Områdestyret nedsatte så en ekstern gruppe for å forestå den videre planleggingen av programmet. Denne planleggingsgruppen har bestått av

Transkript

1 (QHUJLIRUIUDPWLGHQSURJUDPSODQ )RURUG Forskningsrådet tok høsten 1998 initiativ til planleggingen av et nytt grunnforskningsprogram innen energi for fremtiden. En ekstern arbeidsgruppe utarbeidet programbeskrivelse, som ble behandlet i NTs områdestyre i februar Denne gruppen besto av Adm. dir. Sverre Aam, SINTEF Energi (leder) Ass. dir. Hans Roar Sørheim, CMR Professor John Rekstad, UiO Områdestyret nedsatte så en ekstern gruppe for å forestå den videre planleggingen av programmet. Denne planleggingsgruppen har bestått av Adm. dir. Sverre Aam, SINTEF Energi (leder) Ass. dir. Hans Roar Sørheim, CMR Professor John Rekstad, UiO Professor Geir Owren, NTNU Adm. dir. Gunn Oland, Oslo Energi AS Programleder Helge Kongsjorden, Statoil FoU Trondheim Sekretær for gruppen har vært Avdelingsleder Trond Moengen, Energidata AS Fra Forskningsrådet har rådgiverne Trude Dypvik og Are Birger Carlson deltatt. Planen har tatt utgangspunkt i programbeskrivelse vedtatt av NTs områdestyre. Ã 1

2 (1(5*,)25)5$07,'(1352*5$03/$1 )2525' %$.*5811 SITUASJONSBESKRIVELSE 3 FREMTIDIGE KUNNSKAPSBEHOV 4 0c/2*'(/0c/ 6(175$/()28233*$9(5 BÆREKRAFTIG SYSTEMTILPASNING 6 352*5$00(765(/(9$16)25)256.1,1*5c'(76675$7(*,(5 0c/*5833(5.2%/,1*(5.203(7$16(233%<**,1*,1)250$6-212*)250,'/,1* 3/$1)25*-(1120) 5,1* ),1$16,(5,1*63/$1 9('/(** 352*5$00(765(/(9$16)25)256.1,1*65c'(76675$7(*,(5 FORSKNING FOR FRAMTIDEN (FFF) 14 STRATEGIPLAN FOR OMRÅDET NATURVITENSKAP OG TEKNOLOGI 14 FORSKNINGSRÅDETS STORE SATSINGER 15 STRATEGI FOR ENERGIFORSKNING 15 9('/(** $1'5((1(5*,)256.1,1*6352*5$00(5 GRUNNLEGGENDE ENERGIFORSKNING 16 KJEMISK KONVERTERING AV NATURGASS 16 EFFEKT 16 NYTEK 17 NATURGASS 17 SAMRAM 17 KLIMATEK 17 BSI 17 Ã 2

3 %DNJUXQQ 6LWXDVMRQVEHVNULYHOVH Norge er en energinasjon og har gode forutsetninger for å være det også i fremtiden. Betydelige ressurser innenfor både olje, naturgass og fornybare ressurser gir en handlefrihet få eller ingen andre nasjoner har. Norge har gjennom det siste hundreåret bygget ut og utviklet et innenlands energisystem basert på våre vannkraftreserver. Dette har ført til at vi i tillegg til å dekke en høy andel av vår elektrisitetsetterspørsel fra fornybare energikilder også har utviklet en leverandørindustri som har vært og er konkurransedyktig internasjonalt. Hvis vi inkluderer oljeprodukter eksporterer Norge en energimengde som er ca. 10 ganger høyere enn vårt eget forbruk. Norges gassreserver utgjør ca. 50% av gassreservene i Vest- Europa. Også innenfor utvinning og transport av gass er det utviklet betydelig kompetanse og industri i Norge. Derfor er det viktig å vedlikeholde og videreutvikle kunnskap som gir grunnlag for fremtidig verdiskapning basert på disse aktiva og som samtidig forbereder oss på innfasing av nye energiteknologier og -kilder. Å sikre landet kompetanse innen naturgass til ulike energiformål, er en forutsetning for ytterligere verdiskapning basert på denne ressursen. Det er et mål at en får til en overgang fra det nåværende internasjonale energisystemet basert i hovedsak på kull og olje til et system som i større grad baseres på fornybare energikilder og/eller kjernebundet energi (fusjon). I denne overgangsfasen vil naturgassen spille en vesentlig rolle som brobygger til en situasjon hvor det internasjonale energisystemet vil bli basert på bærekraftige energikilder, og hvor hydrogen kan bli en viktig energibærer i tillegg til elektrisitet. Reservene av naturgass er større enn tidligere antatt, og naturgass er det reneste fossile brenslet. Naturgassens egenskaper gjør det mulig å øke virkningsgraden i energisystemet, slik at klimagassutslippene kan reduseres kraftig ved substitusjon av kull og olje. I overgangsfasen såvel som i det videre tidsperspektiv vil det være en utfordring for Norge å videreføre sin rolle som energinasjon. Det innebærer satsing på virkemidler og teknologier som bidrar til effektiv energibruk og en bærekraftig utvikling av norske så vel som internasjonale energisystemer. De norske energiressursene er en avgjørende faktor i norsk økonomi og vil høyst sannsynlig fortsette å være det i mange år fremover. I Norge ser vi nå også en gryende erkjennelse av at vi er på veg over til et energisystem som er annerledes enn det har vært - både teknologisk og rent konseptuelt. Fra tradisjonelt å ha hatt en sentral energiproduksjon transportert til brukerne som elektrisitet vil vi i fremtiden se et mer mangslungent energisystem med både sentral og lokal energiproduksjon - både i form av varme, kulde og elektrisitet. I et slikt system vil vannkraften fortsatt spille en sentral rolle, men ressursgrunnlaget vil etterhvert spenne over et bredere register, og teknologiene være mange. Samspillet i et slikt system der vannkraften er en av bærebjelkene vil være avgjørende. Dette vil stille helt nye krav til systemkompetanse og spisskompetanse innenfor flere teknologier. For å sikre en slik utvikling er det viktig å videre- og nyutvikle kompetanse samt støtte grunnleggende forskning innenfor vårt ressursområde. Andre konkurrerende à 3

4 energiteknologier vil trolig introduseres raskere utenfor Norge i land med andre forutsetninger for energidekning enn det vi har. Spesielt når det gjelder et mulig fremtidig energisystem basert på hydrogen som energibærer, har Norge komparative fortrinn som bør utnyttes aktivt. Eksempler på dette er materialteknologi, prosesskompetanse, skipsteknologi, hydrogenproduksjon og CO 2 -deponering. For å sikre vår konkurransekraft og posisjon som bærekraftig energinasjon, bør vi bli internasjonalt ledende på nisjeområder innenfor de andre konkurrerende energiteknologiene. )UHPWLGLJHNXQQVNDSVEHKRY En slik utvikling som beskrevet over vil stille den fremtidige energiforsyning, produsenter, omsettere og leverandørindustri overfor helt andre og skjerpede utfordringer enn de utsettes for i dag. Dette vil det redegjøres nærmere for i kap 7 lenger bak i dette dokumentet. Dette fordrer ny kunnskap hos aktørene og ikke minst i forsknings- og utdanningsmiljøene som skal betjene de ulike aktørene med kompetanse - gjennom oppdragsforskning og personell. 0nORJGHOPnO Programmet spenner over et bredt område med mange ulike temaer som innbefatter svært mange forskjellige fagområder og -disipliner. Løsninger vil ofte vil fordre innsats og gode resultater fra flere ulike fagområder. Det er derfor svært vanskelig å definere presise faglige mål på programnivå for den bredden som programmet representerer. Det blir viktig å sikre at de involverte miljøene er av høy kvalitet og utvikler relevant kunnskap så den støtter opp om utviklingen innenfor de utvalgte tematiske områdene. Dette er et grunnforskningsprogram, og målene er derfor knyttet til kvalitet og relevans i forhold til utnyttelse, noe som er aksentuert i forslaget til strategi for energiforskning. 3URJUDPPHWVKRYHGPnOHU c XWYLNOH NRPSHWDQVH DY EHW\GQLQJ IRU XWGDQQLQJ IRUVNQLQJ RJ Q ULQJVXWYLNOLQJ VRP NDQ IUHPPH XWYLNOLQJHQ DY HW E UHNUDIWLJ HQHUJLV\VWHP NDUDNWHULVHUW YHG EOD HQHUJLPHVVLJ IOHNVLELOLWHW GLYHUVLWHW HIIHNWLYLWHW RJ ULNWLJ NYDOLWHW WLO ULNWLJ IRUPnO 6DPVSLOOHW PHOORP XOLNH HQHUJLUHVVXUVHU HU YLNWLJ GHU IRUQ\EDUH HQHUJLNLOGHU RJ QDWXUJDVVVWnUVHQWUDOW Delmål á Etablere kunnskap som er nødvendig for å delta på høyt faglig nivå i utviklingen av og overgangen til et fremtidig bærekraftig energisystem. á Bidra til den internasjonale energirelaterte kunnskapsutvikling, som i et lengre perspektiv vil komme til nytte for næringsliv og forvaltning. á Utvikle attraktive forskningsmiljøer for studenter og for næringslivet á Fremme grunnlaget for økt bruk av fornybar energi og samspill mellom lokale og sentrale energiressurser à 4

5 á Øke verdiskapningen for norsk naturgass gjennom satsing på grunnforskning og forskerutdanning innenfor gassteknologi på områder av betydning for norsk samfunn og næringsliv. 5HVXOWDWLQGLNDWRUHU - 8WGDQQHGRNWRUJUDGVNDQGLGDWHU - 6W WWHHWDEOHUWHIRUVNHUHIHNVVRPSRVWGRFVWLSHQG - (WDEOHUHPLQVWVDPDUEHLGVSURVMHNWPHGXWHQODQGVNHIRUVNQLQJVPLOM HULIRUP DYXWYHNVOLQJDYJMHVWHIRUVNHUHRJIHOOHVSXEOLNDVMRQHU - %LGUD WLO SXEOLVHULQJ DY PLQVW YLWHQVNDSHOLJH SXEOLNDVMRQHU L LQWHUQDVMRQDOH WLGVVNULIWPHGUHIHUHHRUGQLQJ - NH DQWDOOHW NDQGLGDWHU Sn FDQGVFLHQW RJ VLYLQJQLYn PHG VSHVLDOLVHULQJ LQQHQIRUSURJUDPPHWVVHQWUDOHIHOWHU Det er essensielt å dyrke frem gode vitale miljøer innenfor de sentrale områdene og de kvantitative indikatorene over er alene ikke nok for å sikre dette. Det vil derfor være viktig allerede i oppstartsfasen av programmet å etablere selvevalueringsrutiner basert på kriterier som sikrer høy faglig kvalitet og vitalitet beskrevet ved flere kvalitative dimensjoner. 6HQWUDOH)R8RSSJDYHU Følgende problemstillinger ligger som overordnede føringer for de FoU-oppgaver som skal belyses: - Styrking av gode forskningsmiljøer med høyt vitenskapelig potensiale - Møte internasjonale utfordringer på energi- og miljøområdet - Sikre FoU-miljøer som kan betjene næringsliv, utdanningssystem og forvaltning med kompetent personell og FoU-tjenester Det vil som grunnlag for utvelgelse av hvilke FoU-oppgaver som skal prioriteres være helt nødvendig også å ta hensyn til den innsatsen som gjøres internasjonalt. En form for arbeidsdeling vil måtte legges til grunn for å søke å unngå uønsket parallellarbeid og således sikre best mulig avkasting på innsatsen innen FoU. Den koordineringen som gjøres gjennom prioriteringene i EUs 5. Rammeprogram for forskning er et bidrag til å sikre god effektivitet. Med etableringen av et nordisk energimarked vil vi etterhvert også se nye strukturer innenfor energisektoren med energiselskaper som går på tvers av landegrenser og teknologier. Dette betyr at utvikling av norske miljøer og kompetanse også må ses i et nordisk og et bredere internasjonalt perspektiv. Med begrenset ressurstilgang, både økonomisk og menneskelig er det viktig at den nasjonale innsatsen fokuseres på de områdene hvor avkastningen er høy og behovene for kunnskap vil være størst. Innenfor alle områder - gamle og nye - vil det alltid være rom for ytterligere forskning, også av grunnleggende karakter. I et langsiktig grunnforskningsprogram som skal være med å berede grunnen for fremtidens energisystem er det imidlertid viktig å konsentrere innsatsen om ny kunnskap om de nye utfordringer som må løses. Det er derfor gjort en utvelgelse av à 5

6 sentrale temaer ut i fra en samlet vurdering basert på bl.a. grunnforskningsbehov, nasjonale fortrinn og der suksess vil få avgjørende betydning og kan støtte opp under et energisystem slik det er beskrevet i innledningen. (En nærmere beskrivelse av de enkelte følger umiddelbart etter den summariske opplistingen.) % UHNUDIWLJV\VWHPWLOSDVQLQJ,,, 6\VWHPXWIRUPLQJ - Hydrogen som energibærer - Lagring/omvandling av energi - Riktig energi kvalitet til riktig formål - Energitransport - Samspill mellom sentrale og lokale energikilder - Internalisering av miljø- og samfunnshensyn i markedsprosesser 6OXWWEUXNHUIRNXVHULQJ - Effektiv brukerrettet kommunikasjonsteknologi og systemer - Menneskelig adferd, preferanser og utvikling av kunnskap og verdinormer - Energi- og miljøeffektiv bygningsteknologi - Styring av energisystemet på mikro- og makronivå % UHNUDIWLJHQHUJLWLOJDQJ,,, 'LVWULEXHUWORNDOSURGXNVMRQ - Utnyttelse av lokal omgivelsesvarme - Solenergi - Bioenergi/ - Forbrenningsteknologi og kraft-varme - Samspill mellom lokale og sentrale energiressurser 6HQWUDOHQHUJLRJHIIHNWWLOJDQJ - Dekarbonisering og hydrogenproduksjon fra naturgass - CO 2 -fri kraftproduksjon / gasseparasjon - Landbasert anvendelse av naturgass i energisystemet - Energi og effektmessig utnyttelse av vannkraftsystemet Nærmere beskrivelse og begrunnelse for utvalgte FoU-temaer følger: % UHNUDIWLJV\VWHPWLOSDVQLQJ, 6\VWHPXWIRUPLQJ Som grunnlag for fremtidens produksjon, transport/lagring og bruk av energi vil tre hovedhensyn bli bestemmende for valg av strategier og løsninger; hensynet til PLOM, den WHNQRORJLVNH XWYLNOLQJHQ, og NRVWQDGHQH betinget av disse hensyn. Norge med sitt brede energigrunnlag og sin industrielle bakgrunn i bl a materialteknologi, energiomvandling og à 6

7 lagring, bør være i frontposisjon når det gjelder utforsking og valg av robuste strategier for framtidig energiforsyning. Bærekraftig utvikling forutsetter en dramatisk økt bruk av fornybar/naturbetinget energi, noe som bl.a. øker uforutsigbarheten i kraft-markedstilpasninger og dermed behovet for aktører som også kan være buffere for lagring/omvandling av energi: Vann i magasiner vil bli stadig viktigere, men ny teknologi åpner også for nye løsninger; f.eks. hydrogen. I et fremtidig energisystem er det naturlig at hydrogen vil måtte spille en stor rolle som energibærer og lager. Hydrogen er i første rekke interessant når det kan produseres fra fornybare energikilder ved elektrolyse av vann, og således fungere som et energilager som kan tappes senere for stasjonære behov eller for transport. Hydrogen vil kunne lagres i tanker, i metaller eller i kullstoff-forbindelser, - eller elektrisiteten kan lagres levende i nedkjølte (superledende) anlegg. I tillegg muliggjøres også høye effektbehov fra fornybare energikilder ved at man går via hydrogen. På kort sikt er det naturlig at hydrogen produseres fra naturgass. Den miljømessige gevinsten vil da i første rekke kunne være av lokal karakter da hydrogen vil kunne komme til erstatning for fossile energibærere, f.eks. i transportsektoren. Dette mellomstadiet vil likevel være viktig for å få frem gode teknologiske løsninger for oppbevaring, transport og konvertering av hydrogen på lang sikt. En sentral problemstilling som generelt må fokuseres ved analyse av beste energitilgang er riktig kvalitet til riktig formål. Energi i form av vann med en temperatur på f.eks. 35 grader celsius har liten verdi som energikilde til mekanisk arbeid, f.eks en drill. Til romoppvarming vil imidlertid vannet være dekkende for behovet. Elektrisitet kan brukes både til romoppvarming og til å drive en elektrisk drill. Det er dette som er kjernen i det faktum at ulike energibærere og har ulik kvalitet. Ved f.eks. å benytte elektrisiteten i en varmepumpe i stedet for i en panelovn vil man kunne generere 3-4 ganger så mye energi f.eks. i form av 35 grader varmt vann. Dette er en helt sentral utfordring som må behandles langt mer bevisst i et fremtidig effektivt energisystem. Det er også en utfordring å utvikle og forbedre premissgrunnlaget for beslutninger om kapasitetsendringer, slik at kraftmarkedet selv og systemet for nettregulering så langt råd er - vil medvirke til at produksjons-, overførings-, og markedssystemer utvikler seg i pakt med samfunnets interesser. )R8RSSJDYHU - Hydrogen som energibærer - Lagring/omvandling av energi - Riktig energikvalitet til riktig formål - Energitransport (f.eks. kabelteknologi, kraftelektronikk, superledning, styring, naturgassog hydrogentransport) - Samspill mellom sentrale og lokale energiressurser - Internalisering av miljø- og samfunnshensyn i markedsprosesser,, 6OXWWEUXNHUIRNXV Det er en økende erkjennelse, bl.a. i Regjeringens energimelding (St meld nr 29 ( ) 2PHQHUJLSROLWLNNHQ), om at det må fokuseres sterkere mot sluttbruker og dennes behov ved utforming av fremtidige energiløsninger. Utgangspunktet må være behovsdekning på mest à 7

8 mulig hensiktsmessig måte. Økt kunnskap om menneskelig adferd, preferanser samt økt kompetanse hos sluttbrukere er viktig. Et viktig element i dette er kunnskap for å få frem nye boligløsninger der det er fokusert på behovsdekking på en energieffektiv måte. I tillegg må leverandører av energi etablere tettere kontakt med sluttbruker, for å finne gode løsninger. Disse utfordringene sammen med de store endringene som energibransjen allerede har gjennomgått stiller nye krav til tekniske løsninger, bl.a. på IT-siden. I tillegg fordrer oppfyllelse av intensjonene med dereguleringen av markedet bl.a. at de enkelte sluttbrukerne integreres tettere opp mot energileverandør og netteier. I en slik integrasjon står toveis kommunikasjon sentralt. Dette vil være av stor betydning både for netteier som kan drive nettet mer optimalt, for energileverandøren som kan tilby energi med tidsavhengig pris eller andre foredlede energitjenester. I styringen av energisystemet på makronivå står også avanserte IT-løsninger og forståelse for sluttbruker sentralt for å optimalisere dette og således oppnå bedre ressursutnyttelse. )R8RSSJDYHU - Effektiv brukerrettet kommunikasjonsteknologi og systemer - Menneskelig adferd, preferanser og utvikling av kunnskap og verdinormer - Behovsfokusert energi- og miljøeffektiv bygningsteknologi - Styring av energisystemet på mikro- og makronivå % UHNUDIWLJHQHUJLWLOJDQJ En formålstjenlig energitilgang betyr tilgang til energi som ved produksjon eller utnyttelse ikke fører til skadelige utslipp til miljøet, eller med akseptabelt små slike utslipp. Slik energitilgang vil i første rekke bli å hente fra fornybare energikilder, fra utslippsfri gasskraft, og eventuelt fra kjernebundet energi. Systemtenkningen blir viktig, og må ha fokus på effektivitet, diversitet, samspill, og riktig energikvalitet til riktig formål. Fornybar energitilgang vil primært bety utnyttelse av distribuerte/lokale kilder som det naturgitte varmelager i våre næromgivelser, direkte solenergi, biobrensel, og energi fra havet. Vannkraften er viktig, men mulighetene for ny tilgang er sterkt begrenset. Utslippsfri eller sterkt utslippsbegrenset gasskraft vil i en overgangsfase kunne representere en (nær) bærekraftig substitusjon for konvensjonell fossilbasert termisk kraftproduksjon. Naturgass kan også brukes til framstilling av hydrogen for miljøvennlig bruk i transportsektoren og til andre formål. Norge med sine store gassressurser og deponeringsmuligheter for CO 2 har spesielle forutsetninger for å satse på dette feltet. Kjernebundet energi gir muligheter for kraftproduksjon uten utslipp av klimagasser. Imidlertid er det store utfordringer når det gjelder lagring av radioaktivt avfall og garantert sikkerhet mot ulykker (fail-safe kjernekraft). Dersom oppgaven med å utnytte fusjonsenergi løses på en økonomisk og sikker måte, vil dette representere et dramatisk framskritt innenfor bærekraftig energiproduksjon. Norge bør besitte grunnleggende kompetanse på dette området, men bl.a. på grunn av beslutningen om at Norge ikke skal delta i EUs forskning innenfor fusjon er det vanskelig å se hvordan en kan finne plass til en tilstrekkelig satsing på dette området. Sikkerhetsproblemstillinger relatert til fisjon håndteres i dag gjennom2(&' 5HDFWRU3URMHFWved IFE i Halden. Ã 8

9 , 'LVWULEXHUWORNDOHQHUJLSURGXNVMRQ Hensynet til miljø og kostnader i lys av norsk topografi, bosettingsstruktur og tilgjengelig teknologi, tilsier at våre energi- og i sær oppvarmingsbehov i utgangspunktet bør vurderes dekket ved bruk av ORNDOHIRUQ\EDUHHQHUJLNLOGHU Lokal energiproduksjon - både som en del av den kommersielle energiforsyningen - og som private løsninger hos den enkelte sluttbruker vil måtte bli av økende betydning i den samlede energibalansen. I det første vil det kunne ligge løsninger der kommersielle aktører i energiforsyningen etablerer små energiproduksjons-fasiliteter desentralt alternativt til sentrale løsninger med transmisjon av energien til brukerne. Disse desentrale løsningene vil kunne produsere både termisk energi (varme/kulde) og elektrisitet. Man kan også se for seg slike løsninger der kommersielle aktører etablerer desentrale løsninger som bare betjener en sluttbruker. Alternativt kan sluttbruker selv eie disse installasjonene. Kunnskap for å få frem slike systemløsninger som er robuste samt utvikling av slike teknologier vil være viktige FoU-oppgaver for å legge til rette for bærekraftig lokal energiproduksjon. Teknologier det bør satses på må velges ut i fra norske komparative fortrinn både med hensyn til ressurstilgang, kompetanse eller andre spesielle forutsetninger for å lykkes. I denne sammenheng er fremtidsrettet teknologi knyttet til varmepumper, solenergi, enkelte former for bioenergi viktige forskningstema. Lokal anvendelsene av naturgass bør også adresseres. )R8RSSJDYHU - System for og styring av samspill mellom sentral og lokal energiproduksjon - Teknologiske løsninger som i større grad fremmer bruk av lokale energiressurser i bygninger, i små nærvameløsninger og regionalt - Høyeffektive varmepumpeløsninger. - Fremtidsrettet utnyttelse av solenergi - Fremtidsrettet utnyttelse av bioenergi - Forbrenningsteknologi og kraft-varme - Lokal anvendelse av naturgass i Norge,, 6HQWUDOHQHUJLWLOJDQJ Norge har store naturgassressurser. Foredling av disse til kraft fremstår som et attraktivt alternativ. Kunnskap om bruk av naturgass, eller foredling av naturgass i Norge vil få økende anvendelse. Dekarbonisering av naturgass vil bli og er allerede en helt sentral problemstilling gitt dette ressursgrunnlaget. Ved alle de tre ilandføingsstedene for naturgass er det nå mye aktivitet på gang for å identifisere mulige nye bruksområder og kunder for naturgassen - som den er eller foredlet. I tillegg til aktivitet relatert til distribusjonssystemene er det også aktiviteter knyttet til bruk av LNG (nedkjølt naturgass) og CNG (naturgass under høyt trykk) på andre steder. Som følge av dette er det også naturlig at en ser hen til de allerede komne brukerne og gryende brukere av naturgass i Norge når en skal identifisere områder med behov for kompetanse og for gassrelatert teknologiutvikling. Ã 9

10 Forbedring av systemtjenestene: Vannkraften er interessant som bærekraftig leverandør av grunn-lastkraft, toppkraft, og løpende lastfølgetjenester ( i form av f eks momentan og hurtig reserve). Det ligger en stor utfordring i å videreutvikle markedsprising og -atferd slik at den norske vannkraften utnyttes samlet sett best mulig for det nasjonale og internasjonale samfunnet. Dette vil bli stadig viktigere ved introduksjon av nye fornybare energikilder hvor klimabetingede forutsetninger for energi- og effekttilgang kan variere betydelig innenfor korte tidshorisonter. Samspill med tariffering, også av nettjenester er sentralt. )R8RSSJDYHU - Dekarbonisering og hydrogenproduksjon fra naturgass - Løsninger for CO 2 -fri gasskraft - Turbiner eller stor-skala brenselsceller - Deponering av CO 2 - Kunnskap for bedre energi- og effektmessig utnyttelse av eksisterende vannkraftanlegg i et forventet samspill med lokale, nye fornybare energikilder 3URJUDPPHWVUHOHYDQVIRU)RUVNQLQJUnGHWVVWUDWHJLHU Programmet støtter opp under Forskningrådets hovedstrategidokument "Forskning for Framtiden", der grunnforskning og høyt kvalifisert personell er utpekt som en hovedsatsing. I tillegg tar den opp miljø- og ressursforvaltning som viktige utfordringer. Området for Naturvitenskap og teknologi peker i sin strategi på at det må utvikles norske naturvitenskapelige og teknologiske forskningsmiljøer av høy kvalitet, som har mangfold og evne til faglig fornyelse, bl.a. kunnskap som legger til rette for HQbærekraftig utvikling og bedre ressursforvaltning Programmet ligger innenfor Forskningrådets stores satsinger for år 2000 og vil komme inn under forslaget til 6WUDWHJLIRUHQHUJLIRUVNQLQJsom vil være klar høsten For utdyping av disse, se vedlegg 1. 0c/*5833(5 Målgruppene for programmet er forskningsmiljøer ved universitetene og i aktuelle forskningsinstitutter innenfor programmets fagområde. Sekundært vil industri og næringsliv være målgrupper som brukere av forskningresultatene..reolqjhu Deler av programmet vil ta opp problemstillinger som i dag behandles i programmet: 3URJUDPIRUJUXQQOHJJHQGHHQHUJLIRUVNQLQJDYVOXWWHVnU Faglig prioritering i programmet vil ses i sammenheng med andre grunnleggende aktiviteter i NT. Ã 10

11 I tillegg vil det være viktig å sikre god koordinering mot andre energirelaterte programmer i Forskningsrådet. Dette gjelder såvel på det strategiske plan som det operative. Forskningsrådets programportefølje på energiområdet i dag er som vist i figuren nedenfor (tynne ovaler). Det nye programmets plassering er også tegnet inn (avrundet fet firkant). I vedlegg 2 er det gitt en kort beskrivelse av de ulike programmene i figuren..mhplvn NRQYHUWHULQJ 6$05$0 3URVHVV./,0$7(. QDWXUJDVV 1$785*$66 *$927 Q\H IRUQ\EDUH (QHUJLIRU )UDPWLGHQ *UXQQOHJJHQGH HQHUJLIRUVNQLQJ %1<7(.$ 61' 19( %6, ())(.7 YDQQNUDIW JUXQQOHJJHQGH)R8 DQYHQGW)R8 SURWRW\S PDUNHGVLQWUR 17 )LJXU(QHUJLIRU)UHPWLGHQLUHODVMRQWLOGDJHQVHQHUJLUHODWHUWHSURJUDPSRUWHI OMH,( Koblinger mot programmene 1<7(.())(.7RJ1$785*$66 i Industri og energi vil være viktig..rpshwdqvhrsse\jjlqj Den utviklingen som er beskrevet i innledningen vil føre til helt andre kompetansebehov. Utfordringene vil ligge både på systemnivå og komponentnivå. Det vil være viktig å utvikle kunnskap som gjør oss i stand til å utforme energisystemer som er robuste for tilnærming på komponent og delsystemnivå innenfor utvalgte områder for å få frem bærekraftige løsninger som grunnlag for verdiskapning i norsk energiforsyning og leverandørindustri. For å sikre en konkurransedyktig energiforsyning og leverandørindustri samt en forvaltning som kan være i stand til å sørge for samfunnsøkonomisk riktige rammebetingelser, vil det være av stor betydning at vi har forskningsmiljøer som kan betjene disse brukergruppene med kompetanse i form av løsninger og kvalifiserte kandidater. For å få til en bærekraftig à 11

12 utnyttelse av de norske energiressursene er det avgjørende at fagmiljøene i industrien og ved universitetene også i fremtiden besitter topp internasjonal kompetanse. For internasjonalisering av norsk industri på dette området er kompetanseutvikling av stor betydning. Ved bevisst å satse på grunnforskning og forskerutdanning i universiteter og forskningsinstitutter med gode nettverk til næringslivet og det internasjonale forskningssamfunnet, vil man kunne opprettholde og videreutvikle forskningsmiljøer som er i stand til å utvikle ny kunnskap, rettet mot samfunnets og næringslivets behov. Programmet vil kunne bidra med dette ved å etablere samarbeid mellom de sentrale FoUmiljøene innenfor energiforskning og dermed støtte opp under IEs brukerstyrte forskning. EU prioriterer utvikling av ny energiteknologi i sitt ikke-nukleære energiforskningsprogram under det 5. rammeprogrammet for forskning. Det foreslåtte energiprogrammet vil være et av flere instrumenter for å få best mulig utbytte av dette i Norge.,QIRUPDVMRQRJIRUPLGOLQJ Informasjon til forskningsutførende miljøer om programmets planlagte aktiviteter og prioriteringer er av stor betydning for å sikre et godt tilfang av prosjekter og kandidater. Sentralt i informasjonsstrategien står bruk av internett. Det vil utarbeides en egen internettside for programmet. Denne vil også gjennom programmets løp oppdateres kontinuerlig med resultater fra programmet. Dette er også viktig for å orientere omverdenen om den forskning som er gjort og gjøres, noe som er viktig for å sikre anvendelse av resultatene i ulike former. Det vil arrangeres to konferanser i regi av programmet, avslutningskonferanse. en midtvegs og en I tillegg skal de utøvende forskerne som får støtte fra programmet formidle forskningsresultatene gjennom internasjonale relevante fagtidsskrift og andre vitenskapelige publikasjoner. 3ODQIRUJMHQQRPI ULQJ Det vil bli oppnevnt et programstyre sammensatt av forskere og brukere, som vil få ansvaret for gjennomføringen av programmet. Programmet planlegges med en varighet på 7 år, For å sikre god dynamikk og nytenkning vil det være hensiktsmessig allerede fra starten å planlegge hvordan styret kan fornyes ved utskiftninger undervegs. Her blir det en avveining mellom å unngå sementering men likevel å sikre kontinuitet. Dette er et tiltak for å sikre enda bedre kvalitetssikring, styring og dynamikk i programgjennomføringen. Som nevnt innledningsvis bør det tilstrebes å etablere gode systemer for å sikre god relevans og kvalitet i forskningen. Det bør tas sikte på en evaluering etter 2 ½ - 3 år som grunnlag for mulige tiltak og kursendringer Det er viktig å understreke at dette skal være et grunnleggende program, hvor næringslivet vil ha en rådgivende rolle. Programmet vil inkludere problemstillinger som næringslivet ikke selv à 12

13 arbeider med, men som likevel kan være innen industrirelevante fagområder. Det vil være et koordinert perspektiv på satsingen innen programmet og IEs brukerstyrte aktivitet på området. )LQDQVLHULQJVSODQ Programmet dekker naturlig OEDs forvaltningsområde. I tillegg står forskning som grunnlag for verdiskapning i leverandørindustri på lang sikt sentralt og det er således også naturlig at NHD tar ansvar for en medfinansiering. Programperioden er f.o.m t.o.m )LQDQVLHULQJVNLOGH 0LOONURQHU 3ODQIRU 3ODQIRU 3ODQIRU 3ODQIRU VHQHUHnU 7RWDOW 2(' 1+' 6XP)RUVNQLQJUnGHW (JHQLQQVDWV $QGUHRIIPLGOHU $QGUHSULYPLGOHU RWDOW Ved budsjettvekst Egeninnsatsen utgjøres i hovedsak av lønns- og driftsmidler ved forskningsinstitusjonene. Norsk næringslivs forskningsinnsats på de aktuelle fagområdene er langt lavere enn tilfellet er i andre land det er naturlig å sammenligne seg med. Det er et mål å få med næringslivet til direkte finansiering av denne typen langsiktig forskning for å heve omfanget til et nødvendig nivå. Ã 13

14 9HGOHJJ 3URJUDPPHWVUHOHYDQVIRU)RUVNQLQJVUnGHWVVWUDWHJLHU )RUVNQLQJIRU)UDPWLGHQ))) I forskningsrådets strategi Forskning for Framtiden (FFF) heter det under Utfordringer for Norge: 0LOM RJUHVVXUVVLWXDVMRQHQ NUHYHU KDQGOLQJ EnGH ORNDOW QDVMRQDOW RJ JOREDOW'HW HU Q GYHQGLJ n OHJJH RP IRUEUXNVP QVWUHW RJ XWYLNOH PHU PLOM YHQQOLJH SURGXNWHU RJ WUDQVSRUWIRUPHU 6RP HQ OLWHQ QDVMRQ KDU 1RUJH VSHVLHOO LQWHUHVVH DY DW GHW LQWHUQDVMRQDOHVDPDUEHLGHWXWYLNOHVYLGHUHEnGHSnGLVVHRJDQGUHRPUnGHU. Programmets aktiviteter vil i sin helhet fokusere på produksjon, transport og bruk av energi med vekt på hvordan energiressursene kan utnyttes mest mulig effektivt og med minst mulig konsekvens for det lokale og det globale miljø. Videre heter det under 0nORJSULRULWHULQJHU *UXQQOHJJHQGHDNWLYLWHWHUNQ\WWHWWLONXQQVNDSRJLQIUDVWUXNWXU Grunnforskning Høyt kvalifisert personell Internasjonalt forskningssamarbeid Programmet vil i sin helhet oppfylle de målene som skisseres her ved at det fokuseres på forskning og forskerutdanning i instituttene og på universitetene. 6WUDWHJLSODQIRURPUnGHW1DWXUYLWHQVNDSRJWHNQRORJL I området naturvitenskap og teknologi er det bl.a. lagt vekt på følgende elementer: Skape norske naturvitenskapelige og teknologiske forskningsmiljøer av høy kvalitet, som har mangfold og evne til faglig fornyelse, har tilstrekkelig tyngde på prioriterte områder og er rettet mot samfunnets behov. 7\QJGHSnSULRULWHUWHRPUnGHURSSQnVJMHQQRPn Satse langsiktig på et begrenset antall områder der Norge skal være i den internasjonale forskningsfronten. Bidra til god arbeidsdeling mellom ulike forskningsmiljøer. Bidra til godt samarbeid mellom universiteter og forskningsinstitutter. )RUVNQLQJHQUHWWHVPRWVDPIXQQHWVEHKRYJMHQQRPn Bidra til å skape økt innsikt i naturen og teknologiens muligheter. Utvikle ny kunnskap med potensial for verdiskaping innenfor en bærekraftig utvikling og bedre ressursforvaltning. Bidra til samspill mellom forskningsmiljøer og brukere i valg av forskningsoppgaver. Ã 14

15 Dette er elementer det vil bli lagt vekt på i programmet, både en bevisst prioritering og fokus på samfunnets fremtidige behov gjennom god forvaltning av energi som en ressurs. I tillegg legges det vekt på 0LOM UHWWHWIRUVNQLQJ der NT vil.. Videreføre sitt arbeid med å styrke grunnleggende forskning knyttet til naturressurser som energi og vann. Programmets formål er i sin helhet knyttet til å styrke grunnleggende forskning innenfor energi. Innenfor 1 ULQJVUHWWHWIRUVNQLQJstår samarbeid med IE sentralt. NT ønsker å: Medvirke til å utvikle en instituttsektor som bidrar til økt verdiskapning i samfunnet gjennom å ha tilstrekkelig kapasitet, høy faglig kompetanse og være tilpasset næringslivets og forvaltningens behov. Fremme arbeidet med teknologiovervåking (technology watch), spesielt innen basisteknologier av betydning for dagens og framtidens næringsliv. Styrke grunnleggende forskning og forskning knyttet til teknologiutvikling samt utnyttelse og forvaltning av naturressurser. Programmet vil være et instrument til å oppfylle disse målene, med et bevisst samarbeid mot IEs programmer og en sterk fokusering mot det siste punktet som er referert. )RUVNQLQJVUnGHWVVWRUHVDWVLQJHU Programmet vil være forankret i Forskningrådets store satsing: (QHUJLRJNOLPDIRUVNQLQJPRW der grunnleggende energiforsking og forskning innen nye og fornybare energikilder er gitt ekstra prioritet. 6WUDWHJLIRUHQHUJLIRUVNQLQJ Utarbeidelsen av programplanen er forankret i arbeidet med å utarbeide en samlet strategi for à 15

16 9HGOHJJ $QGUHHQHUJLIRUVNQLQJVSURJUDPPHU QDWXUJDVV.MHPLVN NRQYHUWHULQJ 6$05$0 3URVHVV 1$785*$66 *$927./,0$7(. Q\H IRUQ\EDUH (QHUJLIRU )UDPWLGHQ *UXQQOHJJHQGH HQHUJLIRUVNQLQJ %1<7(.$ 61' 19( %6, ())(.7 YDQQNUDIW JUXQQOHJJHQGH)R8 DQYHQGW)R8 SURWRW\S PDUNHGVLQWUR 17 )LJXU(QHUJLIRU)UHPWLGHQLUHODVMRQWLOGDJHQVHQHUJLUHODWHUWHSURJUDPSRUWHI OMH,( *UXQQOHJJHQGHHQHUJLIRUVNQLQJ Program for grunnleggende energiforskning innenfor vannkraft og nye fornybare energikilder. Ligger i NT..MHPLVNNRQYHUWHULQJDYQDWXUJDVV Programmet støtter grunnleggende forskning innenfor konvertering av naturgass ved universiteter og høyskoler samt forskningsinstitutter. Ligger i NT. ())(.7 Brukerstyrt forskningsprogram rettet mot vannkraftproduksjon. Programmet fokuserer på forskning som bedrer utbyttet av den nasjonale kraftutveksling med utlandet, øker effektiviseringen på drift og utbygging av innenlands nettmonopoler og øker verdiskapning i bransjen ved at konkurranseevnen styrkes. Ligger i IE. Ã 16

17 1<7(. Programmet dekker brukerstyrt forskning og utvikling (FoU) innen energieffektivisering og nye fornybare energiteknologier. Ligger i IE. 1$785*$66 Forskningsprogrammet NATURGASS støtter forskning og utvikling knyttet til nye produkter og prosesser for bruk av naturgass. Ligger i IE. 6$05$0 Hovedmålet for SAMRAM er å bygge opp og vedlikeholde kunnskapsgrunnlaget for norsk politikk for en bærekraftig utvikling knyttet til produksjon og bruk av energi, i Norge og i et regionalt og globalt perspektiv. Forskning omkring rammebetingelser for energisektoren. Ligger i MU../,0$7(. Programmet skal stimulere til økt bruk av teknologi som reduserer utslipp av klimagasser. Ligger i IE. %6, BSI - Bedriftspesifikk introduksjon retter seg mot leverandørbedrifter som er i ferd med å introdusere nye effektive energiteknologier i markedet. Ordningen ligger i NVE Ã 17