået.
  • Solar Sister (US non-profit) rekrutterer, uddanner og støtter kvindelige iværksættere i fjerntliggende dele af Afrika syd for Sahara til at opbygge virksomheder, der sælger solbelysning og rene komfurer til husholdninger uden elnet.
  • Practical Action (UK registreret velgørenhed 247257) arbejder med samfund i Afrika, Asien og Latinamerika om praktisk teknologi mod fattigdom, herunder adgang til ren energi, for eksempel vedvarende energi til flygtningelejre.
  • [RMI] (https://rmi.org/) (grundlagt i 1982 som Rocky Mountain Institute, amerikansk non-profit) er en uafhængig forskningsorganisation, der samarbejder med regeringer, energiselskaber og virksomheder i mere end 50 lande for at flytte energisystemer til ren, billig energi.
  • Ember (uafhængig non-profit tænketank, grundlagt 2020) offentliggør gratis, åbne data om elektricitet i næsten alle lande, herunder mange af dataene i diagrammet ovenfor, så enhver kan kontrollere, hvor hurtigt nettene ændres.
En ung pige i en skole foran ser ned på en lille gul solcellelampe, der lyser i hendes hænder.
I Addis Ababa, Etiopien, holder en skolepige sin første solcellelampe. For familier uden netforbindelse kan et lille sollys erstatte petroleum og stearinlys. Foto: USAID i Afrika (offentlig ejendom)

Sådan kan du hjælpe

  • Skift din forsyning til en takst for vedvarende energi eller en fællesskabsordning for energi, hvis der findes en sådan.
  • Use power when it is clean. Run washing machines and charge vehicles when wind and solar are plentiful; many grids publish real-time carbon intensity.
  • Sæt paneler på tagene. Boliger, skoler, supermarkeder og parkeringspladser er færdige solcelleanlæg; spørg dit lokalsamfund og din arbejdsgiver.
  • Spar, før du genererer. Isolering og effektive apparater skærer regninger og emissioner på samme tid.
  • Spørg efter tallene. Spørg din elleverandør og din regering om livscyklusudledningerne af den strøm, du køber.
  • Støt de mennesker, der udfører arbejdet. Den organisationer ovenfor bringer sollys og ren energi til familier, der ikke har nogen, og offentliggør åbne data og forskning; tjek deres rapporter og giv direkte, hvis deres arbejde overbeviser dig.
  • Send os en energiidé. Brug bidragsformular, vælg Grønt Initiativ og beskriv din idé med de fem punkter ovenfor. Hvis du har en fungerende model, skal du medtage dens målte output og hvordan du målte det. Ingeniører, studerende og udviklere er også velkomne til at gennemgå andres ideer på bidragstavlen.

Kilder og yderligere læsning