Thread by @Franzen_Fabian

1/19) Cement, stål, plast, och ammoniak är pelarna för det moderna samhället.

Årligen produceras 4.5mdr ton cement, 1.8mdr ton stål, 400m ton plast, och 180m ton ammoniak.

Och utan dessa material hade vårt samhälle som det ser ut idag inte funnits.

2) Dessa material, så olika i sina egenskaper, delar tre gemensamma drag:

* De är oerhört svåra att ersätta
* Vi kommer behöva dem i allt högre kvantitet framöver
* Massproduktion är starkt beroende av fossila bränslen

3) Ammoniak, troligtvis världens viktigaste material eftersom det är grunden till all kvävebaserad gödsel.

Utan ammoniak skulle det vara omöjligt att föda nästan hälften av världens invånare! Ammoniak höjer alltså inte bara vår levnadsstandard - den säkrar vår överlevnad.

4) Organisk gödsel kan inte ersätta syntetisk gödsel från ammoniak - även om vi kunde ta tillvara och återvinna all organisk gödsel så innebär den låga kvävegraden att man skulle få otillräckliga crop yields med svält som resultat.

5) Och framtiden kommer kräva mer ammoniak om man vill att även låginkomstländer ska kunna producera tillräckligt med mat - även om väst skulle dra ned vår egen konsumtion.

Afrika, med världens snabbast växande befolkning, använder mindre än ⅓ av det europeiska snittet.

6) Plast, ett material som idag finns överallt. Från tagentbordet jag skriver detta på, till mobilen du läser detta med och stolen du sitter i.

Inget annat material erbjuder möjligheten att skapa lika lätta men hållbara produkter som plast.

7) Och även om de flesta tänker PET flaska när de hör plast så är plast ett oumbärligt material inom t.ex. sjukvården, infrastruktur och transport.

Plast är oersättligt i dagens moderna samhälle.

8) Stål, ett starkt, hållbart och mångsidigt material som används i allt från skyskrapor till skalpeller.

Ingen annan metall är lika prisvärd men stark som stål.

9) Och om en produkt inte innehåller stål så har det extraherats, processerats, formats, och/eller distribuerats av verktyg och maskiner gjorda av stål.

Och stålkonsumtionen kommer att behöva öka för att t.ex. bygga ut infrastruktur & transport globalt.

10) Cement, nyckelkomponenten i betong, är ett av de mest använda materialen i moderna städer - byggnader, broar, tunnlar, vägar, och dammar - allt kräver cement.

Inget annat massproducerat material är så pass lämpligt för att bygga stark infrastruktur som betong..

11) Behovet av cement minskar inte heller direkt - från infrastrukturen i höginkomstländer som behöver kritiskt underhåll till låginkomstländer som vill kunna expandera sina städer, avloppssystem och transport så kommer det krävas cement.

12) Detta för att inte nämna det stora behovet av cement, stål och plast för att kunna göra den gröna omställningen.

Inte bara som insatsmaterial till sol- och vindkraft, utan även för verktygen och maskinerna för att skapa dessa. Och för att inte nämna elbilar…

13) Varför är detta kopplat till fossila bränslen?

Ammoniaksyntes använder naturgas både som väte- och energikälla.

Ungefär 85% av alla plaster är baserade på enkla molekyler härledda från naturgas och olja.

14) Stålproduktion kräver bl.a. att man smälter järnmalm med koks (gjort av kol) med naturgas som tillsats.

Cement framställs genom uppvärmning av kalksten och lera med hjälp av t.ex. kol och olja.

15) Resultatet av detta är att dessa fyra material använder ca 17% av världens årliga energiförsörjning och genererar ca 25% av koldioxidutsläppen.

Men varför kan man inte använda renare alternativ?

16) Antingen genererar alternativa metoder inte tillräckligt höga temperaturer och tryck eller så är tillgången för låg.

Vi kan t.ex. syntesera ammoniak och stål från vätgas via elektrolys istället för med naturgas och koks. Men produktionen är idag alldeles för låg.

17) De haussigaste estimaten är att 2% av världens energiförsörjning 2030 kan komma från vätgas - långt ifrån de hundratals miljoner ton som krävs för att byta ut fossilt.

Och för cement och plast har vi ännu inga kommersiella alternativ som kan ersätta dagens metoder.

18) Att ersätta fossila bränslen är mycket svårare och kostsammare än att “bara” generera mer el från gröna källor.

Modern civilisation är fundamentalt beroende av dessa fyra material - och därmed fossila bränslen.

Utan dem skulle det samhälle vi känner till idag försvinna.

19) Är man intresserad att läsa mer om hur samhällsutvecklingen och energi går hand i hand, samt mer om dessa fyra material är två bra och lättsmälta böcker “How the world really works” och “Energy and Civilisation” av Vaclav Smil.