Det behövs väldigt mycket mer vindkraft.
"Nu har du skrämt oss. Ge oss en lösning." Den reaktionen fick Simon Michaux när han presenterade resultaten i sin rapport för den svenska regeringen i februari i år.
Ja, rapporten är inget man ska läsa sent om man är en nattgrubblare. Hans beräkningar pekar på att varken metaller eller energi kommer att räcka för att ställa om ens till den första generationens elektrifiering. Följden blir systemkollaps.
Han konstaterade att det inte fanns någon realistisk plan för omställningen och gjorde egna beräkningar. Då blev det tydligt att det blir problematiskt att ställa om ekonomin från oljeberoende till förnybar energi. Att hänga kvar i oljeberoendet är inte heller ett alternativ.
Simon Michaux, ursprungligen gruvingenjör från Australien, väckte en del uppmärksamhet när han presenterade sina resultat för ett par år sedan och han har sedan dessa föreläst för både regeringar och företag om sina slutsatser. Han arbetar numera vid Finlands motsvarighet till SGU.
Han förklarar att dagens ekonomi och industriella utveckling bygger på olja och har varit stabil mellan1986 och 2005 eftersom det funnits tillräckligt med olja.
Men för 18 år sedan hände något. Efterfrågan på olja ökade medan marknaden inte kunde öka utvinningen. Det ledde till slut fram till den globala finanskrisen 2008.
Problemet löstes genom att bland annat USA började utvinna olja ur skiffer. Men oljeutvinningen kan ha nått sin topp 2018. Istället kompenserar biogas och biodrivmedel en del. Men även detta kommer att nå sin topp 2027 för att sedan minska. Efter det behövs något annat för att upprätthålla ekonomin, hävdar Simon Michaux. Det är snart alltså. Dessutom blir klimatförändringarna på grund av utsläpp alltmer tydliga.
Men vad ska ersätta oljan? Elektrifiering? Det är just det han har räknat på eftersom FN, EU, Internationella energirådet och andra policymakare pekat ut den riktningen. Det handlar om energikällor, elnät och lagring av energi.
– De har alla en plan att vind och sol kommer att stå för 70 procent av energikällorna.
Att expandera kärnkraft fungerar inte, utifrån den tid de tar att bygga och hur många som behövs, 218 stycken globalt, enligt hans kalkyl.
– Kärnkraft i sin nuvarande form kan inte hjälpa oss men möjligtvis en evolution av tekniken. De går att ha var som helst, men det är komplicerat och dyrt. Vi använder teknik utvecklad på 1950-talet och det finns ett motstånd mot att titta på nya saker.
Han nämner möjligheter att använda flytande bränsle av det radioaktiva ämnet torium och uran i form av salter och vissa metaller som kan göras flytande.
– Kina har ett system som producerar två megawatt smält toriumsalt men ledarskapet i väst vill inte prata om det.
Det krävs även stora investeringar i kärnkraft.
El ska ersätta olja alltså. Under 2018 producerades 26 653 terawattimmar el per år i världen. Enligt beräkningarna kommer det att krävas nästan 50 000 terawattimmar till per år för att ersätta fossila bränslen. Dessutom behövs 940 miljoner ton majs och sojabönor extra för drivmedel till båtar och flyg. Som jämförelse producerades 402 miljoner ton vete 2018.
– Alla system fungerar bra i liten skala, men skalar du upp dem för åtta miljarder människor blir det problem. Det största problemet är den mängd land som skulle behövas för att odla de volymer som krävs för att ersätta olja. Planeten kan inte producera detta.
Så här mycket extra måste odlas för att driva båtar och flyg.
Men det är inte bara den kraftigt ökade produktionen av grödor som är problemet.
Förnybar vindenergi innebär stora variationer i elproduktionen som i dag balanseras med fossila bränslen.
– Vind och sol fungerar inte heller på grund av att det krävs lagring och vi har inte teknologin som krävs för att lagra rätt mängd energi.
Vattenkraft är bra för lagring.
Vattenkraft är ett sätt att lagra energi men det skulle i så fall innebära en 50-procentig ökning av nyttjande av färskvatten för att skapa möjlighet till 28 dagars lagring, som är vad Simon Michaux utgår från ska krävas.
– Kan vi expandera och ha fem gånger så många vattenkraftverk i världen? Problemet är antalet kraftstationer. Det saknas platser för detta.
Att lagra i batterier är ett annat alternativ. Men för att bygga alla vindkraftverk, solceller och batterier behövs mycket mineral. Det handlar exempelvis om koppar, nickel, zink, krom, litium, grafit och sällsynta jordartsmetaller. Simon Michaux kallar därför mineral för den nya oljan.
Nickel, koppar, zink och litium är bara några av metallerna som behövs i omställningen.
Problemet är bara att gruvproduktionen i dag och den existerande reserver inte räcker till för att ens producera den första generationen av förnybar teknologi för att fasa ut fossila bränslen. Och det som produceras då kommer att behöva bytas ut inom 10 till 25 år. Först då kan de första enheterna återvinnas.
Baserat på gruvproduktionen 2019 skulle det ta 255 år att producera tillräckligt med koppar, 2 325 år att bryta nog med kobolt, 13 388 år att producera tillräcklig med litium och 29 000 år att få fram tillräckligt med germanium.
Enligt beräkningarna behövs 6,1 biljoner ton koppar för att skapa den första generationen förnybar teknologi. Reserven uppskattas i dag till 880 miljoner ton. Hittills i historien har vi brutit 700 miljoner ton. Det är samma mängd som behöver produceras under nästa 22 åren, trots att det är skralt med nyupptäckta fyndigheter.
Och även om man känner till fyndigheter är det ingen garanti för att det blir en gruva eller en lönsam gruva. Alternativet skulle kunna vara att göra batterier av annat, påpekar Simon Michaux.
– Det finns viss forskning men den tas inte på allvar då den existerande batteriindustrin är inställd på litiumjon-kemi och även om de inser att de kommer att behöva göra batterier av annat så säger de att de måste fokusera på nästa tre till fem åren och lämnar det till någon annan att ta reda på vilken annan batterikemi de behöver.
Slutsatsen är att dagens planer inte håller och man har underskattat vad som krävs för att få till en omställning. Det krävs både ny batterikemi med andra mineraler och ett helt nytt samhälle. Detta eftersom vi i dag inte förstår hur beroende vi är av mineral och för att vi inte väger kontinuerlig tillväxt mot finita resurser.
Vad kan vi vänta oss framöver om vi inte förändrar planerna och när kommer vi att märka av bristen på resurser?
– Vi märker det nu, genom brist på koppar, nickel, kobolt och litium på marknaden. Men marknaden är också dämpad så det syns inte ordentligt. Iden om att gruvindustrin kan expandera snabbt är inte trolig. Det går inte.
Han tillägger att vi ser mycket ekonomiskt kaos för tillfället.
– Och det döljer att det är underskott överallt, inte bara gällande metall. Alla delar av systemet kraschar.
Det gäller industrin, men när blir det märkbart för alla?
– Troligtvis 2025, kanske till och med nästa år. Marknaden kommer att få störningar och vissa saker kommer inte gå att få tag på, till exempel halvledare och datorer. Det kommer att bli förseningar.
Han nämner transformatorer.
– De görs i Kina. Normalt skulle man kunna få transformatorer efter några dagar. Men framöver skulle det kunna ta månader eller till och med år. Då kan vi antingen vara utan eller försöka reparera dem. Vi har ett samhälle som kastar saker ganska lätt i dag och vi kommer troligtvis att bli ett samhälle som reparerar saker.
Resursbristen kan göra att vi behöver reparera mera.
Du förutspår en befolkningsminskning på grund av svält och brist på medicinsk vård. Hur menar du?
– Det är väldigt kontroversiellt men det är vad resultaten implicerar. Det kan inte bli en grön omställning för alla på jorden och vi har inga alternativ just nu. Det blir en grupp människor som har saker och andra som inte har det. Och hur hanterar vi det?
Det som krävs, anser han, är att vi drar ned på förbrukningen av resurser och upprättar ett nytt socialt kontrakt.
– Varje samhälle baseras på sin energikälla. När vi hade kol och ångmaskiner var samhället organiserat på ett särskilt sätt. När vi hade olja var samhället organiserat på ett annat. När vi går in i en ny energiteknologi av något slag så förändrar det hur vi lever. Vi har ett bruttobaserat samhälle och vi har idén att individen är viktigast. Vi gör vad vi vill och är inte så brydda om andra. Vi rör oss mot i en miljö där vi behöver jobba tillsammans i större grupper och dela på saker. Det är väldigt olikt hur vi agerar nu.
– När man säger detta tenderar folk att bli väldigt arga. Så hur säger man det utan att göra människor upprörda? Mitt arbete har implikationer långt utanför mitt arbete och mandat.
Simon Michaux arbetar med beräkningar som kan användas för beslut inom industri och samhälle för att accelerera övergången till en hållbar värld.
Han konstaterar också att de existerande energisektorerna och elfordonen är ett steg till något annat snarare än en slutlig lösning. Och att vi måste fundera på vilka lösningar det kan vara. Vare sig vi vill det eller inte så kommer den ekologiska verkligheten och de biofysiska begränsningarna att slå igenom. Antingen kan vi slåss om resurser eller samarbeta för en lösning, påpekar han.
Hur har resultaten tagits emot?
– Av dem som jag pratat med hittills, nästan 200 presentationer, oavsett politisk hemvist eller var de kommer ifrån har alla samma reaktion. Först chock. Sedan försöker de ta hål på det jag beskriver. Efter det har de frågat mig vad de ska göra.
– Jag upplever inte att det förnekas eller förkastas. Men man vet inte vad man ska göra för att problemen är så stora och fundamentala. Jag tror de väntar på att någon ska skapa en lösning som de kan medverka i.
Norran bad två svenska forskare att kommentera rapporten. Statsgeolog Erik Jonsson vid Sveriges geologiska undersökning, SGU, säger att rapporten är i ungefär samma tonart som det som "många av oss sagt och skrivit i många år".
Han håller med om de grova dragen.
– Den förnybara tekniken är väldigt lite utbyggd och att det behövs extremt mycket råmaterial för att genomföra en del av omställningen torde vara väldigt uppenbart för alla som jobbar med det här. Men det är inte särskilt lätt att göra exakta beräkningar långt in i framtiden. Detta inte minst för att vi inte vet vilka nya teknologiska lösningar som kan komma.
Erik Jonsson tror att det är rimligare att tro att världen kan ha en fullständigt cirkulär ekonomi om 100 till 150 år.
Han säger att International energy agency, IEA, samt EU har siffror som grovt pekar i den riktningen.
– Det finns alltid en risk med hypotetiska siffror när det är så här storskaligt och långa tidsrymder, säger han.
Men han tror inte att alla kommer att gå med på eller kan att avveckla oljeberoendet så snabbt som planerna stipulerar.
– Det är inte rimligt att tro att alla icke industrialiserade länder klarar det. Väldigt många bolag investerar också i att sälja oljeprodukter oavsett vad idealister tycker i väst.
Han påpekar att det krävs att man är ett rikt och högteknologiskt land för att klara omställningen inom snäva tidsramar.
– Vissa länder lär få svårt.
Christina Wanhainen tycker rapporten ska läsas som en ögonöppnare för råvaruproblemen.
Christina Wanhainen, professor i malmgeologi vid Luleå tekniska universitet, tycker rapporten står sig väl även om den fått kritik.
– Det är viktigt att någon analyserar prognoserna som sätter målen för omställningen. Hittills har man pratat mycket om koldioxidmål för att få ned utsläpp, men mindre om själva råvaran som behövs. För att vi alla ska känna oss motiverade måste vi ha realistiska mål.
– Vi har ingen råvarubrist i dag men problemet är tidsaspekten. De tighta tidsramarna är en stor utmaning. Det finns inte hur mycket material som helst på så kort tid. Prospektering och gruvöppning är långsamma processer.
Hon tror dock att behovet av vissa råvaror kan bli mindre än som framgår i rapporten, exempelvis litium, då omställningen kan komma att ske med andra material i framtiden. Men ofta ersätts en metall med en annan så råvaruproblematiken med mycket material på kort tid kvarstår oavsett metall.
– Jag tycker rapporten ska läsa som en upplysning om att vi bör titta på tillgången till råvara. De som varit kritiska tycker jag missar att omställningen ska ske här samtidigt som ledtiderna för att få fram råmaterial är väldigt långa. Det är viktigt att forskare törs larma om saker som lyfts för lite.
Hon påpekar att klimatförnekare hakat på och sett rapporten som en anledning att inte ställa om.
– Men då har man inte läst slutet på rapporten. Det handlar om att vi måste minska vår konsumtion och tänka helt nytt kring vårt energisystem. Att vi måste bygga ett nytt elsystem. Teknikutvecklingen fortsätter men det kommer inte att hjälpa om vi tror att vi kan tuffa på som vanligt. Det krävs en djupgående samhällelig förändring, annars blir det mineralbrist förr eller senare.
Norran har efterfrågat kommentar från regeringen och IEA om hur de ser på läget och rapporten, men de har inte återkopplat.