Porteføljeanalysen for Energi, transport og lavutslipp

Fornybar energi

image7ow4s.png

Fornybar energi omfatter produksjon av elektrisitet og varme fra fornybare energikilder. Området deles inn i undertemaene bioenergi, geotermisk energi, vindenergi, solenergi og vannkraft. Bruk og utvikling av varmepumper og termiske solfangere ligger i temaet Energibruk – bygg og områder. Biogassproduksjon er lagt inn under porteføljen på Miljøvennlig transport - Biodrivstoff.

ENERGIX budsjett på fornybar energi i 2020 var 129 mill. kroner, omtrent tilsvarende 2019. Temaområdet har hatt en nedgang i relativ andel av porteføljen (ENERGIX og FME) de siste årene, men med et relativt stabilt beløp siden 2011 (se figuren innledningsvis i kap. 3.1). Det har vært arbeidet med mobilisering av næringsliv, spesielt innenfor vind og solenergi og vi finansierer nå blant annet flere nye initiativ innenfor flytende sol. Det er FME-er innen vann og sol med et budsjett på 42 mill. kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU prosjekter var på 82 mill. kroner i 2019, mens øvrige budsjettformål i Forskningsrådet hadde et budsjett på 91 mill.kr. Totalporteføljen for fornybar energi i Forskningsrådet var på 345 mill. kroner i 2020.

Produksjon av fornybar energi er et næringstungt område og innen ENERGIX er innovasjons- og kompetanseprosjekter dominerer porteføljen. Kompetanseprosjektene dekker temaer som er viktige for de forskjellige delområdene. Forskerprosjektene innen solenergi omfatter hovedsakelig materialforskning.

Bioenergi

TekstboksBioenergiporteføljen omfatter prosjekter knyttet til bærekraftige verdikjeder og effektiv ressursutnyttelse av bioenergi og avfall, i hovedsak til varmeenergi, samt sidestrømmer fra varme og biokarbonproduksjon (bioraffineri)

imagezvceo.png

Utvikling og konvertering av biomasse og avfall til biodrivstoff og biogass hører til egen delportefølje innen transport-energibruk

Den totale bioenergiporteføljen i Forskningsrådet var på 43 mill. kroner i 2020. For ENERGIX var samlet bevilgning inkludert overføringer på 27 millioner kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU finansierte prosjekter var på 39 mill. kroner i 2020.

ENERGIX porteføljen består av til sammen 6 innovasjonsprosjekter (IPN) og kompetanseprosjekter (KSP). 3 av prosjektene var innovasjonsprosjekter (IPN), tilsvarende ca 1/3 av porteføljen. Det er noe reduksjon fra 2019. 2 av IPN-prosjektene omhandler utnyttelse av sidestrømmer fra produksjon av Black Pellets (Arbaflame).

KPN-prosjektene omhandler mer effektive og miljøvennlige forbrenningsprosesser for bioressurser og organisk avfall, herunder fokus på sirkulærøkonomi og fremtidige avfallstrømmer, samt verdikjedefokus knyttet til norsk biokarbon-produksjon.

Samarbeid med temaområdene Energibruk bygg og industri er viktig. Videre er det et tett samarbeid med øvrige porteføljer/budsjettformål som fokuserer på bruk av bioressurser (BIONÆR).

Viktige momenter

  • I den tidlige fasen av ENERGIX dominerte kompetansebyggingen på råvarer og ressurser, verdikjeder og logistikk. Nå er alle prosjekter forankret i overordnede og spesifikke produkt- og prosessmål.
  • Det er en positiv utvikling med økt samarbeid mellom forskning og næringsliv. Det er fortsatt potensiale forøkt deltakelse i EU-programmer.
  • Prosessindustriens satsing på FoU for sikre tilgang på kompatibelt biokarbon som kan erstatte kull er økende. Bruk av norsk skogsavfall kan bety ny, norsk verdiskaping i tillegg til at industrien reduserer sine klimautslipp og bedrer sitt omdømme.
  • Bioenergi er en sentral og integrert del av bioøkonomien. I takt med et økt fokus på størst mulig utnyttelse av bioressursene, utvikles det løsninger som både medfører energiprodukter (varme) samt produksjon av sidestrømmer til andre produkter til erstatning for fossile alternativer.
  • Bioenergi skal utnyttes på en bærekraftig måte hvor man hensyntar krav til naturmangfold og miljø.
  • Fokuset rundt bioenergiens rolle i tilknytning til energifleksible systemer for oppvarmingssektoren er økende. Samspill mellom el- og termiske systemer bidrar til økt fleksibilitet og forsyningssikkerhet, samt bidrar til reduksjon i investeringer i el-nettet.

Temaanalyse: Bioenergi

Dep. føringer 

  • LMD tildelingsbrev: Innovativ utnytting av skogsråstoff for grønn omstilling.  
  • Ingen spesielle føringer for bioenergi i bevilgningsbrevet til OED. 

Overordnet politikk 

  • Klimameldingen: Bruke skogsråstoff til substitusjon av fossile produkter. Produksjon av biokull som sideprodukt til bioenergi er viktig utviklingsområde. 
  • Klimakur 2030: Biomasse skal prioriteres til høyverdig bruk som mat, medisiner, materialer og kjemikalier, mens avfallet eller restene fra disse produksjonsprosessene er egnet for bioenergi. Klimakur 2030 skisserer bruk av ytterligere ca. 5 TWh bioenergi i 2030 
  • IEA fokuserer på bioenergi som en sentral løsning i sine fremtidsscenarier. I den nylig utgitte Energy Technology Perspectives 2020, fremheves bærekraftig bioenergi som en av de 4 dominerende teknologier i sitt Sustainable Development Scenario (sammen med elektrifisering, hydrogen og CCSU 
  • FNs klimapanel: Bioenergi har et stort potensial for å redusere klimagassutslipp hvis ressursen forvaltes bærekraftig. Opp mot 1/3 av verdens energibehov i 2050 kan dekkes av bioenergi 

FoU strategier og behov 

  • SET implementation Plan for bioenergi/biofuels (action 8) definerer følgende prioritering og mål for FoU: Utvikling, demonstrasjon og oppskalering av fast og flytende/gassformig bioenergi gjennom biokjemisk/ termokjemisk/kjemisk omdannelse av bærekraftig biomasse  
  • IPPC: Bioenergi er en stor og viktig del mht mer fornybar.  
  • Ressursene må forvaltes bærekraftig 
  • Økt satsing på BioCCS 

Markedet 

/Teknologi 

  • Norsk skogsindustri er i sterk endring, og vi eksporterer ca. 1/3 av all avvirking til våre naboland, i fremste rekke til Sverige. I tillegg har vi betydelig potensiale for økt avvirkning fremover i takt med at større andel av skogen når hogstmoden alder. Dette gir store muligheter innen økt bruk av bioenergi både til oppvarmingssektoren og til utfasing av fossile innsatsfaktorer i industrien. Løsninger for BioCCS vil bli viktig fremover for ytterligere å øke klimabidraget for bioenergi (negative utslipp) 

Kompetanse 

  • Norge har et betydelig kompetansemiljø innen produksjon og bruk av bioenergi basert på skogressurser og avfall gjennom det tidligere FME CenBio (2009-2017), hvor både de største forskningsmiljøene og industriaktørene var tilknyttet. 

Andre utlysninger 

I arbeidsprogram Horisont 2020 2020-2022 er det flere utlysninger som har vært og er relevante for "biomasse og avfall til energi". For 2021 vil følgende utlysninger være aktuelle 

  • C5-D3-RES-18-2021: Demonstration of large-scale CHP technologies for a shift to the use of biogenic residues and waste 
  • C5-D3-RES-26-2021: Sustainable solutions for renewable energy and fuel technologies  

Programplan og vedlegget 

Forskning skal bidra til:   

  • Bærekraftige verdikjeder og ressursutnyttelse av bioenergi og avfallshåndtering som bidrar til økt verdiskapning 
  • Kunnskap og beslutningsgrunnlag om klima- og miljøeffekter 
  • Mer og bedre integrert energiproduksjon fra biomasse og avfall 

Portefølje- 

analysen 

  • Søknader som fokuserer på produkt- og prosessrettet kompetanseoppbygging med sterk klyngeinvolvering (KSP).  
  • Søknader som fokuserer på bioenergiens rolle med hensyn til forsynings- og leveransesikkerhet (samspill el/termisk) og klimanytte. 
  • Ingen spesielle føringer på innovasjonsprosjekter 

Geotermisk energi

I programplanen er geotermisk energi avgrenset til å omfatte dyp geotermisk. Grunn geotermisk (energibrønner/energilagring på grunt nivå) er i porteføljen Energibruk Bygg og industri.

imaget85pi.png

Hovedfokus er på å utvikle norsk kompetanse og teknologi for et internasjonalt marked med vekt på å overføre kunnskap og teknologi fra andre sektorer (olje og gass).

Den totale porteføljen for geotermisk energi i Forskningsrådet var på 15,8 mill. kroner i 2020. For ENERGIX var samlet bevilgning inkludert overføringer på 14,8 mill. kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU finansierte prosjekter var på 1,0 mill. kroner i 2020.

ENERGIX-porteføljen består i 2020 av 7 prosjekter (4 KPN, 2 IPN og ett Nye konsepter). Porteføljen er tredelt og dekker tre ulike områder:

  • Dyp Boring (2020-1 prosjekter)
  • Dypt reservoar (2020-5 prosjekter)
  • Topside (2020-1 prosjekt)

Porteføljen handler i korthet om utforming av brønner for transport av "supercritical heat", reservoar modellering/simulering i hardt fjell, ny bore- og materialteknologi. Det er et samarbeid med PETROMAKS2 på dette området.

Porteføljen har vokst fra ca. 6 mill. kroner i 2016 til ca. 16 mill. kroner i 2020. En viktig årsak til dette er at aktører innen olje/gassektoren og forskningsmiljøene har engasjert seg innen utvikling av dyp geotermisk energi fra såkalt "supercritical heat". Dette har utløst flere nye prosjekter.

Vurderinger og fornyet innsats

  • EU ved H2020 har vært en viktig driver for FoU-samarbeid innen dyp geotermisk, og store H2020 prosjekter har etablert viktige nettverk der Norge er godt representert. Det er forventet at denne satsingen vil bli videreført i Horisont Europa
  • Universitetet i Bergen er en viktig aktør innen reservoarmodellering og simulering i hardt fjell; såkalt "enhanced engineering". Det er et tett samarbeid med Island på flere prosjekter. SINTEF Industri er en viktig aktør på området boring og brønnutforming sammen med norsk og internasjonal industri.
  • Norge deltar i 2nd call i ERA-Net Geothermica. Det har vært stor norsk interesse rundt denne utlysningen. Totalt 3 søknader med norsk deltakelse ble innvilget og vil startes opp i 2021-2021 (total støtte fra NFR= 6 mill.kr) Norske deltakere er Equinor, Norce, Norsar og Sintef. I prosjektene samarbeider Norge med flere europeiske land samt USA.

Temaanalyse: Geotermisk energi

Overordnet politikk 

  • Energi 21: Potensiale for å utvikle tjenester for geotermisk energiproduksjon rettet mot et internasjonalt marked 

FoU strategier og behov 

Energi21 anbefaler å videreutvikle en solid kunnskaps- og teknologiplattform innen dyp geotermisk energi, med fokus på: 

  • Effektive metoder for geologisk/geofysisk kartlegging 
  • Reservoarkarakterisering og simulering 
  • Instrumentering- og monitoreringteknologi 
  • Scale-håndtering 
  • Utnyttelse superkritisk damp 
  • Materialteknologi/overflateprosesser samt varmekonvertering av varme 

Markedet 

/Teknologi 

Marked: 

  • Land med høytemperatur geotermireservoarer for kraftproduksjon (“ring of fire”).: Tyrkia, Italia, Island, USA, Mexico, Sør Amerika, Øst-Afrika, Asia, New Zealand,  
  • Høy "enthalpy aquifer" (lag med stort energipotensiale) for kraft og varmeproduksjon Aktuelt for land som: Tyskland, Frankrike, UK og Ungarn. 
  • Avanserte geotermiske systemer (Enhanced Geothermal Systems) for kraft og varmeproduksjon. Overalt i verden, men p.t. høye investeringer og lav lønnsomhet 

For alle disse markedene kan norske bedrifter innen O/G ogSINTEFNORCE og IFE bidra med kompetanse og investeringer 

Teknologi:  

IEA-GIA «Emerging Technologies» fokuserer på: 

  • New drilling and logging technologies  
  • New exploration methods and technologies  
  • New stimulation technologies   
  • New monitoring technologies for detection of corrosion and scale     
  • New monitoring techniques for fluid flow. 

Alle disse områdene vil være interessante for norske aktører  

Kompetanse 

Norge har sterke komparative fortrinn med basis i petroleumsvirksomheten. Dette omfatter brønnteknologi (boring), reservoarkartlegging/-håndtering, korrosjon/scaling samt leteteknologi Viktige synergieffekter med samspill mellom petroleumsvirksomheten, landbasert industri og fornybarnæringen.  

Andre utlysninger 

I arbeidsprogram Horisont 2020 2020-2022 er det flere utlysninger som har vært og er relevante for dyp geotermisk energi.  For 2021 vil følgende utlysning være aktuell 

  • C5-D3-RES-37-2021: Solutions for more sustainable geothermal energy 

Programplan og vedlegget 

ENERGIX programplan: Utvikle norsk kompetanse og teknologi for et internasjonalt marked med vekt på å overføre kunnskap og teknologi fra andre sektorer. 

Forskingen skal bidra til: 

  • Næringsmessig omstilling fra olje og gass til dyp geotermisk 
  • Kompetansebygging innen dyp geotermisk 
  • Økt deltakelse i viktige internasjonale nettverk 

Portefølje- 

analysen 

 IPN/KPN: Søknader som utvikler ny og eksisterende norsk kompetanse og teknologi for et internasjonalt marked. 

 

Solenergi

Solenergi i denne porteføljen omfatter løsninger for produksjon av elektrisitet ved solenergi - ikke termiske solenergi-løsninger som produserer varme. Den totale porteføljen i Forskningsrådet innen sol i 2020 er på ca 57 mill. kroner. FME-et på sol har et budsjett på 15 mill. kroner i 2020, mens for ENERGIX er samlet bevilgning inkludert overføringer på ca 39 mill. kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU-finansierte prosjekter var på 11 mill. kroner i 2019. Porteføljens samlede volum har vært stabilt gjennom de siste 5-6 årene, men profilen er noe endret. Andelen innovasjonsprosjekter har blitt redusert, noe som reflekterer en periode med en tyngre markedssituasjon for den norske solindustrien, spesielt oppstrøms.

image12te8.png

Tyngdepunktet i solporteføljen har gjennomgående vært prosjekter rettet mot verdikjeden for fremstilling av solceller, med et tyngdepunkt i silisiumbaserte løsninger, både for mono- og multikrystallinske solceller. Dette har reflektert profilen i den norske solcelleindustrien. Monokrystallinske solceller har høyere virkningsgrad, og det er en tydelig forskyvning i markedet fra multikrystallinsk til monokrystalliinsk. Slik er det også i porteføljen. I tillegg har det vært en andel prosjekter med fokus på alternative, mulige neste generasjonssolceller med andre materialer eller andre cellekonfigurasjoner.

De siste årene har vi også aktivt forsøkt å vri porteføljen over til å bidra til å styrke kompetansegrunnlaget også for anvendelse av solceller, blant annet for å reflektere en betydelig økt bruk av solceller i og på fasader også i Norge, både for husholdninger og næringsbygg. Dette har vært en innsats rettet mot både akademia, instituttene og næringsaktørene.

Flytende solceller er i ferd med å bli sett på som en interessant mulighet, især internasjonalt. Det er norske aktører som sikter seg inn mot dette markedet. I den siste hovedtildelingen i desember 2019 ble det tildelt både et Innovasjonsprosjekt og igangsatt et kompetanseprosjekt rettet mot flytende solcelleanlegg. Porteføljen er forsterket med ytterligere en ny IPN-tildeling i september. Dette er et nytt anvendelsesområde, en potensielt stor nisje, som krever maritim kompetanse, et område der norske aktører kan ha komparative fortrinn, i tillegg til den kompetansen som ligger innenfor tradisjonelle solceller.

Viktige momenter

  • Fremstilling av silisium og solceller vokste til å bli en betydelig næring i Norge, sprunget ut fra kompetanse fra norsk materiale- og prosessindustri. Bransjen har gjennomgått en betydelig restrukturering, men det er fortsatt norskbaserte aktører som leverer inn i denne verdikjeden, men det har vært og delvis er en krevende markedssituasjon.
  • Internasjonalt har markedet vokst med mellom 20 og 40 prosent årlig siden 2000.
  • I Norge er det en betydelig fremvekst i bruken av solenergi. Norge ligger likevel langt bak en rekke andre land. Potensialet for kostnadseffektiv bruk av solceller i Norge er stort, og representerer et uutnyttet potensial.
  • Det er sterke norske forskningsmiljøer langs hele verdikjeden, og de norske forskningsmiljøene er godt koordinert, samarbeider og har i noe grad funnet en god arbeidsdeling. Dette er blant annet en følge av samarbeidet de har utviklet gjennom FME på sol og samarbeid om nasjonal forskningsinfrastruktur på området.

Temaanalyse: Solenergi

Departement-enes føringer, 21-strategier 

  • Ingen spesielle føringer for solceller i bevilgningsbrevet til OED.  
  • Det forventes at den nasjonale forsknings- og utviklingsstrategien Energi21 legges til grunn for prioriteringen av støtte til prosjekter og aktiviteter på energiområdet.  Energi21 peker på flere viktige områder uten å prioritere:  
  • Utvikling og demonstrasjon av fremtidens prosesser for produksjon av materialer til kostnadseffektive og miljøvennlige silisiumbaserte solceller, samt utvikling av fremtidige materialer for solkraft.  
  • Høyeffektive, kostnadseffektive og miljøvennlige silisiumsolceller. 
  • Teknologi, konsept og løsninger for flytende solkraft. 
  • Teknologi, konsept og løsninger for bygningsintegrerte solceller. 
  • Konsepter og systemer for reduserte drifts og vedlikeholdskostnader og økt energiutbytte fra solkraftanlegg 

Overordnet politikk 

  • Norge har ambisiøse mål knyttet til innfasing av ny fornybar energi 

Eksterne FoU- strategier og behov 

EU: 
- En betydelig satsing på innfasing av PV i Europa og prioritet i Horisont2020.  
- Sterke europeiske forskningsmiljøer er bygget opp sammen med europeisk solcelleindustri.  

Markedet 

/Teknologi 

  • Internasjonalt er sol og vind de energikildene som forventes å måtte dekke opp den største andelen av fornybar energi som må fases inn i verdens kraftproduksjon. Markedspotensialene er tilsvarende store. 
  • Internasjonalt ble det i 2019 installert mer enn 115 GW ny kapasitet og det var ved utgangen av 2019 583,5 GW installert kapasitet i verden. Tallet vokser raskt.   
  • I Norge er det også en god vekst i bruk av solceller i og på bolig- og næringsbygg. Markedet er i vekst, og kostnadene på veg ned. Dette skyldes både en modning av teknologi, markedet og aktørene.  
  • Flytende solceller kan bli en ny norsk nisje, godt understøttet av sterk kompetanse både på sol, materialer og maritim virksomhet.  

Kompetanse/ fortrinn 

  • Sterk kompetanse innen prosess- og materialteknologi 
  • Fortrinn knyttet til å oppnå lavt karbonfotavtrykk ved produksjon i Norge. God tilgang på kaldt vann, effektive produksjonsprosesser og fornybar kraft som innsatsfaktor 
  • Ny nisje innen flytene solkraftanlegg kombinerer inn maritim teknologi – et sterkt norsk kompetanseområde  

Andre utlysninger 

Forskningsrådet: BIA og NANO2021 

EU: LC-SC3-RES-3-2020: International Cooperation with USA and/or China on alternative renewable fuels from sunlight for energy, transport and chemical storage (RIA) 

Programplan og vedlegget 

Styrke 1) kompetansen i forskningsmiljøene på materialer for bruk i solceller og 2) mulighetene for utnyttelse av solenergi i Norge. Viktige aktiviteter: mobilisere det nye næringslivet som vokser frem knyttet til bruk av solenergi i Norge, mobilisere eksisterende og nytt næringsliv innenfor større og mindre deler i verdikjeden for fremstilling av materiale, celler og lenger ut i verdikjeden,  styrke forskningsmiljøene så de kan betjene denne norske næringen,  tilrettelegge for at partnerne i FME industrialiserer forskning med relevans for egen virksomhet 

Vannkraft

Den totale vannkraftporteføljen i Forskningsrådet var på 62,5 mill. kroner i 2020. FME-et på vannkraft hadde et budsjett på 27,5 mill. kroner i 2020, mens for ENERGIX var samlet bevilgning inkludert overføringer på 12 mill. kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU finansierte prosjekter var på 14 mill. kroner i 2020. Andre budsjettformål i Forskningsrådet finansierte prosjekter med 9 mill.kroner.

imagey42e8.png

ENERGIX-porteføljen består av 9 prosjekter. 3 av prosjektene var kompetanseprosjekter - KPN, og de har 52 prosent av budsjettet. Det er en nedgang siden 2019. Det er positivt for næringsutvikling at det er blitt flere næringsprosjekter. De resterende er innovasjonsprosjekter - IPN. Det er et Forskerprosjekt på vannkraft i Energipolitikk Bærekraft porteføljen.

De siste årene har andelen IPN-prosjekter direkte fra leverandørindustrien eller energiselskapene økt, men det er likevel lite i forhold til det omfanget vannkraftnæringen representerer.

Kompetanseprosjektene har en fin spredning, både når det gjelder institusjon og tema. Særlig har mer vannkrafttekniske temaer som turbiner, generatorer, dammer og tunneler fått stort gjennomslag de siste årene. De utfyller FME'en innen spesielle temaer.

Viktige momenter

  • FME HydroCen (2017-2025) har ført til en svært god mobilisering av vannkraftbransjen. Mange produsenter, leverandører og konsulenter deltar i senteret. Dette har ført til økende interesse for FoU. Bransjen er veldig opptatt av problemstillinger rundt mer variabel eller fleksibel kjøring, både markedsmessig og teknologisk. Dette er et område HydroCen satser på forover.
  • Andelen av innovasjonsprosjekter har sunket til fordel for kompetanseprosjekter. Trenden har stoppet noe opp, men det er fortsatt ønskelig med flere innovasjonsprosjekter for å ta kunnskapen utviklet i KPN-er og FME til markedet.
  • Tidligere var vannkraftporteføljen dominert av prosjekter innen hydrologi og produksjonsplanlegging. Etter etableringen av Norsk Vannkraftsenter og HydroCen har dette endret seg. Nå øker andelen prosjekter innen mer vannkrafttekniske temaer som turbiner, generatorer, dammer og tunneler.
  • FME HydroCen arbeider også med miljøaspekter innen vannkraft. I tillegg er det ett prosjekt innen miljøaspekter i Energipolitikk Bærekraft porteføljen; laks i regulerte vassdrag. EU har støttet et stort prosjekt med fisk og vannkraft med norske deltagere.
  • Det er lovende erfaringer fra EU-finansiering. FoU miljøene i HydroCen har fått et stort prosjekt i H2020, HydroFlex med partnere fra mange land. NTNU i Trondheim skal lede programmet for vannkraftforskning i den europeiske alliansen for energiforskning, EERA (European Energy Research Alliance). Som nevnt over er det også et EU prosjekt på laks. HydroCen har etablert samarbeid med bla. USA, India, Australia, Nepal m.fl. Etter hvert vil dette føre til konkrete prosjekter, forskersamarbeid, PhD utvekslings og annet.

Temaanalyse: Vannkraft

Departement-enes føringer, 21 Strategier 

Ingen spesielle føringer for vannkraft i bevilgningsbrevet til OED. Det forventes at den nasjonale forsknings- og utviklingsstrategien Energi21 legges til grunn for prioriteringen av støtte til prosjekter og aktiviteter på energiområdet.  Energi21 peker på flere viktige områder uten å prioritere:  

  • Nedbør, tilsig og miljø 
  • Fjellanlegg inkludert boreteknologi og turbinteknologi 
  • Erosjon – og sediment transport (også internasjonale problemstillinger) 
  • Digitalisering som verktøy for å øke verdien og konkurransekraften til norsk vannkraft 
  • IKT – sikkerhet 
  • Markedsdesign og verdien av fleksibilitet 
  • Konsekvenser av kort- og langtids balansekraft 

Overordnet politikk 

Energimeldingen 2016: 

  • Vannkraften som allerede er bygd ut må opprettholdes og videreutvikles. Effektive markeder, tilgang til det europeiske kraftmarkedet, forenkling av konsesjonsbehandlingen og gode rammebetingelser må til for å legge til rette for vannkraft i fremtiden. 
  • Samlet plan for vassdrag avvikles, slik at gjenværende vannkraftprosjekter kan gå direkte til konsesjonsbehandling. 

FoU Andre strategier og behov 

EU har ikke etablert en teknologi plattform Innen vannkraft, derfor er det ikke utarbeidet noen Strategic Research Agenda (SRA) for området. Det er heller ikke etablert noen gruppe under SET-planen.  Pumpekraft er et tema under EERA Energy Storage. NTNU/SINTEF har nylig stått i spissen for etablering av en egen EERA Joint Program (JP) for hydropower 

Marked 

/teknologi 

Med en gjennomsnittlig årlig produksjon på 130 TWh har Norge fortsatt en ledende rolle innenfor planlegging, utbygging og drift av vannkraft.  De siste årene har vi sett en økning i reinvesteringer knyttet til oppgraderinger, utvidelser og vedlikehold. Det er viktig for Norge å opprettholde og fornye vannkraftkompetansen, blant annet gjennom forskning og utvikling. Forskningsaktivitet er et viktig element for å sikre kunnskapsutvikling og rekruttering på dette området som bidrar med høy verdiskaping og har stor betydning for det norske samfunnet. 

Samfunnsaksept/miljøaspekter 

Vannkraft har et godt renomme generelt i befolkningen, men lokalt er det større forskjeller. Som all arealbruk har vannkraft samfunnsmessige biologiske og miljømessige konsekvenser. Vassdragsregulering påvirker fisk og akvatisk liv og har bidratt til nedgang i laksebestand. Dette skaper konflikter med sportsfiskere og utleiere av fiskeretter. Tilsvarende med reinsdyr og ryper. Dette har ført til konflikter ved fornyelse av konsesjoner.  

Kompetanse 

  • Norge har sterke miljøer innen turbiner, generatorer, dammer/vannvei, miljøkonsekvenser og modellering av produksjon og hydrologi.  
  • Norge har en internasjonal leverandør av store turbiner, flere leverandører av små turbiner og flere konsulentselskaper. Store og små anleggsentreprenører arbeider med vannkraft prosjekter. Bedriftene leverer også på det globale vannkraftmarkedet.  

EU- og andre utlysninger 

Horisont Europa vil det bli lagt flere aktuelle utlysninger for vannkraft.  

Programplan og vedlegget 

  • bygge opp under eksportrettet næringsliv  
  • bidra til økt og bærekraftig energiproduksjon fra nye og eksisterende anlegg 
  • gi økt kunnskap om miljøeffekter og –løsninger ved vannkraft 
  • gi økt kunnskap om vannkraft i et balansekraftsystem – enten mot Europa eller for økt fornybar energiproduksjon i Norge 

Vindenergi

TekstboksDen totale vindenergiporteføljen i Forskningsrådet var på 83 mill. kroner i 2020. For ENERGIX var samlet bevilgning inkludert overføringer på 35 mill. kroner i 2020. Finansiering av norske deltagere i EU finansierte prosjekter var på 18 mill. kroner i 2020. Andre budsjettformål i Forskningsrådet finansierte prosjekter med 30 mill.kroner

image41ws6.png

Vindporteføljen i ENERGIX på ca. 35 mill. kroner i 2020 er fordelt på fem KSP, syv IPN og ett internasjonalt samarbeidsprosjekt med Kina. Porteføljen er omtrent likt fordelt på landbasert vind og havvind. Mange av problemstillingene er felles og kan brukes både på land og offshore, for eksempel vindressurskartlegging og drift og vedlikehold. Andelen kompetanseprosjekter har økt de siste årene. I tillegg til porteføljen som vises her er det er ett Forskerprosjekt innen vind i Energipolitikk. Det er miljø/samfunnsaksept-prosjekt hos UiA.

Forskningsmiljøene på området er samlet rundt de to tidligere FME-ene NOWITECH (SINTEF Energi, SINTEF Ocean, IFE og NTNU) og NORCOWE (UiB, UiS, UiA og NORCE).

Viktige momenter

  • Andelen av innovasjonsprosjekter har sunket til fordel kompetanseprosjekter. Det er ønskelig med flere innovasjonsprosjekter for å ta kunnskapen utviklet i FME-ene til markedet. Dette er spesielt viktig gitt den hurtige utviklingen på offshore vind-markedet i Europa og den betydelige offshorekompetansen i den norske leverandørindustrien til olje og gass.
  • Fundament er det største delområde i porteføljen. Dette kan føre til næringsutvikling basert på leveranser til utenlandske offshore vindparker.
  • Modellering og Ressurskartlegging har hatt mye fokus i de tidligere FME-ene og tidligere ENERGIX-prosjekter. Det er gledelig å se at innsatsen har dreiet seg mer mot IPN-prosjekter de siste par årene, med flere firmaer som satser på programvare og tjenester.
  • ENERGIX har bevilget flere kompetanseprosjekter de siste årene. For 2020 er det tildelt et samarbeidsprosjekt med Kina og et kompetanseprosjekt, noe som vil øke aktiviteten betraktelig. I forbindelse med den tredje omstillingspakken ble det bevilget midler til etablering av et nytt FME innenfor vindenergi. Tildeling vil skje i desember 2020. Dette vil være øke volumet og konsentrere satsingen på dette feltet.
  • Det er lovende erfaringer fra EU-finansiering. FoU-miljøene i FME NOWITECH (2009-2017) (særlig NTNU, SINTEF Energi og SINTEF Ocean) har vært og er deltagere i flere større EU prosjekter. Disse er både teknologisk forskning og av mer nettverksorientert art.

Temaanalyse: Vindenergi

Dep. føringer 

Ingen spesielle føringer for vind i bevilgningsbrevet til OED.  

Energi21 har havvind som et satsningsområde, og peker på flere viktige områder uten å prioritere:  

  • Fundamenter 
  • Installasjon 
  • Drift og vedlikehold 
  • Digitalisering 
  • Ressurskartlegging og strømningsmodellering 
  • Miljø 
  • Samfunnsvitenskap 

Energi21 har ikke vindenergi på land som satsningsområde, men har satt opp vindressurser, drift/vedlikehold og miljø/samfunn som forskningstemaer.  

Overordnet politikk 

Det er utvikling i tidlig fase mot politikk som tilrettelegges for havvind på norsk sokkel: 

  • Energimeldingen 2016: Ønsker langsiktig utvikling av lønnsom vindkraft i Norge. 
  • Stortinget, des. 2017: Legge til rette for demonstrasjon av havvind på norsk sokkel. 
  • Stortinget, juli 2018: Legge til rette for tildeling av konsesjoner for havvind på norsk sokkel og utrede modeller for støttemekanismer. 

Det svensk-norske sertifikatmarkedet er en viktig støtteordning for landbasert vind.  

Eksterne FoU- strategier og behov 

 ETIPWind prioriterer (EU strategic research and innovation agenda 2016): 

  • Operation and Maintenance 
  • Industrialisation 
  • Offshore balance of plant 
  • Next generation technologies 
  • (Grids systems, integration and infrastructure) 

Markedet 

/Teknologi 

Havvind: Forventninger om større turbiner og tro på støtteordninger på kontinentet har bidratt til betydelig prisfall for havvind. Det er sterkt vekst i det europeiske markedet og stort potensial for det globale marked på lengre sikt. 

  • Kort sikt: Growth prospects are strong. Between 2016 and 2022, total global capacity is expected to almost triple to 41 GW. – IEA, Renewables 2017 
  • Lang sikt: By 2040 global capacity can grow to 13-30 times the current capacity. (IEA, Offshore Energy Outlook 2018) 

Vind er den største fornybar eksportnæringen i Norge (kilde: Eksportkreditt). 
Equinor har fått Enovastøtte til å bygge ut HyWind Tampen,  

Landbasert vind: Utbygging av vindparker på land har blitt økonomisk lønnsomt, og særlige utenlandske selskaper er interessert i å investere i Norge. I 2019 ble det produsert 10,6 TWh (3,3 GW installert) fra vind og ytterligere 6,9 TWh (2 GW) er under utbygging. Det har vært mye lokal motstand mot utbygging, og myndighetene har stanset tildeling av nye konsesjoner. Det kan gå flere år til utbyggingen kommer i gang igjen pga endreprosedyre for konsesjonsbehandling. Forslaget om overflytting av konsesjonsbehandling følge Plan- og bygningsloven vil gi mer lokal/kommunal styringsrett.  

Samfunnsaksept/miljøaspekter 

Tidligere undersøkelser viser at 60 prosent var positive til vindkraft på land i Norge. Dette snudde imidlertid i 2019, og dette sank til 50 prosent (Cicero). Mye utbygging de senere årene og NVEs forslag til Rammeplan for vindkraft førte til endring. 49 av 56 kommuner sendte inn negative høringsuttalelser. Myndighetene har nå stanset tildeling av nye konsesjoner i vente på nye regler/prosedyrer for konsesjonsbehandling. Havvind er det fortsatt et flertall som er positive til.  

Vindenergi på land har en del miljøkonsekvenser, naturinngrep (inkl.anleggsveier), fugledød og påvirkning på pattedyr. I forbindelse med rammeplanen har NVE utarbeidet en rekke rapporter om dette samfunnsaksept og miljøkonsekvenser 

Kompetanse 

  • Norge har sterke miljøer innen kabler, fundament, substasjoner, modellering, offshore service-fartøyer, drift og vedlikehold –(Norwegian Energy Partners  (NORWEP)) 

Andre utlysninger 

Horisont Europa vil det komme mange aktuelle utlysninger for vindenergi.   

Programplan og vedlegget 

Ønskelig å få olje- og gassbransjen inn i fornybarsektoren ved å trekke på offshore kompetansen til leverandørindustrien. 

Portefølje- 

analysen 

Ønskelig med flere innovasjonsprosjekter med sterk industrideltagelse.