Programbeskrivelse - Området for industri og energi (QHUJL0LOM %\JJRJDQOHJJ %DNJUXQQ Kunnskap innenfor energi, miljø, bygg og anlegg representerer grunnlaget for bygging, forvaltning og utvikling av vår faste nasjonalformue. Denne omfatter en infrastruktur av anlegg for produksjon, distribusjon og bruk av energi, for transport, kommunikasjon og rekreasjon, for vannforsyning, avløp og renovasjon, samt bolig-, industri- og næringsbygg. Verdiskaping og utvikling av velferdssamfunnet avhenger av en velfungerende infrastruktur, og vil gjøre det også i fremtiden. Bygging og anvendelse av denne infrastrukturen representerer bruk av energi og andre ressurser som gir forurensninger til nærmiljøet og atmosfæren. Kunnskap for å sikre avkastning av denne faste formuen og en bærekraftig forvaltning som tar hensyn til et helhetlig miljø- og ressursperspektiv på lang sikt, er en sentral utfordring - en utfordring hvor vi ikke har råd til å mislykkes. I et slikt perspektiv er næringslivet, kunnskapsmiljøene og det offentlige avgjørende aktører, som samarbeidspartnere i utarbeidelsen av rammevilkår som sikrer god verdiskapning og helhetlig ressursforvaltning. De politiske og næringsmessige drivkreftene for utviklingen av infrastrukturnæringene er både av nasjonal, regional og global karakter, der en av de viktigste rammebetingelsene for videreutvikling er de miljømessige utfordringene. Med Norges energiressurser og kompetanse innenfor området, er potensialet for verdiskaping innen denne sektoren stort også i fremtiden. Regjeringen har i Stortingsmelding nr. 29 (1998-99) satt som mål å bygge opp en vindkraftproduksjon på 3 TWh, samt å øke innslaget av vannbåren varme basert på nye fornybare energikilder og spillvarme med 4 TWh, innen 2010. Sistnevnte fordrer helhetlig systemtenkning der infratrsuktur for distribusjon av varme er sentralt og fokus på energi ved utvikling av nye byggeteknikker for nybygg, rehabilitering og vedlikehold i levetiden. Vi vil i fremtiden måtte se et mer variert energisystem. Med både sentral og lokal energiproduksjon - i form av varme, kulde og elektrisitet - vil ressursgrunnlaget spenne over et bredere register, der teknologiene er mange. Samspillet i et slikt system vil være avgjørende. Dette vil stille helt nye krav til systemkompetanse. Et viktig tverrgående element i systemkompetansen vil være å få frem effektive og miljømessige skånsomme løsninger, der en sentral faktor er å redusere energibruken, blant annet gjennom bedret energieffektivitet. En vesentlig del av energiforbruk og miljøbelasninger oppstår i bygg og anlegg, i form av elektrisk oppvarming og byggavfall. Redusert energibruk, ressurseffektivitet og redusert avfallsmengde, er knyttet opp mot nye integrerte løsninger for planlegging, oppføring og drift av bygg og anlegg. I tillegg til mål om økt energi-fleksibilitet og -effektivitet er det utarbeidet en Nasjonal handlingplan for bygg- og anleggsavfall, der målsetningen er å halvere avfallet innen 2005. En viktig utfordring er å øke bruken av naturgass, både til energiformål og som ressurs til andre formål. Nye teknologier og løsninger for utnyttelse av naturgass står sentralt. Gasskraftverk er en mulig løsning for å bidra til kraftbalansen i Norge. Med utgangspunkt i debatten om gasskraft i Norge, er det stor politisk fokus på utvikling av kostnadseffektive løsninger der CO 2 fra gasskraftverk skilles ut og deponeres. Godkjent i Områdestyret 020501 1
Reduksjon av klimagassutslippene fremstår som en av de store miljøutfordringene. En stor del av disse utslippene er relatert til industrielle prosesser, ofte med høy energiomsetning. Utvikling av nye løsninger er avgjørende for at Norge skal kunne oppfylle sine forpliktelser som nasjon, og for at den enkelte bedrift skal kunne være konkurransedyktig på lang sikt. Både globale, regionale og lokale miljøeffekter vil legge premisser for de utfordringer energi-, bygg- og anleggs-sektorene og næringslivet ellers vil møte, der som eksempel utviklingen av JU QQH VHUWLILNDWHU i det europeiske el.markedet fordrer kunnskap og samfunnsvitenskapelig forskning for å vurdere for eksempel klimavirkninger eller effekter for norske aktører. Miljø vil være en fast rammebetingelse, men også en konkurransefaktor og forretningsmulighet knyttet til alle ledd fra planlegging, produksjon, produktegenskaper og funksjon, til markedsføring. Miljørisiko i disse ledd vil påvirke verdivurderinger av enkeltbedrifter og de enkelte bygg og anlegg. Energi-, miljø- og bygg og anleggsbransjen representerer hver for seg tre separate næringsklynger, hvor det inngår flere fullstendige nasjonale verdikjeder fra uttak av naturressurser til sluttforbruk. Disse næringsklyngene har imidlertid stor grad av samvirke, ved at de ofte er underleverandører til hverandre. Det er derfor viktig å få frem effekter ved helhetlig systemtenkning gjennom effektiv organisering og samspill mellom aktørene i kjeder og klynger. Oppsummert vil programmet dekke: (QHUJLenergisystem (herunder handel, nett mv), vannkraft, nye fornybare energikilder, energibruksteknologi (herunder bruk av naturgass til energiformål, ikke storskala gassprosessering).olpdrj0lom : reduksjon av klimagasser fra industri samt miljø som konkurransefaktor for aktørene i sektoren %\JJRJDQOHJJ: forvaltning, infrastruktur, konstruksjon, utforming, samt materialbruk og prosesser for bygg, anlegg og eiendomsforvaltning. 0nOJUXSSH Målgruppe for programmet er bedrifter og kunnskaps-/kompetansemiljøer som vil bruke FoU for å fremme produktivitet og innovasjon i norsk næringsliv, herunder energiselskaper (produsenter og distributører), leverandørindustri og tjenesteselskaper byggherrer, entreprenører, håndverkere og underleverandører miljøteknologiselskaper kunnskapsbedrifter innenfor energi, miljø og bygg- og anlegg forskningssektoren (universitet og høyskoler samt forskningsinstitutter) Byggebransjen preges i stor grad av SMB, og det er et mål å øke bevisstheten om forskning som middel til å styrke konkurranseevnen og få frem nye løsninger hos denne gruppen. På energiområdet er det typisk en rekke små nye bedrifter som satser på nye løsninger, bl.a. innenfor nye fornybare energikilder. Disse er SMB-bedrifter og er en viktig målgruppe. 6DPIXQQV NRQRPLVNEHW\GQLQJ9HUGLVNDSLQJVELGUDJ Verdien av det nordiske energiproduksjons- og nettsystemet er anslått til 1000 mrd kroner. Etterspørselen etter energi øker, samtidig som miljøkravene blir strengere. En etterspørselsøkning på 1 prosent, samt et normalt reinvesteringsnivå på 2,5 prosent, representerer et nordisk marked for leverandørindustrien alene på 35 mrd kroner årlig. Dette innebærer at ny miljøvennlig energiteknologi som skal øke kapasiteten, eller redusere bruken, retter seg mot et meget stort marked. Verdien av boliger, næringsbygg og anlegg i Norge utgjør Godkjent i Områdestyret 020501 2
ca. 3.500 mrd. kroner. Verdiskapingen i BAE-næringen (Bygg, Anlegg og Eiendomsforvaltning) består i å levere og vedlikeholde infrastruktur for å bo, arbeide, produsere, transportere og lagre. Denne verdiskapningen er anslått til om lag 50 mrd kroner årlig. Den kanskje viktigste betydningen samfunnsøkonomisk er knyttet til framskaffelsen av de samme tjenestene med mindre ressursinnsats og ikke minst, ved en mindre belastning på miljøet ved å få frem nye helhetlige robuste løsninger. En avgjørende motivasjon for forskningsinnsatsen på feltet er knyttet nettopp til dette, der bedret effektivitet, reduserte kostnader for næringslivet gjennom lavere energikostnad, miljøavgifter og kostnader til avfallshåndtering representerer en viktig verdiskaping. I tillegg kommer den ikke kvantifiserbare verdien som ligger i redusert belastning på miljøet med påfølgende bedret livskvalitet for dagens og kommende generasjoner. Det legges vekt på prosjektenes verdiskapingsbidrag, både for bedriften og samfunnet. Dette kan være vanskelige størrelser å kvantifisere, men elementer som kan synliggjøre dette vil være vurderinger og/eller kvantitative størrelser som sier noe om: Kostnadsreduksjoner som følge av økt kvalitet og redusert ressursinnsats (effektivisering) Forbedrede produkter og løsninger Ny omsetning i nye markeder Økt omsetning eller opprettholdt omsetning i et konkurranseutsatt marked Utnyttelse av alternative råstoffer eller avfallsprodukter Patent- og lisensinntekter For brukerne av den nasjonale infrastrukturen kan verdiskapingen omfatte: Billigere/bedre/alternative produkter og løsninger Lavere drift og vedlikeholdskostnader Økt levetid Økt sikkerhet og forutsigbarhet Mindre feil og mangler Samfunnsøkonomisk vil følgende elementer være av betydning: Løsninger som bidrar til bedre ressursutnyttelse (for eksempel bedre energieffektivitet, mer effektiv energitransport, mer effektiv bygging av infrastruktur eller lignende) Effekt på det norske energisystemet Løsninger som reduserer belastning på ytre miljø. Lavere miljøkostnader (livsløpskostnader) )R8SURVMHNWHU Det inviteres til to typer FoU-prosjekter;,QQRYDVMRQVSURVMHNWHU og.rpshwdqvhsurvmhnwhuphg EUXNHUPHGYLUNQLQJ.0% I tillegg til disse vil det være muligheter for forprosjekter og lignende. Informasjon om disse finnes på Forskningsrådets nettsider.,qqrydvmrqvsurvmhnwhu%uxnhuvw\uwhiruvnqlqjvsurvmhnwhu Det inviteres til innovasjonsprosjekter som bidrar til utvikling av helt nye løsninger i form av prosesser, produkter og/eller andre produktivitetssøkende tiltak. Med innovasjonsprosjekter menes brukerstyrte prosjekter der næringslivsaktører står som søker, gjerne i samarbeid med andre næringslivspartnere og kunnskapssektoren. Søkere bes spesielt belyse prosjektets Godkjent i Områdestyret 020501 3
kommersielle betydning og verdiskapningspotensial, samt utdype selve forskningsideen i prosjektet. For dette innovasjonsprogrammet ønsker vi særlig prosjekter som utnytter den nasjonale forskningskompetansen fra følgende prioriterte kompetansefelter: Energi- og petroleum Materialteknologi Informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) I tillegg vil også koblinger mot følgende kompetansefelter stå sentralt: Bygg og miljøteknikk Prosessteknologi Forskningsrådet vil i sin vurdering av søknadene prioritere prosjekter med betydelig forskningsrisiko og samtidig høyt verdiskapningspotensial. Prosjekter som involverer SMB, og prosjekter som har som mål å bidra til bedre ressursutnyttelse og mer miljøvennlige helhetlige løsninger, vil være høyt prioritert. Det oppfordres til samarbeidsprosjekter mellom bedrifter i verdikjeder og klynger nasjonalt og internasjonalt, i samspill med kunnskapssektoren. Enkeltbedrifter vil bare unntaksvis få støtte..rpshwdqvhsurvmhnwhuphgeuxnhuphgylunqlqj.0% Dette er prosjekter der søkeren er en forskningsinstitusjon og hvor en bruker er med på prosjektet og bidrar med minimum 20 prosent av finansieringen. Hensikten med denne type prosjekt er å styrke kunnskapen i forskningsmiljøene inn mot områder av betydning for næringslivet og andre brukere. 1DVMRQDOHNRPSHWDQVHXWIRUGULQJHU En gjennomgående kompetanseutfordring på feltet er knyttet til forvaltning og foredling av våre ressurser og vår infrastruktur på en miljømessig helhetlig måte. Dette er et avgjørende premiss og reflekteres direkte eller indirekte i nær sagt alle de enkeltutfordringer som påpekes. Miljøutfordringene pålegger energisektoren omfattende og raske endringsbehov, som i tillegg krever utvikling av kompetanse om energisystemet. Effektivisering av energibruken er et viktig område med stort forbedringspotensial. Flere utfordringer er knyttet til selve konverteringsteknologien, andre til adferd og en stor utfordring ligger i utformingen av energisystemet for å muliggjøre nye løsninger. Integrasjon mot andre sektorer, og spesielt BA der ny IKT tas i bruk, er avgjørende for å få dette til. Utviklingen innenfor materialteknologi er ofte avgjørende for nyvinninger, både innen energifeltet og innenfor bygg og anlegg. Tett integrasjon mot kompetansefeltet materialteknologi er derfor viktig, spesielt ved utvikling av nye funksjonelle materialer som er sentrale innenfor bygg,- energi- og miljøteknologi. Et annet sentralt tema er vegen mot en økende utnyttelse av hydrogen. Der vil det være store utfordringer som må løses langs hele verdikjeden produksjon, lagring, transport og konvertering. Innenfor nye fornybare energikilder er det viktig å prioritere kompetanse for å gjøre bruk av andres forskningsfremskritt (anvendelseskompetanse), samt næringsrettet kompetanseutvikling innenfor teknologier hvor bedriftene selv ser potensial for næringsutvikling. Reduserte klimagassutslipp fra industri og næringsliv fordrer en rekke nye løsninger, som innebærer betydelige utfordringer. Eksempler på slike løsninger er prosessintegrasjon, Godkjent i Områdestyret 020501 4
optimalisering av utbyttet fra kjemiske prosesser, bruk av karbon fra biomasse, bruk av naturgass eller hydrogen som reduksjonsmidler og fremtaking av alternative prosesser som dekker behovene med lavere utslipp. Utnyttelse av gasskraft basert på løsninger med CO 2 fjerning fordrer nye løsninger og kompetanse både for å skille ut og deponere CO 2. Innenfor bygg og anlegg er kompetanseutfordringene knyttet til energi-, miljø- og ressurseffektive løsninger, bruk av nye energikilder, effektiv arealutforming som bidrar til positiv livskvalitet, bærekraftig byggemetoder og redusert BA-avfall. Økt anvedelse av trebaserte materialer vil være et eksempel på dette. I tillegg er det viktig å få frem ny kompetanse tilpasset den teknologiske utvikling i andre næringer og rundt nye samfunnsbehov, for eksempel innenfor kystteknologi, nye logistikkløsninger som ivaretar krav til miljø og personsikkerhet, og utvikling av livsløpsboliger. Det vil være viktig å kunne underbygge strategisk samarbeid og FoU nettverk for å utvikle nye samarbeidsformer, produkter og tjenester, forbedre produktivitet, intern læring og samspillet mellom de mange aktører som er delaktig i bygge- og anleggsprosessen. Videreutvikling av kompetansefortrinn mot spisskompetanse vil stå sentralt i nasjonalt sterke områder, som numerisk modellering av konstruksjoner og infrastrukturteknologier. Eksempler på det siste er marin og landbasert geoteknikk, ingeniørgeologi og fjellanlegg samt kystteknikk og fjordkryssinger. I tillegg til de tradisjonelle kompetanseutfordringene knyttet til kosteffektive miljøløsninger i næringslivet, er det også behov for å styrke kunnskapen om nye konkurransedyktige helhetsløsninger. Gjennom bruk av verktøy som livsløpsanalyser, miljøsertifisering og miljøledelsessystemer, må kunnskapsmiljøene i forståelse med miljømyndighetene utvikle markedsorienterte løsninger med tanke på internasjonal konkurranse. En flerfaglig tilnærming vil være en forutsetning for kompetanseoppbyggingen på en rekke områder. 6SHVLHOOHPLOM XWIRUGULQJHU Miljøutfordringene knyttet til energi og bygg og anlegg er beskrevet ovenfor.,qwhuqdvmrqdowvdpduehlg Energi og bygg er helt sentrale elementer for infrastruktur, verdiskaping og sosial utvikling i alle industrialiserte samfunn. Derfor finnes også relevant kompetanse over hele den industrialiserte verden. Det vil være behov for et økende engasjement i internasjonale prosjekter, i sær innenfor BAE. Flere av utfordringene knyttet til energi og bygg er av miljømessig karakter, der de globale effekter av energiproduksjon og bruk står som en felles hovedoppgave. Imidlertid er også lokale og regionale effekter ofte felles og nytten av samarbeid er derfor stor. Både innenfor energi og bygg står forskningssamarbeidet gjennom det internasjonale energibyrået IEA sentralt, og gir gode muligheter for tilgang til state-of-the-art kunnskap på de felter en deltar. Det er i tillegg en viktig arena for nettverksbygging, mellom bedrifter i næringslivet og mellom næringsliv og forskningsinstitusjoner. Forskningssamarbeidet som skjer i nordisk regi er viktig, spesielt innenfor problemstillinger som er særegne for regionen. Prosjekter gjennom EUs rammeprogram og EUREKA er viktige å få frem. Godkjent i Områdestyret 020501 5