Nytt fra RENERGI Fremtidens rene energisystem

Transkript

1 Fremtidens rene energisystem Storstilt hydrogensatsing i EU EU-kommisjonen har satt av 470 millioner euro til forsknings-, utviklings- og demonstrasjonsprosjekter for hydrogen og brenselceller i 7. rammeprogram. Det åpner store muligheter, også for norske forsknings- og industrimiljøer. Tekst og foto: Claude R. Olsen Europeisk industri, EU-kommisjonen og europeiske forskningsmiljøer etablerer nå et såkalt Joint Technology Initiative (JTI) på hydrogen og brenselceller. Det blir et av de første av flere slike initiativer i EUs 7. rammeprogram Disse initiativene er ledet av industriaktørene, i et såkalt public-private partnership. Målet til Fuel Cell and Hydrogen JTI er å bidra til en raskere kommersialisering av hydrogenteknologi og brenselceller. Kommisjonen ser for seg en tretrinns utvikling: 2010 Tidlige anvendelser, som håndholdt elektronikk, bærbare PC-er og gaf feltrucker 2015 Stasjonære anvendelser, som produksjon av varme og strøm for husholdninger og næringslokaler 2020 Transportanvendelser Endelig budsjettfordeling er ikke fastlagt ennå, men EU-kommisjonen bevilger 470 millioner euro over de neste seks årene til Fuel Cell and Hydrogen JTI forutsatt at industrien bidrar med like mye. Regionale og nasjonale midler bringer trolig total- De europeiske hydrogenprioriteringene samsvarer godt med de norske, sier Steffen Møller-Holst, her avbildet under World Hydrogen Conference i Vancouver i fjor. summen opp i over en milliard euro. Gjennom JTI-ordningen blir den europeiske hydrogenplattformen (Hydrogen Fuel Cell Technology Platform) et selvstendig organ som gis ansvar for både utlysninger, budsjetttildeling og oppfølging av prosjektene. Cambi, årets energigründer, har verdenssuksess med å gjøre om biomasse til energi. Les mer s2 Trekull brukt som reduksjonsjonsmaterale gir CO 2 -kutt for solcelleproduksjon. Les mer s3 Fem dansere sendte Energi21-rapporten fra strategiutvalgets leder til olje- og energiministeren. Les mer s5 Det er derfor viktig for norske aktører og interessenter innenfor hydrogen og brenselceller å være aktive i tiden fremover. Føringene for prioriteringen av forsknings-, utviklings- og demonstrasjonsprosjekter skjer nå, sier forskningsleder Steffen Møller-Holst i SINTEF Materialer og kjem, som leder deler av prioriteringsarbeidet. uuu SIDE 1

2 uuu - Det kan være vanskelig for et lite land å få gjennomslag i EU, men så langt ser det ut til at vi har lyktes med å få de europeiske prioriteringer til å samsvare godt med de norske, kanskje med unntak av elektrolysører basert på PEM-celler. Her er det dessverre manglende støtte fra industrigrupperingen, sier Møller-Holst. Bredt europeisk engasjement Nærmere 60 europeiske industribedrifter som arbeider med hydrogen, er samlet i en industrigruppering (New Energy World) mens over 40 ledende forskningsmiljøer på området er samlet i en forskningsgruppering (N.ERGHY). Tematisk er prioriteringsarbeidet inndelt i fire innsatsområder (Innovation and Development Actions) der gruppelederne fra industri og forskning møtes jevnlig. Steffen Møller-Holst leder en av de fire arbeidsgruppene i forskningsgrupperingen. Den tar for seg hydrogenkjøretøyer og fyllestasjoner. Det legges nå både strategiske føringer for hele perioden for 7.rammeprogram, en årsplan for første år og underlag for utlysningstekstene. I vår gruppe har vi prioritert demonstrasjonsprosjekter for biler og busser, og FoUprosjekter innenfor PEM-brenselceller og hydrogenlagring i kjøretøyer, sier Møller-Holst. Både HyNor og Scandinavian Hydrogen Highway Partnership-prosjektene har mulighet til å bli med blant de prioriterte europeiske demonstrasjonsprosjektene. De tre andre gruppene gjør prioriteringer innen bærekraftig produksjon og forsyning av hydrogen, brenselceller for produksjon av varme og kraft og brenselceller for tidligmarkeder. Utlysninger De endelige prioriteringene blir trolig fastlagt like over påske mens de formelle vedtakene om JTI for hydrogen og brenselceller er ventet i mai/juni i år. Møller-Holst tror ikke prosjektene vil starte før godt ut i 2009, da de første utlysningene trolig ikke kommer før i slutten av 2008 eller rundt årsskiftet. Norske forskningsmiljøer og bedrifter kan søke om EU-prosjekter. Dersom de får EU-støtte, bidrar Forskningsrådet med 25 prosent av finansieringen. Les mer Gjør energi av biomasse Cambi er årets energigründer. Selskapet som har verdenssuksess med å gjøre om biomasse til energi og verdifulle råstoffer, ble tildelt prisen under festmiddagen i Energiuka Energigründerprisen 2008 gikk til Cambi med Odd Egil Solheim, Merete Norli, Per A. Lillebø og Hans Rasmus Holte i spissen. Tekst og foto: Claude R. Olsen Cambi er nesten mer kjent internasjonalt enn i Norge. Referanselisten er imponerende med kunder på flere kontinenter. Med de siste kontraktene behandler Cambi-anlegg kloakkslam fra 8,6 millioner innbyggere. Historien startet i 1989 da Glommen Skogeierforening etablerte et idéutviklingsselskap for hvordan dampeksplosjon kunne brukes til å lage cellulose av bjørk. Prosjektet ble skrinlagt, men i stedet kom ideen om å omdanne kloakkslam fra renseanlegget på HIAS til gjødsel. Det luktet fryktelig. Så vi la om til energiproduksjon gjennom biogass. Energi er det mest verdifulle å få ut av avfallsmassen, sier Per A. Lillebø som er styreleder og startet opp sammen med Odd Egil Solheim. I 1992 overtok de selskapet fra Glommen, Bakteriefritt Omleggingen var vellykket. Cambi har utviklet teknologien til et lukket prosessanlegg der du kjører slam fra kloakkrenseanlegget inn og får elektrisk kraft og en helt bakterieog luktfri råtnerest ut. Tørrstoffet inneholder nitrogen og fosfor som egner seg godt til gjødsel. Fordelen med denne metoden er at vi får ut prosent mer biogass og et helt patogenfritt tørrstoff, sier daglig leder Merete Norli. Energigründerprisen er et samarbeid mellom Innovasjon Norge, Enova og Norges Forskningsråd. Prisen gis som påskjønnelse for bedrifter som gjennom flere år har gjort en stor innsats innen energieffektivisering og nye, fornybare energikilder. Les mer om selskapet som gjør biomasse om til energi på SIDE 2

3 Trekull gir CO 2 -kutt for solceller Energiringen er sluttet: Trærne har alltid lagret solenergi, nå kan bioenergien bedre solcellenes CO 2 -regnskap. Trekull kan erstatte kull til å produsere solcelle-silisium. Tre kan bli kull som er rent nok til å være reduksjonsmaterial i fremstillingen av silisium med solcellekvalitet. Begge foto: Bodil Monsen/SINTEF Av Hugo Ryvik Resultatene vi har oppnådd er kjempebra. Vi har klart å rense råmaterialene treflis og trekull godt nok til at vi langt på vei oppfyller kravene for solcellesilisium. Det var det ingen som trodde på da vi begynte, sier en begeistret Bodil Monsen. Hun er seniorforsker ved SINTEF Materialer og kjemi og har vært leder for prosjektet Biokarbon for ferrolegeringsproduksjon. Utslippene skal ned Det overordnede målet med prosjektet, som Ferrolegeringsindustriens forskningsforening (FFF) står bak, var å få ned CO 2 -utslippene fra ferrolegeringsindustrien i Norge. Nå slippes det ut 2,7 millioner tonn CO 2 årlig fra produksjonen av en million tonn ferrolegeringer. I dette forsøksanlegget på SINTEF ble treflis renset for fosfor og bor. Det er bransjen slett ikke fornøyd med, og ønsker å kutte ned til 2,4 millioner tonn innen En metode er å øke andelen biologisk fornybare reduksjonsmaterialer som trekull og treflis. Karbon er en innsatsfaktor i prosessen med å produsere silisium. Det blir brukt til kjemisk reduksjonsarbeid for å bryte bindinger slik at metall kan produseres. Bindingen mellom silisium og oksygen i kvarts må for eksempel brytes for å skille ut silisiummetall. I dag blir kull og koks benyttet til dette. Pilotforsøk ga uttelling Hvis det skal produseres høyrent silisium, slik som til solceller, må karbonet være svært rent. Særlig viktig er det å ha et lavt innhold av fosfor og bor. Utfordringene med å gå over til trekull er å utvikle et høyrent biokarbon, og få ned kostnadene forbundet med økt bruk av biokarbon. I et spesialdesignet høytrykksanlegg hos SINTEF ble det i 2006 og 2007 kjørt flere pilotforsøk for å rense treflis for fosfor og bor, med godt resultat. Ved selektiv utvelgelse av råmateriale kan vi nå produsere trekull som inneholder rundt 1 ppm fosfor og 1 ppm bor. Dette vil nok tilfredsstille kravene for produksjon av solcellesilisium, forteller Bodil Monsen. I prosjektet ble også kostnaden for trekull av denne typen beregnet. Den viser seg å ligge langt over kostnaden for importert, urenset trekull. Produserte med kreosotvirke Biokarbonprosjektet hadde flere oppgaver enn å utvikle et høyrent biokarbon. En annen oppgave var å undersøke muligheten for å bruke kreosot- eller trykkimpregnert avfallsvirke i stedet for treflis i produksjonen av ferrosilisium. Fordi det er klassifisert som spesialavfall, er det problematisk og kostbart å avhende slike materialer. I november 2007 ble et fullskala forsøk gjennomført med tilsats av 35 år gamle kreosotimpregnerte telefonstolper hos smelteverket Finnfjord på Finnsnes i Troms. Utslipp til luft før og under kreosotkampanjen ble målt av MOLAB, med særlig vekt på utslipp av tungmetaller og PAH. Prosjektet var vellykket. Det ble ikke funnet forhold som tilsier at bruk av kreosotimpregnert materiale ikke er akseptabelt. I biokarbonprosjektet ble det også jobbet med å optimalisere karbonutbyttet ved trekullproduksjon. Målet var å øke dette fra cirka 50 prosent til 90 prosent. Vi oppnådde et karbonutbytte på 70 prosent. Men siden solcellesilisium og bruk av avfallvirke var de mest lovende delene av prosjektet, DETTE ER FFF Bodil Monsen fra SINTEF Materialer og kjemi var prosjektleder for bioenergiprosjektet, Foto: SINTEF brukte vi mesteparten av kreftene på dette. Hvis vi skulle gått videre for å oppnå et høyere karbonutbytte, måtte vi ha modifisert reaktoren flere ganger, sier Monsen. Ferrolegeringsindustriens forsknings-forening (FFF) er et tett samarbeid mellom selskapene i næringen; Elkem AS, Eramet Norway AS, Fesil, Finnfjord AS, Rio Doce Manganese Norway AS (medlem fra 2008), Tinfos Jernverk AS, og SINTEF- NTNU. Foreningen driver med langsiktig FoU og utdanning, og prøver å ligge i forkant med utvikling av ny teknologi og nye løsninger for å møte fremtidige internasjonale miljøkrav. SIDE 3

4 Husholdningenes energibruk Hvor stort er potensialet for energisparing i norske boliger? Det skal et femårig forskningsprosjekt ved SSB finne ut mer om. Bente Halvorsen leder RENERGI-prosjektet som blant annet skal gi mer kunnskap om hvordan ulike virkemidler påvirker strømforbruket i husholdningene. Tekst og foto: Sigurd Aarvig Redusert forbruk av strøm i husholdningene har vært et mål for norsk energipolitikk i flere år, og myndighetene har brukt ulike tiltak for å oppnå dette. Imidlertid er det vanskelig å måle virkningene av tiltakene basert på tall for hele sektoren, fordi husholdningene er svært forskjellige og reagerer ulikt på tiltak og prisendringer. For eksempel vil noen grupper ha problemer med å redusere forbruket selv om prisen stiger kraftig, mens andre er langt mer følsomme for økte strømregninger. En av faktorene som spiller inn, er muligheter for å bruke flere enn én energikilde i oppvarmingen. Bedre metoder For å finne hvordan ulike virkemidler påvirker det totale strømforbruket hos landets husholdninger, har SSB utviklet en mikrosimuleringsmodell SHE (Simulering av Husholdningenes Elektrisitetsetterspørsel). Modellen brukes til å beregne forbruksendringer i hver enkelt husholdning, og så summere opp forbruk for hele husholdningssektoren. Det er også utviklet en metode for å beregne forbruksresponsen for hele husholdningssektoren i tilfeller hvor man ikke har detaljert informasjon om den enkelte husholdning, men kun gjennomsnittstall for sektoren. Denne metoden er brukt til å lage en aggregert versjon av SHE-modellen Vi forsøker å finne metoder som er enkle å bruke, sier prosjektleder Bente Halvorsen ved SSB. Historisk utvikling Husholdningenes energibruk har endret seg mye de siste femti årene. Fra å bruke mye ved og oljeprodukter i oppvarmingen, har strøm gjennom åtti- og nittitallet overtatt mer og mer. Samtidig har norske hjem fått stadig flere elektriske husholdningsapparater. Videre har arealet økt, mens antall medlemmer i en gjennomsnittshusholdning har gått ned. I prosjektet bruker vi SHE-modellen til å analysere hvilke faktorer som har drevet den historiske utviklingen i husholdningenes elektrisitetsforbruk. Håpet er at en slik analyse vil gi oss en økt forståelse av hvordan slike faktorer vil kunne påvirke den videre utviklingen framover, sier Halvorsen. Toveis kommunikasjon Prosjektet ser også på hvordan hus- Energiforbruk til boligformål per husholdning, KWh nyttiggjort. Kilde: SSB holdningene reagerer på kortsiktige svingninger i kraftprisene. En av årsakene til at husholdninger reagerer lite på endringer i spotprisen, er at de aller fleste har tariffer som ikke endres fra time til time i takt med kraftprisene. De mangler derfor insentiver for å reagere på kortsiktige prissvingninger. Et mulig tiltak er å installere toveiskommunikasjon og automatiske målere. Det vil kunne gi en mer prisfølsom etterspørsel på kort sikt, som videre kan medføre økt effektivitet, høyere forsyningssikkerhet, reduserte prisvariasjoner og motvirke utøvelse av markedsmakt i kraftmarkedet. FAKTA OM PROSJEKTET Prosjektnavn: «Potential for energy savings in Norwegian households: Effects of energy policies on consumption» Prosjektperiode: Januar 2006 desember 2010 Kontraktspartner: Statistisk sentralbyrå (SSB) Prosjektleder: Bente Halvorsen, SSB Finansiering: RENERGI/Norges forskningsråd, Enova, Norges vassdrags- og energidirektorat og Olje- og energidepartementet SIDE 4

5 Energi21 holder farten oppe Strategigruppen i Energi21 fortsetter som interimsstyre til olje- og energidepartementet har avgjort hvordan Energi21 skal drives videre. Som olje- og energiminister Åslaug Haga og flere andre talere var inne på under konferansen om Energi21 under Energiuka 2008, er det nå moroa begynner. Strategigruppen er glad for støtten til forslagene i sluttrapporten om Energi21 fra myndigheter, næringsliv og forskningsmiljøer. Energiuka 2008 For første gang ble en rekke temaer samlet under den felles paraplyen Energiuka februar Første dag fokuserte Energi21 og veien videre. Andre dagen dekket ulike sider av miljøvennlig energi i fire parallellsesjoner. Siste dag så på fremtidsbilder og investeringer. Presentasjonene kan lastes ned fra under menypunktet Program. Reportasjer om Energ21 og Energiuka finnes på og Vi holder i Energi21 inntil den nye organiseringen og et nytt styre er på plass. Nå er det et fantastisk trøkk! sier leder for strategigruppen Sverre Gotaas som nå er leder for interimsstyret. Strategigruppens sekretær Hans Otto Haaland gikk 5. februar tilbake til stillingen som programkoordinator for RENERGIprogrammet i Forskningsrådet. Trond Moengen i Energidata, som har og har hatt mange oppdrag for Forskningsrådet, er engasjert som midlertidig sekretær. Fem dansere, en for hvert av de spissede områdene i Energi21-strategien, sendte rapporten fra strategiutvalgets leder Sverre Gotaas til olje- og energiminister Åslaug Haga. Foto: Anne Ditlefsen. Norges forskningsråd Stensbergata 26 Postboks 2700, St. Hanshaugen NO-0131 Oslo Telefon: Telefaks: post@forskningsradet.no Utgiver: Norges forskningsråd, RENERGI-programmet Koordinator Hans Otto Haaland, hoh@forskningsradet.no Konsulent Astrid Kristensen, Telefon: ak@forskningsradet.no Tekst og layout: Teknomedia AS, Endre Barstad Oslo, 03/2008 CANES med egen nettside Prosjektet Climate Change Altering Nordic Energy Systems (CANES) er et norsk-svensk forskningsprosjekt som søker å bedre vår forståelse av hvordan Nordens energimarked og energiinfrastruktur påvirkes av eksisterende og fremtidig klimapolitikk på EU- og nasjonalt nivå. Prosjektet som startet i 2007 og løper til 2009, støttes av Forskningsrådets programmer NORKLIMA og RENERGI. Les mer på Fremtidens rene energisystem - RENERGI Norges forskningsråds store program RENERGI skal utvikle kunnskap og løsninger som grunnlag for miljøvennlig, økonomisk og rasjonell forvaltning av landes energiressurser, høy forsyningsikkerhet og internasjonal konkurransedyktig næringsutvikling tilknyttet energisektoren. Abonner på nyhetsbrevet på SIDE 5