Jakten på gode klimaløsninger

Det haster med å finne nye løsninger for lønnsom produksjon av fornybar energi, og for bedre utnyttelse av energien. I Nordsjøen kan det for eksempel vokse opp skoger av flytende vindmøller.

Publisert

Senter for fornybar energi (SFFE), som er et samarbeid mellom NTNU, SINTEF og Institutt for energiteknikk (IFE), ser et stort potensial for vindparker til havs i Norge.

"Offshore vindpark: Store vindparker i Nordsjøen kan spare oss for utslipp av omkring 18 millioner tonn CO2 per år gjennom å erstatte kullkraft på kontinentet og gassturbiner på norsk sokkel. (Illustrasjon: SWAY)"
"Offshore vindpark: Store vindparker i Nordsjøen kan spare oss for utslipp av omkring 18 millioner tonn CO2 per år gjennom å erstatte kullkraft på kontinentet og gassturbiner på norsk sokkel. (Illustrasjon: SWAY)"

De foreslår å bygge en rekke av store vindparker i Nordsjøen, koble dem sammen og koble dem til høyspentnettet på land.

Da løses to problemer samtidig: Elektrifisering av plattformer i Nordsjøen og et realt tilskudd av fornybar energi til kraftnettet på fastlandet.

En femdel av elproduksjonen

Med seks vindparker på 1000 MW hver, kan Norge om 20 år øke elproduksjonen med 25 TWh. Den fastlandsbaserte produksjonen av elektrisk kraft i 2005 var på 138 TWh.

Ved å spre vindparkene langs kysten, og koble dem sammen i et undersjøisk kabelnett, vil brukerne bli mindre avhengig av vindforholdene i én enkelt park.

Nettet kan legges langs kysten fra Midt-Norge til Rogaland, og kan både brukes til å avlaste landnettet, og for eksport til utlandet.

Scenarioet er en del av foresight-rapporten om offshore-vind som RENERGI-programmet presenterte under konferansen EFIKS i Trondheim i høst.

"LANGS KYSTEN: Man kan spre vindparker langs kysten og koble dem sammen i et undersjøisk kabelnett. (Illustrasjon: SINTEF Energiforskning)"
"LANGS KYSTEN: Man kan spre vindparker langs kysten og koble dem sammen i et undersjøisk kabelnett. (Illustrasjon: SINTEF Energiforskning)"

- En storstilt satsing på vindmølleparker til havs kan være et «månelandingsprosjekt» på linje med fjerning av CO2 fra gasskraftverk, sier seniorforsker John Olav Tande ved SINTEF Energiforskning i Trondheim.

SINTEF Energiforskning leder prosjektet Deep sea offshore wind turbine technology, der de har fått med seg viktige industriaktører som StatoilHydro, Lyse, Statkraft, Statnett og Nexans.

I prosjektet skal det utvikles gode designverktøy, bedre vindturbiner og kosteffektive løsninger på hvordan vindparkene skal knyttes til hverandre, og til land.

På sikt kan det bli en ny industri i Norge.

I Klimameldingen har regjeringen flere ganger omtalt flytende havmøller som et tiltak for å redusere utslippene av klimagasser.

StatoilHydro planlegger å utplassere en pilotmølle neste år og vindmøllen Sway i 2009. Entusiasmen er stor, men seniorforsker John Olav Tande, som leder flere forskningsprosjekter innenfor vindkraft, advarer mot å gå for raskt frem.

- Vi skal ikke gjøre altfor mye på én gang, men utvikle kunnskap og erfaring, sier han. SFFE har foreslått en trinnvis utvikling. Første trinn er å bygge en prototyp/pilot/testturbin for dypt vann.

- Deretter bygges en mindre demonstrasjonsvindpark (10-30 MW) som kan kobles til land eller til et offshore olje- og gassanlegg, før det endelige steget med å bygge en stor vindpark med kobling til land.

- Ikke glem forskningen

I iveren etter å sette i verk tiltak er det lett å bli for kortsiktig i utviklingen av fornybare energikilder, mener leder i RENERGI-styret Trond Mellingsæter.

- Norge har lagt inn mye på markedsnære prosjekter på energisiden, og lite på forsknings- og utviklingsbiten. Hvis vi ikke styrker FoU, vil det svekke næringsvirksomheten på sikt, sier Mellingsæter, som til daglig er konserndirektør i Fokus Bank.

Bio, sol og vind

Siden starten i 2004 har RENERGI stimulert en rekke prosjekter innenfor fornybar energi: solceller, vindturbiner, pelletsovner, tidevannskraft og saltkraftverk.

På transportsektoren rettes oppmerksomheten mot hydrogen og biodrivstoff. I tillegg støtter programmet prosjekter innenfor energisystemer, energimarked og energibruk.

- I år har RENERGI prioritert bio og sol i utlysningene før sommerferien, sier fungerende programkoordinator Line Amlund Hagen.

Nylig la programmet fram tre foresight-rapporter for bioenergi/biodrivstoff, offshore vindenergi og solceller.

De tegner scenarioer for et Norge i 2027 der store deler av energibehovet er dekket av fornybare energikilder, inklusive installasjonene i Nordsjøen.

Til sammen kan bio, vind og sol bidra med over 50 TWh ny energi, ifølge foresight-rapportene.

Bioetanol

Dagens biodrivstoff til bensindrevne biler lages av sukkerplanter som gjæres og destilleres til bioetanol. Bio-diesel lages ved å presse olje fra oljerike planter som raps.

Dyrkingen av råstoffet krever store landarealer som kunne vært brukt til å dyrke mat, og de trenger mye vann.

Verden over er det et kappløp om å finne smarte måter å splitte cellulosen opp i bestanddeler som kan brukes i drivstoffet, blant deltakerne er StatoilHydro og Norske Skog.

Annengenerasjon biodiesel vil gi mindre CO2-utslipp enn biodiesel fra plantefrø, men produksjonskostnadene er foreløpig altfor høye.

- Med biodrivstoff kan man oppnå omfattende reduksjoner i klimagassutslippene uten å endre infrastrukturen eller kjøretøyteknologien, sier sjefingeniør Helle Brit Mostad i StatoilHydro.

To gründere fra Høgskolen i Bergen, Knut Helland og Karl Ragnar Weydahl, har gått en annen vei.

De har utviklet en metode for å gjøre trevirke om til bioetanol, og har sikret seg finansiering til å sette opp det første pilotanlegget i juni 2008. Utstyret kjøpes inn i disse dager.

- Testanlegget skal produsere 500 liter etanol per dag, sier Helland, som sammen med Weydahl har etablert selskapet Weydahl.

Selskapet har nå fire ansatte og engasjerer en rekke studenter på Høgskolen i Bergen i form av prosjektoppgaver. Weydahl inngikk i oktober intensjonsavtale om lisensiering av teknologien til Taiwan.

Ormen Lange

Mange rekorder er satt på StatoilHydros utbygging av Ormen Lange-feltet. En av dem er den plastisolerte sjøkabelen fra fastlandet ut til øya der prosessanlegget ligger.

Nexans har satt ny verdensrekord ved å legge en plastisolert undervannskabel (PEX) som klarer en spenning på 420 000 volt.

Dette er RENERGI

 

Fullt navn: Fremtidens rene energisystem

Programperiode: 2004-13

Målsetting: Utvikle kunnskap og løsninger som gir grunnlag for miljøvennlig, økonomisk og rasjonell forvaltning av landets energiressurser, høy forsyningssikkerhet og internasjonalt konkurransedyktig næringsutvikling tilknyttet energisektoren. Programmet dekker produksjon, distribusjon og bruk av energi.

Budsjett 2007: ca. 158 millioner kroner

Styreleder: konserndirektør Trond Mellingsæter, Fokus Bank

Kontaktperson i Forskningsrådet: fungerende programkoordinator Line Amlund Hagen, [email protected]

RENERGI

 

Kilde: Forskningsrådet

 

 
 

Kabelen er utviklet og produsert av Nexans i Halden, som dermed slettet sin egen tidligere rekord på 170 000 volt.

Primus motor for utviklingen i mange år, Kjell Bjørløw-Larsen i Nexans Norway AS, berømmer viljen Forskningsrådet har vist til å støtte grunnforskning på kabelteknologi i Norge gjennom flere tiår.

- Vår satsing innen sjøkabel skjer i et nært samarbeid med spesialister fra NTNU, SINTEF, MARINTEK, Det Norske Veritas og hos kundene.

- Derfor er det viktig at vi tar vare på et slikt miljø, som integrerer de ulike tekniske disiplinene et sjøkabelprosjekt består av. Det sikrer en god kontroll med installasjon av kabel på store vanndyp, fastslår han.

Solceller

Mange har hørt historien om REC som ble grunnlagt som Scanwafer av Alf Bjørseth og Reidar Langmo i 1994, og som er blitt en formidabel børssuksess. Men de er ikke alene.

Elkem Solar utvikler en helt annen prosess for å produsere rent silisium. I stedet for å varme opp råstoffene til silisium går over til dampform, noe som krever mye energi, smelter Elkem råvaren.

Det gjør produksjonsprosessen billigere. Nå bygges silisiumfabrikk i Kristiansand.

Alf Bjørseth solgte seg helt ut av REC, men har startet et nytt selskap, NorSun, som skal bygge fabrikk for solcellesilisium i Årdal.

I en foresight-studie RENERGI har gjort om solceller, ligger det største potensialet i å utvikle bedre solcellematerialer for det globale markedet. Men selv i enkelte områder av Sør-Norge kan solen bidra med nær fem prosent av den totale energitilførselen i 2027.