Klimanøytrale boformer på Brøset

Klimanøytrale boformer på Brøset Arbeidsnotat om klimautslipp og klimanøytralitet miljøsystemanalyse environmental systems analysis

MiSA AS og IVT BAT Side 1

Improving products and organizations through systems understanding MiSA AS Richard Birkelandsvei 2B 7491 Trondheim NORWAY TYPE Note CLASSFICATION Open TITLE Klimanøytrale boformer på Brøset MiSA REPORT NO. 5/2010 PHONE +47 73551857 +47 73551856 ORG. NO. NO 991 893 512 MVA SUB TITLE Arbeidsnotat om klimautslipp og klimanøytralitet AUTHOR(S) Christian Solli (MiSA), Håvard Bergsdal (NTNU og MiSA) og Rolf Andre Bohne (NTNU) www.misa.no CUSTOMER NTNU PROJECT NUMBER/ REFERENCE PROJECT MANAGER Christian Solli SUMMARY CUSTOMER REFERENCE Eli Støa PAGES 24 APPENDICES Date 07 05 2010 NØKKELORD KEYWORD(S) MiSA AS og IVT BAT Side 2

MiSA AS og IVT BAT Side 3

Klimanøytrale boformer på Brøset Towards carbon neutral settlements processes, concept development and implementation Innholdsfortegnelse Figurliste... 5 1 Introduksjon... 6 2 Klimaproblemet og 2-gradersmålet... 6 2.1 2-gradersmålet... 7 3 Utslippene i Norge en oversikt... 8 3.1 Produksjonsperspektiver... 8 3.1.1 Geografisk/Kyoto perspektiv... 8 3.1.2 Nasjonalregnskapsperspektiv... 8 3.2 Forbruksperspektiv... 9 3.2.1 Husholdningsutslipp allokert til sluttforbruk... 11 3.2.2 Husholdningsutslipp allokert til sektorer hvor utslippet faktisk skjer... 13 3.2.3 Alternative resultater, elektrisitetsmiks... 14 3.2.4 Reboundeffekten en krone spart på strøm blir brukt på noe annet!... 16 4 Mulige strategier for klimapåvirkning i Brøsetprosjektet... 16 4.1 Estimert utslipp fra beboerne på Brøset... 18 4.2 Etterspørselssiden... 18 4.2.1 Utbyggingsfasen... 19 4.2.2 Driftsfasen... 19 4.3 Produksjonssiden... 20 4.4 Annet... 21 4.4.1 Albedo... 21 4.4.2 Midlertidig karbonlagring i tre... 21 4.4.3 Effekter som følge av påvirkning av omkringliggende områder... 22 5 Hva betyr klimanøytral for Brøsetprosjektet?... 22 6 Referanser... 24 MiSA AS og IVT BAT Side 4

Figurliste Figur 1: Temperaturstigning frem til idag, samt estimater for fremtidig stigning (IPCC).... 6 Figur 2: Befolkningsscenarier som ligger til grunn for de ulike temperatur- og utslippsestimatene (IPCC). 8 Figur 3: Utslipp fra ulike typer etterspørsel fra norsk økonomi... 10 Figur 4: Utslipp fra ulike typer innenlandsk sluttforbruk... 11 Figur 5: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til sluttforbrukskategorier... 12 Figur 6: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til der utslippet faktisk skjer... 13 Figur 7: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til sluttforbrukskategorier, med nordisk elektrisitetsmiks i Norge... 14 Figur 8: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til der utslippet faktisk skjer, med nordisk elektrisitetsmiks i Norge... 15 Figur 9: Oversikt over en strategi for å lage målsetninger og føringer for Brøset-utbyggingen i forhold til miljøprestasjon... 17 Figur 10: Mulig årlig global reduksjon i klimagassutslipp fordelt på ulike sektorer, samt til hvilken kostnad. (IPCC AR4 SYR 3, 2007)... 17 Figur 11: Kostnader til ulike klimatiltak (Source: University of Copenhagen Synthesis Report, March 2009, pg. 29)... 18 Figur 12: Utslippsbaner for de ulike scenarioene (IPCC).... 23 MiSA AS og IVT BAT Side 5

1 Introduksjon Hensikten med dette notatet er å klargjøre begreper og definisjoner i prosjektet Towards carbon neutral settlements, heretter kalt Brøset-prosjektet for oss selv, andre deltakere i prosjektet, samt interessenter som for eksempel Trondheim kommune. Det fungerer også som et innspill i prosessen med å utarbeide miljøkriterier for en byplankonkurranse for Brøset-utbyggingen. I tillegg beskriver vi hva som forårsaker store utslipp i dag, for å identifisere områder som det bør fokuseres på, samt estimere hvor store potensial som finnes for reduksjon innen prosjektet. Vi nevner også kort klimadrivere som potensielt kan ha signifikant innvirkning men som ikke direkte er knyttet til utslipp. Kapittel 4 inneholder en skisse over hvilke områder man bør fokusere innsatsen på når man tar hensyn til både skala og hvorvidt det kan påvirkes innen rammene for Brøset-prosjektet. Notatet avsluttes med noen tanker omkring operasjonalisering av målsetning om klimanøytralitet. Vi har skrevet notatet slik at det skal være forståelig for den interesserte menigmann; så enkelt og forståelig som problemstillingen tillater. Vi har blant annet begrenset oss til å kun se på klimagassutslipp og ikke andre utslipp i tillegg. Dette betyr ikke at vi anser andre typer utslipp som uviktige, men det er med på å forenkle fremstillingen. 2 Klimaproblemet og 2-gradersmålet Dette kapittelet tar for seg klimaproblemet og det uttalte 2-gradersmålet fra FNs klimapanel, IPCC. De siste 100 årene har gjennomsnittstemperaturen på jorden steget med ca. 0,6 C, og forventes å stige ytterlige med 2-4 grader de neste 100 år (Figur 1) avhengig av antakelser omkring fremtidig teknologi, populasjon og andre parametre. Figur 1: Temperaturstigning frem til idag, samt estimater for fremtidig stigning (IPCC). MiSA AS og IVT BAT Side 6

FNs-klimapanel har slått fast at klimaendringene blant annet oppstår som en følge av utslipp av såkalte klimagasser. I tillegg så øker befolkning på jorden kraftig slik at det forventes ytterlige vekst i utslipp ved en fortsettelse av dagens trend. Her hos oss, vil endringer i klimaet få innvirkninger på særlig to områder: landbruk og byggenæringen. For landbrukets vedkommende vil en temperaturøkning grovt sett bety lengre og varmere vekstsesong, og endrede nedbørsmengder og vindforekomster. Det vil også bety flere ekstremvariasjoner av værfenomener. Endring vil også medføre endret sammensetning av nyttevekster, uønskede vekster og skadedyr/parasitter. De samme fenomenene får stor betydning for bygg og infrastruktur. Det blir varmere, villere og våtere. Dette igjen betyr at vi vil oppleve endrede forhold mht vind, skred, snølaster og flom. Noe som ikke bare betyr at vi til dels må bygge annerledes, men det har også betydning for hvor vi kan bygge. Fremtidens bygg og infrastruktur må derfor designes for å møte endringer i klima samtidig som de må bidra til å redusere utslipp av klimagasser. 2.1 2-gradersmålet FNs klimapanel, har kjørt en rekke beregninger for om mulig å svare på sammenhengen mellom utslipp av klimagasser og temperaturøkning. Felles for disse beregningene er at usikkerhet omkring hva som vil skje øker dramatisk når vi passerer en konsentrasjon av klimagasser i atmosfæren på 550 ppm CO2e, en atmosfærisk konsentrasjon av klimagasser som er beregnet til å føre til omtrent 2 graders global temperaturstigning. Skrekkscenariet er at vi skal passere en øvre grense for den likevekten klimaet er i dag, og gå over i en situasjon med en selvakselererende temperaturøkning. Dvs. at det blir så varmt at blant annet tundraen begynner å smelte, med blant annet frigjøring av enorme mengder klimagasser som resultat. Havets kapasitet til å ta opp CO 2 vil også reduseres som følge av en slik temperaturøkning, som igjen vil ytterligere forsterke problemet. I korte trekk er en altså redd for en situasjon hvor det vil bli umulig å kontrollere klimaendringene. Modellene har ut fra et føre var prinsipp, satt rundt 550 ppm som en terskel vi ikke bør gå over. Dette betyr at vi ikke bare må redusere våre årlige utslipp av klimagasser kraftig, særlig frem mot 2050, men at vi må fortsette med utslipsreduksjoner frem mot 2100. Når verdens befolkning i tillegg øker - et mellomestimat (Scenario B1 i Figur 2) tilsier ca 9 milliarder i 2050 - betyr dette at store reduksjoner i utslipp er nødvendig, spesielt om i den rike del av verden. Hva dette har å si for målsettingene i Brøset-prosjektet er behandlet i kapittel 5. MiSA AS og IVT BAT Side 7

Figur 2: Befolkningsscenarier som ligger til grunn for de ulike temperatur- og utslippsestimatene (IPCC). 3 Utslippene i Norge en oversikt Dette kapittelet tar for seg utslipp i Norge i dag (det vil si 2005 som er det siste året vi har tall på riktig format for) og prøver å bryte dette ned på ulike typer forbruk i husholdninger for å gjøre resultatene relevante for Brøset-prosjektet. Først går vi gjennom ulike beregningsperspektiver samt presenterer en oversikt på nasjonalt nivå. En slik gjennomgang er avgjørende for å forstå resultatene som presenteres senere. Deretter fokuserer vi på husholdningsutslippene og hvilke typer forbruk som forårsaker dem. I all hovedsak begrenser vi oss til å se på utslipp av drivhusgasser, for å gjøre fremstillingen kort og enkel. 3.1 Produksjonsperspektiver Begge de følgende perspektivene er produksjonsperspektiv hvor utslipp er allokert til der de skjer, enten ved en geografisk definisjon, eller en økonomisk definisjon. Det vil si at det ikke tas hensyn til hvem som etterspør eller forbruker noen av varene som produseres; konsumenten er fri for ansvar. 3.1.1 Geografisk/Kyoto perspektiv Utslippene fra det geografiske Norge, mer presist sagt, som definert i Kyoto-protokollen, var 54 millioner tonn CO 2-ekvivalenter i 2005 (Statistics Norway 2008). 3.1.2 Nasjonalregnskapsperspektiv Som en kontrast til dette var utslippene fra all norsk økonomisk aktivitet rundt 65 millioner tonn CO 2- ekvivalenter (Statistics Norway 2009a). Denne økningen er hovedsaklig forårsaket av at utslipp som ikke skjer på norsk territorium er inkludert, som for eksempel shipping og internasjonal luftfart. MiSA AS og IVT BAT Side 8

3.2 Forbruksperspektiv Et annet perspektiv er å allokere alle utslippene til konsumenten av en vare. Så hvis en person etterspør 1 kg stål, allokeres utslippene knyttet til å produsere denne biten stål til forbrukeren selv, ikke dem som produserer stålet. Et viktig skille går mellom direkte og indirekte utslipp. Direkte utslipp er de utslippene som skjer hos konsumenten selv. For husholdninger vil dette i praksis si utslipp fra bilkjøring, olje- og vedfyring, samt andre mindre utslipp. Indirekte utslipp er knyttet til å produsere varer og tjenester som f.eks. husholdningen forbruker. Figur 3 viser et eksempel for personbiltransport hvor de direkte utslippene kommer fra bilen selv, mens de indirekte utslippene er knyttet til å produsere bilen, drivstoffet og levere vedlikeholdstjenester. Ufullstendig klimafotavtrykk Lag 3 Lag 2 Lag 1 Lag 0 Indirekte utslipp Direkte utslipp Figur 3: Definisjon av direkte og indirekte utslipp Vi vil først se på de totale nasjonale utslippene i 2005, før vi går nærmere inn på husholdninger etter hvert. Beregningene er utført med en såkalt kryssløpsmodell for norsk økonomi i 2005 som er konstruert på bakgrunn av nasjonalregnskapstall fra SSB (Statistics Norway 2009b), samt utslippsdata for samme år (Statistics Norway 2009a). Norsk økonomisk aktivitet, og dermed utslippene fra denne, er drevet av følgende typer sluttforbruk: Husholdninger Offentlig forbruk Etterspørsel etter kapital 1 1 Investeringer i infrastruktur, maskineri, fabrikker, bygninger, utstyr etc. MiSA AS og IVT BAT Side 9

Endring i lagerbeholdning Eksport I tillegg har vi importetterspørsel fra sluttforbrukskategorier (over) og gjennom indirekte etterspørsel i bedriftene (bedriftene importerer varer). Det er også utslipp som skjer direkte i husholdningene, som for eksempel fra forbrenning av ved eller olje til oppvarming, eller bensin/diesel for transport. Disse direkte utslippene fra husholdningene er skilt ut for seg selv i nasjonale utslippsoversikter, og derfor ikke gruppert sammen med de indirekte utslippene fra husholdningsforbruket. Husholdningene har imidlertid ansvar for både direkte og indirekte utslipp under forbruksperspektivet. Som vi snart skal vise skyldes en stor andel av utslippene i Norge eksportetterspørselen (eksport av olje som er utslippsintensivt å produsere). På samme måte fører norsk sluttforbruk til utslipp i utlandet i de land vi importerer fra. De totale utslippene var 113 millioner tonn CO 2-ekvivalenter i 2005, fordelingen er vist i Figur 3. Global oppvarming [kt CO2 eq.] Husholdninger 29 711 Offentlig 61 637 7 060 6 168 Husholdninger direkte (transport, oppvarming, annet) Endring i lagerbeholdning 3 638 4 977 Netto økning i fysisk kapital Eksport Figur 3: Utslipp fra ulike typer etterspørsel fra norsk økonomi Hvis vi ser bort fra eksportutslippene, og kun beregner utslipp for innenlands etterspørsel, det vil si de utslippene Norge er ansvarlige for i et forbruksperspektiv, blir utslippene totalt på ca 52 millioner tonn CO2-ekvivalenter. Dette er mindre enn utslippene beregnet for begge produksjonsperspektivene (3.1.1 og 3.1.2), noe som skyldes at Norge har stor eksport og at denne eksporten er relativt utslippsintensiv. Fordelingen uten eksport er vist i Figur 4. Det er helt klart at husholdningsetterspørselen er den viktigste driveren for utslipp; ca 70 % kommer fra husholdningenes etterspørsel og direkte utslipp MiSA AS og IVT BAT Side 10

fra transport og fyring i husholdningene. Totalt utgjorde dette om lag 36 millioner tonn CO2-ekvivalenter i 2005. Offentlig forbruk utgjør om lag 7 millioner tonn eller ca 13 % av utslippene, mens endring i lagerbeholdning fører til 3,6 millioner tonn utslipp. Netto økning i fysisk kapital (beregnet som total mengde kapitalvarer produsert - avskrivinger) fører til 5 millioner tonn utslipp. Dette tallet er imidlertid trolig et høyt estimat på grunnlag av antakelser gjort i beregningsmodellen. Kapitalslit i seg selv er internalisert i modellen, så dette er med i de andre typene etterspørsel. Dette betyr at maskinene som det ble investert i for å produsere varer i dag er inkludert, mens investeringer som er gjort for å produsere varer i fremtiden er allokert til nettopp fremtidig etterspørsel. Global oppvarming [kt CO2 eq.] 6 168 3 638 4 977 Husholdninger Offentlig 7 060 29 711 Husholdninger direkte (transport, oppvarming, annet) Endring i lagerbeholdning Netto økning i fysisk kapital Figur 4: Utslipp fra ulike typer innenlandsk sluttforbruk 3.2.1 Husholdningsutslipp allokert til sluttforbruk I eksempelet nedenfor har vi plukket ut en av etterspørselskategoriene, husholdninger, for å se nærmere på hvilke typer innkjøp som forårsaker utslipp, og hvor disse utslippene skjer. Dette er svært viktig for å identifisere hva man bør rette innsatsen mot i Brøset-prosjektet. Figur 5 og Figur 6 detaljerer hvilke typer sluttforbruk som fører til disse utslippene og i hvilke sektorer utslippene skjer. Det er helt klart at transport, både med egne kjøretøy, men også innkjøpte transporttjenester, er viktige kategorier. Videre kommer produksjon av jordbruksvarer og mat ut som viktig, særlig om man legger sammen import- og innenlands vareetterspørsel. Mer overraskende er det kanskje at nordmenns forbruk av hotell og restauranttjenester i utlandet kommer ut som så viktig. Dette kan forklares med to faktorer; for det første er elektrisitetsmiksen som benyttes til å levere produkter og tjenester i utlandet mye mer utslippsintensiv enn i Norge. Dette vil også påvirke hotell- og restaurantutslippene både direkte og indirekte. MiSA AS og IVT BAT Side 11

Videre er volumet av dette forbruket relativt stort. Det betyr altså ikke at hotell- og restauranttjenester er spesielt skitne. Eiendomstjenester, konstruksjon og vann og avløp fremstår som en relativt viktig type forbruk, og faktisk også handel. Kategorien handel omfatter butikker og andre mellomledd mellom sektorene som produserer varene og forbrukerne. Produksjon av drivstoff og kjemikalier, både i Norge og import, er viktig siden denne typen varer har en relativt høy utslippsintensitet. Direkte oppvarming av husholdninger, for global oppvarming vil dette si stort sett oljefyring, fører til om lag 1,1 millioner tonn CO 2-ekvivalenter. Dette er imidlertid tall for hele befolkningen, så for enkelthusholdninger vil dette tallet variere mye i relativ viktighet, avhengig av oppvarmingskilde. Resterende utslipp er fordelt på en lang rekke forbrukskategorier, disse utgjør til sammen ca 27 % av utslippene. Oversikten viser at utslipp av klimagasser er en komplisert affære, hvor ingen enkelttyper av forbruk alene kan fokuseres på. Alle typer forbruk og produksjon er tett sammenvevd i det økonomiske systemet og det kreves en gjennomgripende tilnærming hvor alle typer forbruk og produksjon tas i betraktning og forbedres. Det finnes dessverre ingen quick fix. tusen tonn CO2 ekvivalenter 9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 4 945 3 987 3 759 2 767 2 736 2 437 2 108 1 105 1 101 1 094 1 083 1 041 7 718 Transport, egne kjøretøy (direkte) Transport (land, sjø, luft) og reisebyrå. Ikke egne Mat og landbruksvarer (Utland)_Hotell og restaurant Eiendom og konstruksjon, vann og avløp (Utland)_Mat og landbruksvarer Handel Drivstoff og kjemikalier Husholdningsoppvarming (direkte) (Utland)_Drivstoff og kjemikalier Hotell og restaurant Produksjon av kjøretøy Resterende Figur 5: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til sluttforbrukskategorier MiSA AS og IVT BAT Side 12

3.2.2 Husholdningsutslipp allokert til sektorer hvor utslippet faktisk skjer Når vi ser på hvor utslippene faktisk skjer (Figur 6) er bildet et ganske annet. Den viktigste sektoren er nå elektrisitetsproduksjon i utlandet. Det kommer av at elektrisitet brukes til å produsere alle importerte varer og tjenester som følge av husholdningenes forbruk og at denne sektoren er mye mer utslippsintensiv i utlandet enn i Norge. Transport, mat og drivstoff og kjemikalier er fremdeles viktige, ettersom dette er produksjonssektorer med relativt store utslipp. De brukes også som innsatsfaktorer i mange andre sektorer i tillegg til den direkte etterspørselen fra husholdningene. Vi ser også at hotell- og restaurantforbruk som kom ut som et viktig forbruk, ikke kommer opp i oversikten aver hvor utslippene skjer. Det er fordi denne sektoren har relativt lave direkte utslipp; flesteparten av utslippene er knyttet til å produsere innsatsfaktorer for disse og følgelig skjer utslippene i andre sektorer. Generelt er utslippene konsentrert på færre sektorer når man ser på hvor utslippet skjer i stedet for å allokere ansvaret til konsumenten av varene, noe som gjenspeiles i at restkategorien er mindre i Figur 5 enn i Figur 6. 12 000 10 524 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 4 945 3 709 2 775 2 225 1 521 1 283 1 181 1 101 1 091 770 769 3 985 (Utland)_Elektrisitet Transport, egne kjøretøy (direkte) Transport (land, sjø, luft) og reisebyrå. Ikke egne Mat og landbruksvarer (Utland)_Mat og landbruksvarer tusen tonn CO2 ekvivalenter (Utland)_Drivstoff og kjemikalier Drivstoff og kjemikalier Eiendom og konstruksjon, vann og avløp Husholdningsoppvarming (direkte) (Utland)_Metaller og mineraler, plast og gummi Metaller og mineraler, plast og gummi (Utland)_Transport (land, sjø, luft) og reisebyrå. Ikke egne Resterende Figur 6: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til der utslippet faktisk skjer MiSA AS og IVT BAT Side 13

3.2.3 Alternative resultater, elektrisitetsmiks Det er allerede her på sin plass å si noe om antakelser som ligger til grunn for modellen som utslippene er beregnet i. Vi har antatt at elektrisiteten i Norge er den faktiske norske miksen, mens importvarer produseres i en økonomi lik den norske, med unntak for elektrisitetssektoren, som er antatt å være gjennomsnittlig europeisk miks. Som vi ser av Figur 5 og Figur 6 kommer ikke elektrisitetsforbruk frem som viktig i husholdningenes etterspørsel, selv om dette i høyeste grad er i fokus i tilknytning til oppføring av boliger. Dette skyldes at mange benytter en eller annen marginalbetraktning 2 når de regner på utslipp fra elektrisitetsforbruk. Figur 7 og Figur 8 viser de samme resultatene som i Figur 5 og Figur 6 med det unntak at kraftmiksen i Norge er antatt å være en nordisk gjennomsnittsmiks. Dette gjelder både for den kraften som brukes direkte i husholdningene, men også kraften som brukes til å produsere varer og tjenester som husholdningene forbruker. Denne elektrisitetsmiksen er vesentlig mer utslippsintensiv enn den norske, men fremdeles en god del renere enn gjennomsnittet i Europa. Vi ser at resultatene endrer seg betraktelig for alle varekategorier og at elektrisitet blir den viktigste forbruksvaren mtp. utslipp. 14 000 12 000 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 12 556 4 945 4 421 4 418 3 853 3 466 2 767 2 437 1 658 1 404 1 279 1 101 10 106 Elektrisitet Transport, egne kjøretøy (direkte) Mat og landbruksvarer Transport (land, sjø, luft) og reisebyrå. Ikke egne Eiendom og konstruksjon, vann og avløp Handel (Utland)_Hotell og restaurant tusen tonn CO2 ekvivalenter (Utland)_Mat og landbruksvarer Hotell og restaurant Produksjon av kjøretøy Drivstoff og kjemikalier Husholdningsoppvarming (direkte) Resterende Figur 7: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til sluttforbrukskategorier, med nordisk elektrisitetsmiks i Norge 2 Det benyttes ofte et argument om at en kwh spart i Norge alternativt kan eksporteres til Norden eller Europa og delvis erstatte en kwh produsert der. Dette er imidlertid ikke helt ukontroversielt siden man ikke gjør en slik betraktning for andre varer (hvorfor ikke gjøre dette også for ost eller betong?). Hvis man benytter marginal strøm i en eller annen form, er det som et minstekrav viktig å også benytte en slik miks i produksjonen av andre varer og tjenester som forbrukes. Dette har vi gjort i Figur 7 og Figur 8. MiSA AS og IVT BAT Side 14

Fra å være usynlig i oversikten med gjennomsnittlig Norsk kraftmiks, er nå forbruk av elektrisitet det suverent viktigste bidraget til utslipp fra husholdningene. Vi ser også at de andre typene forbruk blir litt skitnere, dette skyldes at elektrisiteten brukes som innsatsfaktor i disse, slik at når kraftmiksen blir mer skitten, påvirkes alle sektorer. De totale nasjonale utslippene fra husholdningsforbruket øker fra 36 millioner tonn (7,8 tonn per person) til 54 millioner tonn (11,8 tonn per person) CO 2-ekvivalenter. Som en kuriositet kan vi for øvrig nevne at hvis alle importvarer ble produsert med norsk teknologi, ville utslippene fra husholdningenes forbruk vært rundt 25 millioner tonn. Utslippene per person blir da 5,5 tonn. Tilsvarende flytter elektrisitetsproduksjon opp som den aller viktigste sektoren for direkte utslipp som følge av forbruk i husholdninger (Figur 8) med nærmere 19 millioner tonn, tett fulgt av kraftproduksjon i utlandet. Vi ser imidlertid at de direkte utslippene fra andre sektorer ikke forandrer seg og er lik dem som er vist i Figur 6. 20 000 18 787 tusen tonn CO2 ekvivalenter 18 000 16 000 14 000 12 000 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 10 524 4 945 3 709 2 775 2 225 1 521 1 283 1 181 1 101 1 091 770 4 499 Elektrisitet (Utland)_Elektrisitet Transport, egne kjøretøy (direkte) Transport (land, sjø, luft) og reisebyrå. Ikke egne Mat og landbruksvarer (Utland)_Mat og landbruksvarer (Utland)_Drivstoff og kjemikalier Drivstoff og kjemikalier Eiendom og konstruksjon, vann og avløp Husholdningsoppvarming (direkte) (Utland)_Metaller og mineraler, plast og gummi Metaller og mineraler, plast og gummi Resterende Figur 8: Utslipp forårsaket av husholdninger, allokert til der utslippet faktisk skjer, med nordisk elektrisitetsmiks i Norge MiSA AS og IVT BAT Side 15

3.2.4 Reboundeffekten en krone spart på strøm blir brukt på noe annet! Vi har laget en klimakalkulator som illustrerer utslippene fra husholdningsforbruket (http://klimakost.no/content.php?cid=65). Kalkulatoren er bygget på en liknende modell som den som er brukt i dette notatet, men med nordisk elektrisitetsmiks og større oppløsning på importland. Den illustrerer imidlertid noe veldig viktig, nemlig den såkalte rebound -effekten. Denne effekten virker slik at en krone spart på for eksempel elektrisitet, vil bli brukt på andre ting i stedet. Dette kan helt eller delvis oppveie miljøeffekten av en besparelse, avhengig av hvordan man bruker den sparte kronen. Det at de fleste, over tid, både får mer penger og bruker de pengene de har til rådighet, gjør at man må finne utløp for forbruk med minst mulig utslipp per krone forbrukt. 3 Kalkulatoren det er lenket til tvinger deg til å bruke alle pengene i husholdningen slik at reboundeffekten blir synlig. En slik tilnærming blir ofte glemt i debatten rundt reduksjon av forbruk, enten fordi man synes det er vanskelig å beregne eller fordi man ikke er klar over problemstillingen. Som et eksempel kan det nevnes en reklame fra ENOVA hvor en familie har spart nok på strømmen til at de kan dra en ekstra tur til utlandet. Dermed øker sannsynligvis utslippene heller enn å reduseres. Dette viser at man må inkludere en vurdering av mulige reboundeffekter når en gjør beregninger av hvor stor effekt ulike miljøtiltak har. Det er imidlertid viktig å huske på at denne effekten kan gå begge veier slik at hvis man bruker mer penger på for eksempel matvarer av høyere kvalitet, vil forbruk av andre varer reduseres. 4 Mulige strategier for klimapåvirkning i Brøsetprosjektet For Brøset anbefaler vi en top-down tilnærming, det vil si at vi først identifiserer nøkkelområder for utslippsgenerering. Deretter leter vi etter områder som har sammenfall med variabler som kan påvirkes i forbindelse med utbyggingen på Brøset. På denne måten bruker man tid på det man kan påvirke, samtidig som en forhåpentligvis klarer å rette aktivitet mot noen av de store utslippskildene. Når man har identifisert de aktuelle delområdene det skal fokuseres på kan man gjøre detaljplanlegging av ulike tiltak og beregne nettoeffekten av disse. Det bør derfor være en kobling mellom de som jobber med detaljområder (for eksempel transport eller energi) og dem som jobber med overordnede livsløpsberegninger (MiSA og IVT BAT) i prosjektet. Reboundeffekter bør kvantifiseres, og i det minste bør denne effekten vurderes kvalitativt eller på en forenklet måte. Målsetningene som kommer fra operasjonaliseringen av begrepet klimanøytrale boformer (kapittel 2 og kapittel 5) bør spesifiseres og vurderes på hvert enkelt område. Det kan imidlertid hende at oppnåelse av disse målene på alle områder er for ambisiøst innen rammene for dette prosjektet siden 3 I hvertfall hvis man ikke ønsker å diskutere det mer filosofiske evig vekst paradigmet. MiSA AS og IVT BAT Side 16

påvirkningsmulighetene på bakgrunnsøkonomien (hvor størstedelen av utslippene skjer) er begrenset. Det kan hende kravene til måloppnåelse bør begrenses til et mindre antall kategorier. Et alternativ er å lage scenarioer for utviklingen i bakgrunnsøkonomien (anta at denne vil bli renere med tiden). Man bør da også lage scenarioer for utviklingen av volumet på husholdningsforbruket. Dette vil imidlertid kreve en del arbeid, og er et kost/nytte-spørsmål. Konsept og målsetning Definisjon av målsetninger, klargjøring av begreper Beregning og analyse Identifikasjon av viktige utslippskilder Identifikasjon av påvirkningsvariabler Satsingsområder, detaljplanlegging og analyse Energi Transport Bygging og infrstruktur Lokal produksjon og forbruk av tjenester og annet ETC. Figur 9: Oversikt over en strategi for å lage målsetninger og føringer for Brøsetutbyggingen i forhold til miljøprestasjon Internasjonalt er bygg og infrastruktur identifisert som et av de mest lovende områdene for å få til omfattende reduksjon av klimagassutslipp, både i omfang men også i forhold til pris. Årlig menneskeskapte utslipp av klimagasser er omlag 30GT CO 2eq. Det er anslått mulig å redusere utslipp fra bygninger alene med 6GT CO 2eq, hvorav hele 5,5 GT CO 2-eq til en pris under 20 dollar per tonn (Figur 10). Figur 10: Mulig årlig global reduksjon i klimagassutslipp fordelt på ulike sektorer, samt til hvilken kostnad. (IPCC AR4 SYR 3, 2007) MiSA AS og IVT BAT Side 17

Videre er det gjort noen overslag om de faktiske kostnader og besparelser ved å implementere ulike klimatiltak, også her kommer bygninger svært gunstig ut, se. Figur 11: Kostnader til ulike klimatiltak (Source: University of Copenhagen Synthesis Report, March 2009, pg. 29) Brøsetprosjektets ambisjon er derfor svært relevant i en internasjonal kontekst, med fokus på boliger, energiforsyning, transport, materialer og avfall, men med en tilleggsdimensjon i forhold til å inkludere det totale husholdningsforbruket i betraktningene. 4.1 Estimert utslipp fra beboerne på Brøset Basert på resultatene presentert her vil det totale klimafotavtrykket for beboerne på Brøset, antatt 1200 boliger og 2,2 personer per bolig, være rundt 20500 tonn CO 2-ekvivalenter per år. Hvis vi antar nordisk kraftmiks i Norge (både kraft til husholdningene og til å produsere varer og tjenester i Norge) blir utslippene ca 31200 tonn per år. Disse tallene er nyttig å måle tiltak opp mot, for å se om et tiltak vil ha en signifikant effekt eller ikke. Figur 5, Figur 6, Figur 7 og Figur 8 fungerer som bakteppe for hvor innsatsen bør settes inn for størst mulig effekt. 4.2 Etterspørselssiden Forbruk innen ulike kategorier, herunder boligoppvarming, transportbehov, varer og tjenester fører alle til utslipp. Strukturen av dette forbruket kan til en viss grad påvirkes i Brøset-prosjektet. Totalt volum av forbruket er vanskeligere å se for seg at kan påvirkes, og man vil dermed ha reboundeffekter ved besparelser på grunn av reduksjon av en type forbruk (for eksempel mindre utgifter til strøm). MiSA AS og IVT BAT Side 18

4.2.1 Utbyggingsfasen I oversikten over husholdningsutslipp kommer innkjøp av eiendomstjenester, konstruksjon og vann/avløp opp som en viktig forbrukskategori. Det vil derfor være naturlig med et fokus på dette i utbyggingsfasen. 4.2.1.1 Materialer og infrastruktur Materialbruk i bygningene og infrastruktur på stedet er en ting som det bør beregnes utslippsestimater for, for å redusere utslippene forbundet med produksjonen av disse. Dette må imidlertid balanseres med driftsfasen slik at en eventuell ekstra utslippsinvestering i konstruksjon blir veid mot evt. reduksjoner i drift. Miljødata for materialproduksjon finnes blant annet i LCA-databaser som både NTNU og MiSA har tilgang til i dette prosjektet. Videre anbefaler vi at det å legge til rette for gjenbruk og gjenvinning av materialer og komponenter er et kriterium for utbygging. Faktisk bruk av resirkulert eller gjenbrukt materiale i konstruksjon krediteres hvis dette er aktuelt. 4.2.1.2 Lock-in 4 av løsninger for drift Mye av det som skjer under bygging av området vil føre til lock-in s i forhold til hvor mye forbruk i driftsfasen kan påvirkes. Dette gjelder spesielt utforming av området i forbindelse med transportbehov og konstruksjon av bygningene når det gjelder energibehov under bruk. Betraktninger rundt dette vil være en naturlig del av kriterieutvelgelse for en byplankonkurranse. Det bør undersøkes hvordan tomtestørrelser og regulering for øvrig kan skape best mulig rammevilkår for utvikling av området på lang sikt. Det er for eksempel studier som indikerer at vei/gatemønster og tomtestørrelser har vesentlig innflytelse på et områdes fleksibilitet og tilpasningsdyktighet over tid. I følge Marcus (2000) gir store tomter og typisk modernistisk byplanlegging både mindre aktivitet og mindre variasjon i aktivitet enn mindre tomter. Videre kan fleksibel regulering (at området kan brukes både til bolig og næring, tilpasset preferanser og behov som endres over tid) og bygging av bygninger med potensial for ulik bruk (ulike typer boliger/ boliger egnet for ulike boligpreferanser eller bygninger som kan kombinere bo og næring på fleksible måter), være muligheter som kan utredes. 4.2.2 Driftsfasen Driftsfasen av området er definert som den perioden hvor beboerne bor og lever på Brøset i levetiden til området og de oppsatte bygningene. Denne fasen er antatt å være svært lang. Det finnes lite statistikk på området siden det i Norge stort sett har vært akkumulasjon av boliger uten veldig mye riving, men en levetid på 60 år eller lengre, er ikke utenkelig 5. 4.2.2.1 Energiforbruk Hvis vi legger til grunn en nordisk elektrisitetsmiks bør det helt klart rettes et sterkt fokus mot å redusere den totale tilførselen av strøm til boligene. Videre bør alternative energi- og oppvarmingssystemer være basert på kilder med svært lave livsløpsutslipp. 4 Med lock in menes at man låser seg til en løsning for lang tid fremover. For eksempel ved å konstruere et hus med stort behov for tilført varme har man låst energiforbruket for lang tid fremover. 5 Bygninger rives fordi de er dårlige / ubrukelige og sjelden fordi de er gamle, - selv om dette i noen tilfeller sammenfaller. (ref: Riving av bank-kvartelet i søndre gate fra 1970-tallet). MiSA AS og IVT BAT Side 19

I et scenario med Norsk gjennomsnittsmiks er det ikke viktig å fokusere på strømforbruk, men en marginaltankegang for strøm er nå så innarbeidet at man vanskelig kan se for seg å ikke fokusere mye på reduksjon av kraftforbruket. 4.2.2.2 Transport Transport, både gjennom drift av egne kjøretøy, men nesten like viktig gjennom kjøp av transporttjenester, er en av de viktigste forbrukskategoriene. Det bør derfor være et mål å redusere behov for transport mest mulig i prosjektet, samt å legge til rette for at transportarbeid dreies over mot mer miljøvennlige modi. Tiltak bør rettes mot mindre behov for privatbil (kortere arbeidsvei, barnehager, butikker, kafeer etc.), bedre muligheter for alternative transportkilder (gå, sykkel, buss, bilkollektiv) samt ting som kan redusere behov for langtransport med for eksempel fly (bruke mer penger på tjenester på stedet slik at mindre er igjen til ferie etc.). 4.2.2.3 Forbruk av andre varer og tjenester Som vi så i kapittel 3.2 er en stor andel av utslippene knyttet til forbruk av en svært sammensatt miks av ulike typer varer og tjenester. Figur 5 og Figur 7 har et betydelig bidrag fra kategorien resterende, i tillegg til noen av de mindre navngitte bidragene som ikke er behandlet til nå i notatet. Å redusere utslippene fra produksjon av disse varene og tjenestene - gitt at man ikke kan gjøre så mye med hvordan disse er produsert innen Brøset-prosjektet - forutsetter at man har en målrettet innsats for å endre strukturen i forbruket bort fra utslippsintensive varer til tjenester eller varer med lave utslipp per krone. En måte å gjøre dette på er å legge til rette for lokal tjenesteproduksjon og -forbruk. 4.3 Produksjonssiden Siden det er begrenset hva man kan gjøre med bakgrunnsøkonomien må tiltak på produksjonssiden rette seg mot at Brøsetområdet eventuelt kan produsere ting lokalt som presterer bedre enn gjennomsnittet. 4.3.1.1 Energiproduksjon på stedet, matproduksjon En åpenbar mulighet for lokal produksjon er muligheten for lokalt å produsere energi (elektrisitet og varme) og dermed unngå å kjøpe dette inn fra andre. Solfangere, solceller, biokjeler og eventuelle andre teknologier er kandidater som bør utredes og vurderes mot alternativene som elektrisitet med/uten varmepumpe, eller tilknytning til fjernvarmenettet. Matetterspørselen kommer frem som viktig forbrukskategori i utslippsoversikten i kapittel 3.2. Det er ikke så mye man kan gjøre med matproduksjonen i bakgrunnsøkonomien. Tiltak kan omfatte å oppmuntre til å spise mat med lavere utslipp slik som å spise mindre kjøtt eller spise mer økologisk dyrket mat (hovedeffekten utslippsmessig vil komme fra at denne maten er dyrere og har mindre utslipp per krone forbrukt), men at dette kan baseres på annet enn eventuelle holdningskampanjer er lite sannsynlig og effekten antas å være begrenset. Man kan se for seg at det legges til rette for å etablere kjøkkenhager for beboerne på stedet. Det anses imidlertid som lite sannsynlig at dette kan ha signifikant påvirkning på utslippene fra matproduksjon. At det kan føre til bedre bokvalitet etc., er imidlertid et annet spørsmål. I tillegg kan det tenkes at aktiviteter i MiSA AS og IVT BAT Side 20

nærområdet fører til at folke bruker mer tid (og penger) lokalt i området og at dette kan påvirke strukturen i forbruket til de som bor der. 4.3.1.2 Lokale tjenester Forbruk av tjenester har generelt lavere utslippsintensitet enn andre typer forbruk, selv om de samlede utslipp fra disse kan være signifikante (ref Hotell og restaurant i Figur 5 og Figur 7). Det bør derfor legges til rette for et større forbruk av tjenester fremfor andre typer forbruk. Nærhet til de tilbudte tjenestene kan være en måte å påvirke dette på. Hvis man klarer å etablere et område hvor det, i tillegg til å bo, også er attraktivt å etablere tjenestebasert næringsvirksomhet, kan man dreie forbruket fra energi- og materialintensive typer forbruk (flybaserte fritidsreiser, ulike typer apparater og utstyr) til mer miljøvennlige typer forbruk. 4.4 Annet Vi diskuterer her noen andre drivere for klimaet som ikke er direkte knyttet til utslipp og hvorvidt påvirkning av disse kan være aktuelt i Brøset-prosjektet. 4.4.1 Albedo En ikke så kjent (for menigmann) driver for global oppvarming er overflatealbedo. Det vil si mengden av innkommende solstråling som blir reflektert tilbake i verdensrommet. Ved å endre albedo, vil man kunne oppnå en oppvarmende eller avkjølende effekt, alt etter om man gjør et areal mørkere eller lysere. Albedo har en verdi mellom 0 og 1, hvor 0 er en fullstendig svart flate og 1 er fullstendig hvit. Det totale arealet for Brøset-utbyggingen er rundt 450 000 m 2 noe som indikerer at mulige gevinster ved endring av albedo bør utredes. Hvis vi bruker modellen til Betts (2000) og antar en ganske konservativ endring i gjennomsnittlig albedo for hele området (relativt til en referansesituasjon) på 0,01, er det likevel et potesial rundt 2000-2500 tonn CO2-ekvivalenter per år, eller omtrent 10 % av totalutslippene. Denne effekten bør derfor undersøkes nærmere. Potensialet kan være større eller mindre, tallene som er presentert her er basert på en meget rask undersøkelse. En endring av områdets albedo kan skje ved å påvirke overflater på bygninger, veier og ikke minst andre areal som gressplen eller liknende. 4.4.2 Midlertidig karbonlagring i tre En annen mye omdiskutert strategi er å i større grad benytte trevirke som konstruksjonsmaterial for på den måten å midlertidig låse karbon ute av karbonkretsløpet. Dette er basert på en antakelse om at området hvor treet er hugget i løpet av kort tid igjen vil starte å akkumulere karbon i jord og nye trær (etter en kort periode med netto utslipp). Karbonet i bygningsmaterialet vil ikke slippes ut igjen i atmosfæren før bygningen blir revet og trevirket eventuelt blir brent. En slik tilnærming rimer godt med at det haster å redusere utslippene, og at en utsettelse av utslipp kan ha verdi i seg selv 6. 6 Standarden PAS 2050 British Standards (2008). PAS 2050:2008 - Specification for the assessment of the life cycle greenhouse gas emissions of goods and services. legger til grunn en tidshorisont på 100 år i slike beregninger, det vil si at den andelen av materialer som er lagret om 100 år, kan regnes som negative utslipp. Utslipp (kun CO 2, ikke metan og andre gasser) fra nedbrytning eller forbrenning av det biologiske materialet regnes som klimanøytralt før disse 100 år (I dette må det nødvendigvis også ligge en antakelse om at hvis materialet blir brent etter at hundre år er MiSA AS og IVT BAT Side 21

Hvis man konservativt antar 50 kg (tørr)/m 2 boligareal økning i bruk av trevirke ved mye tre vs en mer standard konstruksjon, og 1200 boliger, vil total mengde karbon (55 % av tre) ved boligareal på 70 m 2 være ca 2300 tonn tilsvarende ca 8500 tonn CO 2. Dette må imidlertid smøres utover levetiden til bygningene (hvis man følger definisjonen i PAS 2050 betyr dette 100 år) og effekten blir derfor begrenset, ca 0,5 %, sett i forhold til de totale årlige utslippene. En tidobling av denne ekstra bruken av tre vil imidlertid få en effekt på rundt 5 % som er innenfor det som må regnes som signifikant. I tillegg kan det være andre fordeler ved å benytte tre som bygningsmateriale hvis dette erstatter mer utslippsintensive materialer (faller inn under 4.2.1.1). 4.4.3 Effekter som følge av påvirkning av omkringliggende områder I tillegg til å påvirke karbonfotavtrykket til de som bor i Brøset-området kan utbygging på Brøset påvirke transport- og forbruksmønster i omkringliggende områder. I den grad effekter utenfor Brøset kan tallfestes eller estimeres, bør dette gjøres for å klargjøre eventuelle signifikans på totalresultatene. Dette kan også inkluderes mer kvalitativt med kvalifisert gjetning rundt skala. 5 Hva betyr klimanøytral for Brøsetprosjektet? Vi ønsker å operasjonalisere begrepet innen en noenlunde realistisk ramme ved å ta utgangspunkt i IPCC sine prognoser for utslipp og temperaturstigning (Kapittel 2). Det sier seg derfor selv at den strengeste tolkningen av ordet ikke regnes som særlig matnyttig, all den tid all menneskelig aktivitet vil ha innvirkning på klimaet, samt at det er begrenset hvilke typer utslipp man kan påvirke innen Brøset-prosjektet (Kapittel 4). Likevel trenger vi å operasjonalisere begrepet klimanøytral på en eller annen måte. Klimanøytral bosetting bør defineres i tid og (geografisk) rom. Det er her naturlig å tenke seg bygningenes og infrastrukturens forventede levetid inkludert drift og vedlikehold, samt at det geografisk begrenser seg til utbyggingen på Brøset og eventuelt påvirkning av omkringliggende områder. En tidsramme på 60-100 år er da ikke urimelig. Innenfor dette bør man ta i betraktning størstedelen av utslippsreduksjonene bør skje så tidlig så mulig, slik at aktiviteter i nær fremtid tillegges større vekt. Det vil si betraktninger rundt utbygging/materialer, infrastruktur og midlertidig karbonlagring får økt fokus i forhold til hva andelen av utslippene skulle tilsi. Hvis vi tar utgangspunkt i IPCCs utslippscenarier frem mot 2100 og velger scenario B1 som ender i en temperaturstigning på ca 2 grader (Figur 1) og deler totale utslipp i dette scenariet (Figur 12) med antatt antall innbyggere på jorden (Figur 2), får man et gjennomsnittlig utslipp på i overkant av 3 tonn per person. I Figur 4 ser vi at husholdningene står for omtrent 2/3 av utslippene i Norge. Dette betyr at utslippene fra hver person i husholdningene ikke bør overstige 2 tonn per person eller en reduksjon på 75 % (faktor 4) fra dagens nivå. gått, vil dette beregnes som fossile CO 2-utslipp.) Alt dette forutsetter at materialet kommer fra veldrevet skogsbruk, det vil si at man faktisk får en netto lagring sammenliknet med en referansesituasjon (la trevirket stå, lage 2 generasjons biodrivstoff etc.). MiSA AS og IVT BAT Side 22

Det er imidlertid vanskelig å påvirke en god del av utslippene knyttet til husholdningsforbruket på Brøset. Dette inkluderer de utslippene som er knyttet til produksjonsteknologi for å produsere varer og tjenester. Man har da to løsninger på hvordan begrepet kan operasjonaliseres på en fornuftig måte: 1. Man kan ha som mål å redusere utslippene fra ulike typer forbruk med minst 75 % (noen mer, andre vil kanskje øke). Dette kan enten skje ved å forbruke mindre av den aktuelle varen (men dermed mer av noe annet), eller man kan gjøre antakelser rundt fremtidig teknologiutvikling for produksjonen av disse varene eller en kombinasjon av disse. En slik tilnærming kan også inkludere livsstilsendringer og effekten av disse, om enn i form av grove estimater. 2. Vi kan plukke ut et mindre antall fokusområder (for eksempel boligbyggeri og infrastruktur, boligoppvarming og elektrisitetsforbruk, samt transport) og sette konkrete kvantitative målsetninger for disse (for eksempel 1 tonn CO 2-ekvivalenter per person per år). En ulempe med denne tilnærmingen er da at flere av de mer diffuse påvirkningsmulighetene nevnt i kapittel 4 ikke blir tillagt vekt, som effekt på omkringliggende områder og økt forbruk av tjenester. Vi anbefaler i utgangspunktet en tilnærming som i 1), men det utelukker ikke å ha mer konkrete og tallfestede målsetninger på enkeltområder, som nevn under punkt 2). Figur 12: Utslippsbaner for de ulike scenarioene (IPCC). MiSA AS og IVT BAT Side 23

6 Referanser Betts, R. A. (2000). "Offset of the potential carbon sink from boreal forestation by decreases in surface albedo." Nature 408(6809): 187-190. British Standards (2008). PAS 2050:2008 - Specification for the assessment of the life cycle greenhouse gas emissions of goods and services. Marcus, L. (2000). Architectural Knowledge and Urban Form, The Functional Performance of Architectural Urbanity. Stockholm. Statistics Norway. (2008). "Emissions to air of greenhouse gases. 1973-2006." Retrieved 22-04, 2009, from http://www.ssb.no/en/klimagassn/arkiv/tab-2008-02-12-04-en.html. Statistics Norway. (2009a). "Nasjonalregnskap og miljø (NAMEA - National Accounts Matrix including Environmental Accounts)." Retrieved 22-04, 2009, from http://statbank.ssb.no/statistikkbanken/default_fr.asp?pxsid=0&nvl=true&planguage=0&til side=selectvarval/define.asp&tabellid=03597. Statistics Norway. (2009b). "Symmetric Input-Output tables for Norway." Retrieved 10-01, 2009, from http://www.ssb.no/nr_en/input-output.html. MiSA AS og IVT BAT Side 24

Richard Birkelandsvei 2b NO-7491 Trondheim, Norway Telefon: +47 73 55 18 57 E-post: info@misa.no www.misa.no