Seksjonen Fra forskning består av saker som er skrevet av ansatte i Forskningsrådet, Sintef, NTNU, Cicero, Universitetet i Oslo, Universitetet i Tromsø, Universitetet i Sørøst-Norge og NMBU.

Energisystemer

Hvordan ser Europas energiframtid ut?

Med kloden på kode rød for klimaet og Europa på hastig jakt etter alternativer til russisk gass, hva skal vi egentlig satse på? Vi har spurt tre forskere fra ulike fagfelt om hva de mener er veien videre.

Solstrøm er en av nøkkelteknologiene i framtidas energisystem.
Solstrøm er en av nøkkelteknologiene i framtidas energisystem. (Foto: Colourbox)

Med kloden på kode rød for klimaet og Europa på hastig jakt etter alternativer til russisk gass, hva skal vi egentlig satse på? Vi har spurt tre forskere fra ulike fagfelt om hva de mener er veien videre.

  • energi

– Jeg har sett mange vitenskapelige rapporter i min tid, men ingenting som dette. Dagens IPCC-rapport er et atlas over menneskelig lidelse og en fordømmende tiltale mot mislykket klimaledelse.

Ordene tilhører FNs generalsekretær António Guterres, og de falt 28. februar i år. Fire dager tidligere hadde Russland invadert Ukraina.

Mer enn noen gang haster det med omstilling av energisystemet. Vi spurte tre UiO-forskere fra ulike fagfelt hvordan de ser på Europas energiframtid.

– Vi bør fortsette å bygge anlegg som fanger inn fornybar energi fra vind, vann og sol, og bygge kjernekraftanlegg, sier kjemiprofessor Unni Olsbye.

– Vi kan fortsatt nå Parisavtalens mål, men mulighetsvinduet lukker seg. Alt avhenger egentlig av hva vi får til de neste fem årene, påpeker Marianne Zeyringer, som er førsteamanuensis i fornybare energisystemer.

– Europa vil ikke lykkes med omstillingen dersom innbyggerne opplever underdekning av kraft og ekstreme priser, mener Dag Harald Claes professor i statsvitenskap med internasjonal politikk som fagfelt.

Unni Olsbye (t.v.), Marianne Zeyringer og Dag Harald Claes ser på energiframtiden med lit ulike faglige utgangspunkt. Foto: UiO

Unni Olsbye: Kjernekraft er det mest realistiske

– Hvordan ser Europas energiframtid ut dersom vi skal ha et energisystem som både tar hensyn til klima og sikkerhet?

 – EU og Norge har besluttet at våre netto utslipp av klimagasser skal være null i 2050. Ideelt sett burde dette oppnås ved at fossil energi byttes helt ut med fornybare kilder, men det forutsetter at vi har funnet gode lagringsmetoder for den fornybare energien, til bruk i perioder med lite tilgang på fornybar energi. Norske vannkraftanlegg er altfor små til å bidra vesentlig til energilagring i Europa. I mangel av lagringskapasitet er kjernekraftutbygging det mest realistiske alternativet for å ivareta forsyningssikkerheten.

 – Hva bør vi gjøre for å komme dit, nå med en gang og på litt lengre sikt?

– Vi bør fortsette å bygge anlegg som fanger inn fornybar energi fra vind, vann og sol – og bygge kjernekraftanlegg. Det er lite trolig at vi klarer å fase ut all fossil energi innen 2050. For å holde den globale oppvarmingen innenfor 2 graders-målet vil det derfor være nødvendig med en storstilt satsing på CO2-lagring, såkalt CCS, gjerne i kombinasjon med hydrogen-fremstilling.

– I mangel av lagringskapasitet er kjernekraftutbygging det mest realistiske alternativet for å ivareta forsyningssikkerheten, mener Unni Olsbye. Foto: Colourbox

– Hva i ditt fagområde vil særlig bidra til omstillingen?

– Kjemifaget er sentralt i alle former for energiomdanning – det være seg solceller og batterier, hydrogenproduksjon, resirkulering av plast, innfanging og omdanning av klimagasser og omdanning av fornybar energi med N2, CO2 og vann til lagringsmedier som ammoniakk og flybensin. Kjemisk institutt ved UiO er allerede involvert i alle disse aspektene av energiomleggingen.

– Er det en utvikling du ser som spesielt positiv, eller som tar oss i riktig retning?

– Den politiske bevisstheten rundt faren for såkalte karbonlekkasjer – at miljøvennlig produksjon i Europa taper i konkurranse med varer produsert med store klimagassutslipp i andre deler av verden.

– Og hva er de største barrierene, slik du ser det?

– Energiomleggingen vil kreve store investeringer og føre til prisoppgang på en rekke varer. Spørsmål om hvordan belastningen skal fordeles, nasjonalt og globalt, og hvilke mekanismer som gir ønsket fordeling, er essensielle. Samfunnsvitenskapene blir helt sentrale her.

Marianne Zeyringer: Vind på land er for tiden en av de billigste teknologiene

– Hvordan ser Europas energiframtid ut dersom vi skal ha et energisystem som både tar hensyn til klima og sikkerhet?

– Vi trenger et europeisk energisystem som i stor grad er elektrifisert og sammenkoblet, med høye andeler vind- og solenergi i kombinasjon med energilagring. Prisen på vind- og solenergi er redusert dramatisk, og disse teknologiene er i dag konkurransedyktige. For oppvarming og transport har vi kommersielt tilgjengelige teknologier som gjør det mulig å elektrifisere også disse sektorene.

– Utbygging av overføringskapasitet lar oss utnytte ulikheter i ressurser geografisk – som mer sol i sør og mer vind langs kystene. Energilagring som batterier, hydrogen og pumpekraftverk eller vannkraftverk med magasiner gjør det mulig å lagre strøm til vi trenger den.

– Hva bør vi gjøre for å komme dit, nå med en gang og på litt lengre sikt?

– Vi kan fortsatt nå Parisavtalens mål, men mulighetsvinduet lukker seg. Alt avhenger egentlig av hva vi får til de neste fem årene.

– Dette betyr at vi ikke kan vente på teknologier som ennå ikke er kommersielt tilgjengelige, men må dekarbonisere så mye som mulig i dag. Vi må framskynde elektrifiseringen av sektorer der dette er mulig og raskt implementere vind- og solteknologi. Selvfølgelig må vi også fokusere på energieffektivitet og å gå over til en sirkulær økonomi som krever mindre ressurser.

– For sektorer som er vanskelige å avkarbonisere, som luftfart, trengs mer forskning, men også mer handling – som investeringer i tognettverket, som kan redusere flyreiser innad i Europa drastisk.

– Investeringer i tognettverket kan redusere flyreiser innad i Europa drastisk, mener Marianne Zeyringer. Her fra København. Foto: Colourbox

– Er det en utvikling du ser som spesielt positiv, eller som tar oss i riktig retning?

 Kostnadsreduksjoner for en rekke nøkkelteknologier, inkludert batterier som gjør fornybar energi til det økonomisk fornuftige alternativet selv før de høye gassprisene, motet og engasjementet til unge mennesker og borgerforsamlinger for klima som har dukket opp i flere land i det siste.

– Hva i ditt fagområde vil særlig bidra til omstillingen?

– Vi utvikler energisystemmodeller som vi kan bruke til å studere hvilken miks av ulike teknologier på forskjellige steder som gjør det mulig å nå målene i Parisavtalen. Vi svarer på spørsmål som: Hvordan designer vi systemer som er motstandsdyktige mot vær- og klimavariasjoner? Hvor mye dyrere blir det når man ikke utvider overføringskapasiteten eller begrenser vind på land, og kan vi fortsatt nå målene? Modellene kan støtte beslutningstakere og planleggere i arbeidet med å dekarbonisere det europeiske energisystemet.

– Modellene våre krever innspill fra andre fagfelt som samfunnsvitenskap, klimavitenskap og ingeniørfag. Jeg tror at det bare er ved å jobbe på tvers av fagdisipliner at vi kan komme fram til energisystemer som er i tråd med Parisavtalen.

– Og hva er de største barrierene, slik du ser det?

 Det er fortsatt tekniske utfordringer rundt å nå svært høye andeler vind- og solenergi og hvordan man kan dekarbonisere enkelte sektorer, men enda viktigere er sosiopolitiske utfordringer. Politikere må ta avgjørelser som de kanskje tror ikke er populære, men borgerforsamlinger for klima har faktisk vist at innbyggerne foreslår ambisiøse klimatiltak.

– I en rekke land, inkludert Norge, har protester og endringer i tillatelser ført til en tilnærmet stans av nye utbygginger av landvind. Vind på land er for tiden en av de billigste teknologiene, og dette kan virkelig hindre oss i å nå målene.

– Tilsvarende problemer finner vi for overføringsprosjekter både innad i land og mellom land, som i Norges tilfelle. Vi må jobbe med å la lokalbefolkningen få fordeler av energiinfrastrukturprosjekter. Samarbeid mellom land vil føre til systemer som krever mye mindre fornybar energikapasitet og lagring totalt sett og dermed samlet sett mindre miljøpåvirkning og lavere kostnader. Gitt at det haster med å transformere energisystemet, er tverrregionalt samarbeid avgjørende.

Dag Harald Claes: Naturgass som nødvendig overgangskilde er et godt tegn

– Hvordan ser Europas energiframtid ut dersom vi skal ha et energisystem som både tar hensyn til klima og sikkerhet?

– I elektrisitetssektoren består den av økt innslag av sol- og vindkraft, kombinert med re-etablering av kjernekraft og et element av gasskraft for å sikre fleksibilitet i forsyningene. CO2-utslippene fra forbrenning av naturgassen motvirkes med økt fangst og lagring og i beste fall gjenbruk. Transportsektoren elektrifiseres og bruken av hydrogen tiltar.

– Hva bør vi gjøre for å komme dit, nå med en gang og på litt lengre sikt?

– Øke investeringene i alle de nevnte energisektorene. Når disse er konkurransedyktige og kan levere tilstrekkelige kraftmengder, vil bruk av olje og kull gradvis forsvinne fra markedene. Vi rekker ikke klimamålene for 2050, men 2070 kan kanskje gå.

CO2-utslippene fra forbrenning av naturgassen motvirkes med økt fangst og lagring i Dag Harald Claes' framtidsvisjon. På bildet testanlegget på Klemetsrud i Oslo. Foto:  Eivind Torgersen/UiO

– Hva i ditt fagområde vil særlig bidra til omstillingen?

– Disse omstillingene innebærer endringer i samfunnets virkemåte på veldig mange områder. De vil ikke bare kreve at det settes ambisiøse mål for omstillingene, men også at det iverksettes konkrete tiltak for å nå målene. Politiske aktører og institusjoner vil stå helt sentralt i denne prosessen. Statsvitenskapen er definert som det systematiske studiet av nettopp dette.

– Er det en utvikling du ser som spesielt positiv, eller som tar oss i riktig retning?

– Jeg tror det er fornuftig av EU nå å få kjernekraften tilbake opp på bordet. At man endelig aksepterer naturgass som en nødvendig overgangskilde er også et godt tegn. Europa vil ikke lykkes med omstillingen dersom innbyggerne opplever underdekning av kraft og ekstreme priser. Det vil også invitere inn politiske opportunister.

– Og hva er de største barrierene, slik du ser det?

– At politikerne følger opp ambisjonene med faktiske, effektive tiltak. Det er lett å gi løfter om at noe skal skje i 2050, det er langt mer krevende å sørge for at det faktisk skjer. En uke er lang tid i politikken, i energiomstillingen kreves konsekvent politikk i alle land over lang tid.

Denne artikkelen ble først publisert på Titan.uio.no

Les også

Kommentarer (61)

Kommentarer (61)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå