Artiklen er en del af bogen
Vedvarende energi i Danmark - En krønike om 25 opvækstår 1975-2000, udgivet på OVEs Forlag i 2000.
Vedvarende energi gennem tiderneDenne bog handler primært om de sidste 25 års udvikling af vedvarende energi - en udvikling, der blev genoptaget og accelereret af oliekrisernes indtog i 70érne.
Men udviklingen var i virkeligheden en genoptagelse af en udvikling, som i det små var begyndt århundreder før, og som blot var blevet fortrængt i første halvdel af det 20. århundrede af kul og olie - den ’fossile parentes’.
BioenergienGår vi tilbage i historien finder vi, at menneskets første energianvendelse var baseret på vedvarende energi, nemlig bioenergi. Og bioenergi er stadig den altdominerende energiform for en meget stor del af jordens befolkning.
I jernalderen, for ca. 2000 år siden, blev husene i Danmark opvarmet ved
træ på åbent ildsted. Der var ingen skorsten, røgen sivede ud gennem stråtaget. Lerovne blev brugt til brødbagning og brænding af lerkrukker. Helt frem til anden verdenskrig var der i mange gammeldags hjem på landet kun tændt ild på den åbne skorsten, men varmen forsvandt let igennem de tynde, klinede vægge.
Før komfurer blev almindelige i løbet af anden halvdel af 1800-tallet, blev maden lavet på åbent ildsted. Ilden tændtes på en muret bænk og gryder og kedler hang over ilden eller stod på en trefod. Ved den åbne skorsten var der megen træk, så husmoderen stod her og samlede sig en mængde gigt, en lidelse, der førhen plagede mange kvinder slemt.
Trækul har været brugt i smedehåndværket siden oldtiden. I bronzealderen (1800-500 år før vor tid) blev der forarbejdet store mængder bronze i Danmark. Omsmeltning af bronze har forudsat temperaturer omkring 1000 grader celsius, og det kunne kun lade sig gøre ved fyring med trækul.
Omkring år nul skete der en markant tilbagegang for de danske skove. Bøndernes intensive fremstilling af trækul har nok været medvirkende hertil. I 1500- og 1600-tallet var kulsvidningen udbredt over det meste af landet, men i 1700-tallet begrænses svidningen til Nordsjælland, specielt i og omkring Gribskov. Svidningen foregik i en kulmile, dvs. en halvkugle- eller kegleformet træbunke, der dækkedes med græstørv, kulsmuld og jord. Milen antændtes forneden, og krævede fuld pasning i 2-3 døgn. Trækullene kunne ikke tåle regn, og da bønderne ikke selv kunne opbevare dem, måtte de umiddelbart efter at brændingen var slut, rejse til en købstad, hvor trækullet kunne sælges. For Nordsjællands kulsviere var det især den frie handel på Kultorvet i København, der lokkede, selvom der skulle betales bompenge på kongevejene og afgift ved Nørre Port.
På grund af Napoleons forskellige felttog efter 1800, stoppede England al søtrafik til og fra Danmark med den såkaldte fastlandsspærring. I disse år var trækul ved at blive udkonkurreret af stenkul. Så da slaget på Reden i april 1801 varslede krig mod England, Danmarks hovedleverandør af stenkul, måtte landet forberede sig på en mangelsituation - en
energikrise. Staten etablerede kanalanlæg forskellige steder i Nordsjælland. Disse skulle sikre, at brænde og muligvis også kul kunne komme lettere og hurtigere til København.
Efter fastlandsspærringen og Københavns bombardement i 1807 forudså staten totalt stop for stenkul. Derfor stiftedes ‘Commissionen til Staden Kjøbenhavns Brændeforsyning’. I foråret 1808 bestilte kommissionen enorme mængder trækul i Nordsjælland. Den chance greb de nordsjællandske bønder og husmænd, og selv i kongens skove blev der fældet mere end man strengt taget måtte. Efter krigen med England aftog kulsvidningen hurtigt. Dette skyldtes ikke mindst Fredskovforordningen fra 1805, der indebar, at de tættest bevoksede arealer skulle fredes, samtidigt med at de dårligere landbrugsjorde skulle overlades til at springe i skov.
Så kom den industrielle revolution, og i 1877 fandt danskeren
G.A. Hagemann som den første det grundlæggende princip for den
gasgenerator drevne motor, hvor træbrænde omdannes til en brændbar gas, der fyres af i en motor. Forsøgene med hans motor blev foretaget hos Burmeister og Wain. Det var dog mere i Frankrig, at denne teknologi vandt udbredelse. I 1920’erne forsøgte man at indføre franske gasgeneratorer til Danmark, dog uden synderligt held.
Ved krigsudbruddet i 1939 var regeringen klar over, at der ville blive vanskeligheder med de normale benzintilførsler. I månederne op til 9. april 1940 blev 60 nye generatortyper afprøvet, alle baseret på træ. Ved udbruddet af 2. verdenskrig talte bilparken omkring 31.000 køretøjer. Ikke mindre end 27.000 køretøjer blev i krigsårene udstyret med de såkaldte gengasanlæg. En Nimbus motorcykel kunne med en fyldning på 6 kg trækul køre op til 90 km på landevej. Generatoren vejede godt 60 kg, altså svarende til en passager på bagsædet.
Tørv har meget længe været et vigtigt brændsel. Den romerske forfatter Plinius, der levede i det 1. århundrede efter Jesus, fortæller om visse germanske folkeslag, der boede ved Nordsøkysten, at de “med deres hænder graver dynd op, som de tørrer mere ved vind end ved sol, og med jord som brændsel varmer de deres føde og deres af nordenvinden stivfrosne legemer”.
Helt op til 1600 årene var træ imidlertid det vigtigste brændsel, men der blev faret hårdt frem mod landets skove også til skibs- og husbygning, hvorfor befolkningen var tvunget til at søge andet brændsel. På Jyllands ødelagte skovarealer bredte heden sig. Her afskrælledes lyngtørv eller hedetørv i store mængder. Under 2. verdenskrig kom tørveproduktionen op på 5-6 millioner tons om året, men fra 1960’erne havde tørv udspillet sin rolle som brændsel.
Biomasse har også været den primære eller endog den eneste kilde til
belysning. Foruden lysskæret fra det åbne ildsted brugtes tran (flydende fedtstoffer, der udvandtes af havdyr, især hvaler og sæler), talg og tælle (hårdt dyrisk fedt, især fra okse og får) samt vokslys fremstillet af bivoks.
H.C. Andersen beskriver i eventyret ‘Gudfaders billedbog’ det mærkværdige år, da København fik gas til belysning i stedet for de gamle tranlygter. Andersen har her givet en udmærket beskrivelse af teknologiudviklingens positive og sørgmodige sider og han kommer endda til at forudsige fusionsenergien (brænde søvand).
SolenergienIntensiv anvendelse af solenergi går længere tilbage i tiden end de fleste forestiller sig. Allerede
Archimedes, historisk kendt som videnskabsmand, lod sig friste til at gå ind i praktisk udviklingsarbejde. På græsk side i den græsk-romerske krig 212 f.kr. konstruerede han bevægelige, fokuserende hulspejle, som langs kysten kunne sætte de romerske skibe i brand. Også dengang var det ofte krigsmaskineriet, som initierede den teknologiske udvikling.
En mere udbredt anvendelse af denne “våbenteknologi” var selvsagt afhængig af glasteknologiens udvikling. I det 17. århundrede udvikledes i Frankrig effektive solfangere til smeltning af metaller, bl.a. guld og sølv, og i begyndelsen af det 19. århundrede opfandtes de første solovne til opvarmning af mad. Mod slutningen af forrige århundrede konstrueredes en soldreven dampmaskine, som leverede energien til en trykkerimaskine, og i begyndelsen af dette århundrede konstrueredes i Ægypten verdens største solenergianlæg på 40 kW, baseret på lange cylindriske reflektorer. Anlægget blev ødelagt under krigshandlinger i 1. verdenskrig.
Den fortsatte udvikling af solfangere fandt sted i Israel og Japan. Det første anlæg menes at være opført 1908 i Israel, og i 30érne begyndte en mere systematisk udvikling af brugsvandssolfangere i Japan, som fortsatte de næste årtier. Omkring 1960 var der således ca. 250.000 solvarmeanlæg i brug i Japan, 8 gange flere end i dagens Danmark. Foruden Japan og Israel kom også USA hurtigt med i udviklingen. Amerikaneren
Farrington Daniels udgav i 1964 således bogen ’Direct use of the sun’s energy’, som blev biblen for al senere udvikling på feltet. Men først med energiprisernes himmelflugt i den sidste del af 70’erne blev solvarmen globalt en udviklet teknologi med udsigt til at blive en naturlig del af husstandenes energiforsyning.
Den fotovoltaiske effekt blev allerede påvist i midten af forrige århundrede af franskmanden
Bequerel, men en egentlig solcelle blev ikke produceret. Solceller til el-produktion blev først demonstreret i begyndelsen 1950’erne af Bell laboratorierne i USA. Formålet var at levere el til satellitter - en anvendelse som siden hen er blevet normen. De første spæde solcelleanvendelser på jorden kom i begyndelsen af -70’erne, fortrinsvis til drift af fjerntliggende radiokædestationer, navigationsudstyr og lignende anvendelser, som kræver en pålidelig el-forsyning fjernt fra enhver form for el-net.
VandkraftenDanmark er et lille, fladt land, hvor det højeste punkt ikke engang kommer 200 meter over havoverfladen. Den gennemsnitlige årlige nedbør er ca. 650 mm. Derfor er både faldhøjden og vandmængden lille på selv de bedste steder til vandkraftanlæg. Trods det har vandkraft traditionelt altid været vigtig som energikilde, selv med de begrænsede ressourcer.
Det begyndte med primitive vandhjul, og omkring århundredskiftet kom de første brugbare turbiner.
De fleste vandmøller malede korn, men store dele af dansk industri har været betinget af vandkraften. De første vandkraftværker blev bygget ved Gudenåen under første verdenskrigs energikrise, og der har været produktion af turbiner til hjemmemarked og eksport.
I dag er det kun 50 af de bedste anlæg, der bruges til elproduktion, og det er meget vanskeligt at få tilladelse til at renovere eller genopstarte et anlæg. Nye tilladelser er næsten umulige at opnå, og derfor er vandkraften på retur i Danmark.
VindenergienVindenergien har gennem hele historien været brugt som drivmidlet til sejlskibe. Men hvis vi undtager transportområdet er vindenergien historisk set den senest udviklede vedvarende energiform.
Vindmøller kan spores tilbage til 600-tallet i Persien, mens de ældste stubmøller er fra 1100-tallet. hvortil også den første mølle kan spores i Danmark. De første hollandske møller blev sandsynligvis bygget i 1700-tallet.
I det 19. århundrede var der 6000 - 8000 hollandske møller - mest kornmalende - spredt på bakketoppene i Danmark. I første del af 1900 tallet har der været op til 30.000 husmøller ved danske gårde, hovedsageligt klapsejlere og vindroser - vindroser er i øvrigt den mølle der har været flest af i Danmark.. Disse møller leverede trækkraft til tærskeværker, kværne og andre maskiner.
Professor
Poul La Cour, Askov, udviklede den første elproducerende vindmølle i 1882. Elektriciteten blev brugt til at spalte vand til ilt og brint, som kunne bruges til belysning i specielle lamper. Til sine forsøg lavede han bl.a. verdens første vindtunnel, og ud fra målingerne opstillede han grundlæggende teorier om aerodynamik. Men hans største fortjeneste er utvivlsomt den måde, han udbredte sin viden på gennem uddannelse af landelektrikere, som gennem deres virke kunne sprede erfaringerne på landet. En del af La Cours møllebyggere var fra Lykkegaard familien, som var de første, der byggede jernvindmøller i større stil.
Omkring 1. verdenskrig har der været omkring 100 MW elproducerende vindmøller i Danmark, men de lave energipriser mellem verdenskrigene udkonkurrerede vindmøllerne, som dog fik en opblomstring under 2. verdenskrig.
Lykkegaards maskinfabrik fabrikerede klapsejlere på mellem 30 og 60 kW, mens F.L. Schmidt opstillede 18 stk. FLS Aeromotor med 2 eller 3 vinger og jævnstrømsgenerator på mellem 30 og 70 kW. De sidste Lykkegaard klapsejlere blev bygget i 1957.
Alt det og specielt vindmølleudviklingen i det sidste århundrede med tyngden på jernvindmøller er beskrevet i
Flemming Hagensens bog “Vindmøller i 739 år”. Han er i øvrigt også drivkraften bag et nyt dansk møllemuseum.
I halvtredserne udviklede Ingeniør
Johannes Juul sine (SEAS) møller i først Vester Egesborg og dernæst fulgte Bogø-møllen og Gedser-møllen. Hvor Juul slap, tog de nye møllebyggere over i 70érne, og Juuls arbejde er en vigtig del af grundlaget for den vindmølleudvikling, der er foregået i de sidste 25 år.