Fremtidens teknologier et hav av muligheter

Transkript

1 Fremtidens teknologier et hav av muligheter EBL Vinterkonferansen 2008 Adm. direktør Sverre Aam SINTEF Energiforskning

2 X4 x3 IEA Baseline x2 IEA Alt policy scen. IEA MAP

3 Verdens strømforbruk vil øke med en faktor på i området 3 til 7 i løpet av 100 år Befolkningen øker med 3 til 6 milliarder de neste 100 år 1,6 milliarder mennesker (27%) var uten strøm i år milliarder mennesker hadde strøm med dårlig kvalitet 2 milliarder mennesker hadde strøm med god kvalitet

4 IEA Energy Technology Perspectives 2008 Scenarios & Strategies to 2050 N.Hirst- IEA EPT-2008

5 Hvorfor...Norge? De rike land har mye av ansvaret for dagens situasjon. Det er rimelig at de rike land går foran. Hvis ikke stenrike Norge, hvem? Andre progressive land er i gang. Det kan være fremtids-rettet næringspolitikk å være tidlig ute. Alle land er små. Utslipp av CO 2 i 2002 Norge Bærekraftig nivå

6 Stern Report: Private energy R&D has followed a similar trend and remains below the level of public R&D Source: Stern Report, 2006 Stern Report: Our modelling suggests that, in addition to carbon price, deployment incentives for low-emission technologies should increase two to five times globally from current level of around $34 billion. Global public energy R&D funding should double, to around $20 billion, for the development of a diverse portfolio of technologies.

7 Stern Report: Now the R&D efforts going into carbon capture and storage, conservation, the full range of renewable energy technologies, hydrogen production and use, fuel cells, and energy storage technologies and systems should all be much larger. Source: Stern Report 2006

8 Coal World - Predicted Power Generation Reference, Alternative Policy Scenario and Beyond the Alternative Policy Scenario (BAPS) TWh Oil 2004 Gas turbine Reference Scenario 2030 Alternative Policy Scenario 2030 Nuclear BAPS 2030 Hydro O.Ren+W Fuel Cell Ref 2030 Alt 2030 BAPS Sum Carbon capture and storage Sum: Ref TWh Alt TWh BAPS TWh Sum: 2004: TWh Source: IEA World Energy Outlook 2006? Ref 2030 Alt BAPS

9 Utvikling av lavenergiboliger 1978: Første testhus på Ås : Flere pilotbygg med solvarme (IEA-samarbeid) 1996: Lavenergibolig med solceller (IEA-samarbeid) 2004: En rekke pilotprosjekter med lavenergistandard (IEA-samarbeid) : Markedet for lavenergiboliger tar av flere tusen under planlegging og bygging 2007: Lavenergiboliger blir krav i byggeforskrifter 2007: De første passivhusene blir realisert 2007: Rehabiliteringsprosjekter med lavenergi- og passivhusstandard 2015: De første nullenergihusene blir realisert 2020: Krav om nullenergihus i byggeforskrifter

10 Refrigeration Engineering Group DEVELOPMENT OF SYSTEMS AND COMPONENTS FOR REFRIGERATION, AIR CONDITIONING AND HEAT PUMPS Mobile Air Conditioning and Heat Pumps Industrial and Commercial Heat Pump and Refrigeration Systems Residential Heat Pumps Heat Exchanger Testing and Develoment CO 2 technology Natural refrigerants Refrigeration and air conditioning system Development and testing of components Insulation technology Thermal calculations of constructions Measurements of thermal properties of materials CO 2 Compressors

11 OECD Industrial energy consumption in IEA Baseline and MAP Scenario, Mtoe Sum: 21% reduction Coal Oil Gas Electricity Heat Biomass Source: IEA Energy Technology Perspectives, June, 2006

12 EU FP6 R&D - Involvement in CO 2 Capture and Storage Millioner kr SINTEF og NTNU Ulcos not to scale (total 35m ) SINTEF and NTNU ~ 115 million NOK (1 Euro=8NOK) ENCAP CASTOR ULCOS Cachet II CO2remove Dynamis CO2Geonet INCACO2 ENGAS COACH Our partners: Vattenfall, RWE, Statoil, Hydro BP, Rohoel, Siemens, Alstom, Lurgi. L Air liquide, Linde, BOC, Mitsui-Babcock, DLR, Energi-E2, Elsam, PPC, ENEL, ENDESA, E.ON, IFP, TNO, IRIS, NIVA, OGS, ISFTA, GEUS, ARCELOR, Corus, BGS, BGR, BRGM, Imperial College, Univ. Twente-Ulster-Chalmers-Stuttgart, Sofia..

13 BIGCO 2 National CCS R&D Platform Membrane development Absorption and desorption studies Membranes CO 2 to compression FC ABS H2 H1 ATR HTS LTS Condenser 55 % H 2 45 % N 2 PRE Steam H 2 O C 1328 C HRSG Exhaust Condenser H 2 and De-N 2 combustion GT Generator Air NG Power cycle analysis ST Chemical Looping Combustion Geological storage

14 Gasskraft 420/354 MW med egen rørledning for CO 2 -deponering Kostnad for CO 2 -håndtering som funksjon av investering, med virkningsgrad som parameter - Rente 5%, levetid 25 år, driftstid 8000 t/år, gasspris 1.5 kr/sm 3 - Utvalgte virkningsgrader: 48.9% og 55% Kostnad for gasskraft uten CO 2 -håndtering: 34.8 øre/kwh, Virkningsgrad 58% øre/kwh Fangstanlegg : 3.46 mrd kr Transportanlegg: 1.56 mrd kr Virk % Virk % Kvote 240 kr/t Kvote 400 kr/t Investering mrd kr

15 Store mengder offshore vindkraft i Europa Europeiske visjoner og norske muligheter EU-mål 2020: 20 % fornybar energi Vind 530 TWh/år (58.5 TWh/år i 2003) 200 TWh/år i Nordsjøen i 2020? Flere behov skal dekkes Kraftoverføring til flere steder på land (Europa) fra flere vindkraftparker offshore Utnyttelse av norsk vannkraft til effektregulering Elektrifisering av oljeplattformer Styrke norsk energibalanse/leveringssikkerhet Behov for en samlet internasjonal nettplan Kart: Airtricity

16 Norwegian research focus: Deep sea wind turbines Installation at deep sea far from shore: Unlimited potential and high energy output Minimized negative environmental impact Cost competitive renewable generation Challenges: Bigger, lightweight and strong wind turbines (10 MW, 160 m wingspan ~ twice a jumbo jet) Foundation / floater (design, installation, O&M) Grid connection (AC, HVDC, multi-terminal) Power system integration of large scale wind (mainland and offshore oilrigs) Key Norwegian industry stake-holders: ScanWind; large wind turbines StatoilHydro and Sway; floater concept Owec Tower; jacket structure Aker Kværner, Nexans, Devold AMT, Umoe etc; sub-supplies of components & services Statkraft; Lyse etc; wind farm developers Statnett; transmission system operator HYWIND

17 Bioenergi - Hva forsker vi på? Fjernvarme Vedfyring Biodrivstoff Kraft/varme Fokus: Teknologiutvikling Energi Miljø Kostnadseffektivitet Pelletskaminer

18 NextGenBioWaste A new EU project led by SINTEF Partners: 17 from 7 countries Budget: 29 mill. 1., Coordinator (NO) 2. Vattenfall Utveckling AB (SE) 3. TNO (NL) 4. Joint Research Centre (NL) 5. KEMA (NL) 6. Vattenfall Europe Waste to Energy GmbH (DE) 7. Seghers Keppel Technology Group (BE) 8. Max-Planck-Institute für Eisenforschung GmbH (DE) 9. SVUM, a.s., Prague (SK) 10. Gemeinschaftskraftwerk Schweinfurt GmbH (DE) 11. Trondheim Energiverk Fjernvarme AS (NO) 12. Afval Energie Bedrijf, Amsterdam (NL) 13. Vattenfall AB Business unit Nordic Heat (SE) 14. N.V. Afvalverwerking RijnmondAVR (NL) 15. BKB Aktiengesellschaft (DE) 16. ASM BRESCIA SPA (IT) 17. MARTIN GmbH für Umwelt- und Energietechnik (DE)

19 Teknologi drivere viktige forsknings områder Prisreduksjon på solstrøm Billigere og større mengder rein Si Optimalisering av alle produksjons- og prosesseringssteg fra Si til modul Resirkulering av silisium fra wafersaging Bruke færre g Si/ W = tynnere wafere/tynnfilm Høyre effektivitet på solceller Bedre materialer og prosessteknologier fra Si til modul Tandem teknologier, lys-infanging mm Byggings- og samfunnsintegrasjon Ny attraktiv design Lovgiving og bevissthet Samarbeid mellom kommuner, utbyggere og arkitekter Feed-in tariffer W/m 2

20 For å bli enda sterkere sammen etablerer vi nå sentersatsingen SOLFORSK Hydro Solar REC Umoe Solar Orkla Exolon Metallkraft SINTEF NTNU IFE Elkem Solar Fesil Crusin Norsun Og flere kommer til

21 Norge - En energinasjon! Nå og i 2050?! Energy prod., TWh/y Hydrogen Solar Cells Wind Power Bio Energy Hydro Power Natural Gas Oil Innenlands forbruk 2005 Antatt årlig vekst i wafer produksjon på 20%

22 FoU i Klimaforliket Økt satsing på fornybar energi og CO 2 -håndtering Økte offentlige bevilgninger til energiforskning + 70 mill kr i mill kr i mill kr i 2010 Myndighetene følger opp Stern-rapportens og Lavutslippsutvalgets oppfordring Energibransjen og leverandørindustrien oppfordres til å spille aktivt med i fremtidens forskningsprogrammer innenfor Energi21 og Climit SINTEF vil være aktiv i å etablere sentersatsinger innenfor ulike forskningsområder