Foto: Øystein Lie
Verden koker mens behovet for energi øker. Men det er håp: Teknologiene som kan hjelpe oss ut av knipa finnes. Her presenterer vi noen av dem. Enkelte er dyre, andre er gratis, noen er kompliserte og andre enkle. Men felles for dem alle er at de finnes, og vi kan velge å ta dem i bruk. Det blir ufattelig dyrt å la være.
Av Øystein Lie og Christina Benjaminsen – Publisert 06.09.2024
– Det handler om det vanlige folk gjør og de beslutningene som politikerne tar, begynner Edgar Hertwich, professor ved Institutt for energi og prosessteknikk ved NTNU.
– Hva tenker du på?
– Politisk styring, rett og slett. Med bare en liten forskyvning i priser, så tar folk andre valg.
Hertwich sitter i EUs nye klimaråd. De ga i januar 2024 ut en rapport om hvordan EU-landene kan nå nullutslipp innen 2050.
– Det viktigste vi kom fram til, var å stoppe subsidiene av fossil energi-produksjon og bruk. Det er kanskje noe du tenker er en anbefaling til Venezuela eller Saudi Arabia, ikke sant?
En gordisk knute
Det er liten tvil om at verden koker, samtidig som behovet for energi øker. Som om det ikke er kinkig nok, fins det skeptikere som hevder det er for dyrt, for sent og teknisk umulig å løse knuten. Andre mener vi må å redusere velstanden, helt ned til et minste felles multiplum.
Men det finnes en tredje vei: Å ta i bruk smarte teknologier som alt er rett foran nesa vår. Gryteklare teknologier som bare trenger en dytt. Så joda, det finnes håp.
Et norsk mirakel?
Ta EU, for eksempel. Utslippene var over 30 prosent lavere i 2022, enn i 1990. I fjor klarte EU-landene å kappe enda fem prosentpoeng av utslippene uten at velstanden gikk ned. Norge har bare kuttet utslippene med fire-fem prosent de siste 30 årene. Fortsatt er halvparten av all energien vi bruker her til lands fossil.
– Vi må kutte 45 prosent mer om vi skal nå målene. Og dét skal vi få til innen seks år. En mirakelkur må til, sier direktør for bærekraft i SINTEF, Nils Røkke.
Klodepinen gjør allerede vondt. Men det finnes løsninger du kanskje ikke har hørt om – og som er klare til bruk.
Han leder også den europeiske forskningsalliansen European Energy Research Alliance (EERA) og mener det pronto må legges én milliard kroner på bordet til grønn energiforskning i Norge. For så å øke til det dobbelte i 2030.
Realiteten er motsatt: De siste tre årene har vi hatt en realnedgang på 21 prosent innenfor energiforskning, mens behovet for nullutslippsenergi øker.
– Vi må ta i bruk teknologiløsninger nå, selv om de ikke er lønnsomme på kort sikt.
Lønnsomhet må jo alltid sjekkes opp mot hva kostnadene er for å slippe ut CO2, sier han.
– I 2008 doblet vi innsatsen på energiforskning. Så det er mulig å snu trenden.
SKOGBRANNER
Verden brenner bokstavelig talt mer og oftere. Dette sender enorme mengder CO₂ opp i atmosfæren. Mens EU-landene har redusert utslippene sine med 30 prosent siden 2022, har Norge klart å kutte fire–fem prosent. Forskernes budskap er at vi må ta i bruk flere teknologiske løsninger nå, selv om det ikke lønner seg på kort sikt. Alternativet blir mye dyrere.
Foto: JasonDoiy / iStock
Å ikke fyre for kråka
Å forbruke mindre energi er et tiltak som bokstavelig talt også monner. En fordel med å ikke fyre for kråka, er at tiltakene verken går ut over ressurser eller naturmangfold.
– Noe av det mest effektive vi kan gjøre, er å energieffektivisere der det er mulig. Det trenger ikke bety at vi går ned i levestandard eller lykke, sier NTNU-professor Asgeir Tomasgard og tilføyer:
– Byggene våre for eksempel, de må bli mer energieffektive og ikke minst: energipositive, altså lage mer energi enn de bruker. Vi må ha det i tankene allerede når byggene tegnes, mener Tomasgard.
I tillegg til professorjobben og direktørrollen i NTNU Energi, har han mange verv i internasjonale komiteer og arbeidsgrupper.
Byggematerialet framfor noe, betong, står for mellom fem og åtte prosent at verdens klimautslipp. Men vi kan lage den mye mer miljøvennlig, og samtidig konstruere bygg som tåler tidens tann. Og det med materialer som kan gjenbrukes.
– Det koster litt mer å bygge miljøvennlig. Derfor må politikerne bli bedre på å fjerne den tvilen utbyggerne kan ha om det er verdt den ekstra investeringskostnaden. Da må vi øke ambisjonsnivået og bygge flere energipositive bygg som blir lønnsomme på lang sikt, sier Tomasgard. Det må legges til rette for at man ser på totaliteten i driftskostnader og investeringer over livsløpet.
Strømnett en flaskehals
Mye av energien forsvinner på veien til forbrukeren. Opp mot ti prosent av strømmen som produseres i Norge, går til spille. Tapet i strømnettet øker med avstanden.
– I dag er rett og slett distribusjonsnettet blitt en flaskehals, men vi har teknologier som kan gjøre strømnettet fleksibelt. I tillegg kan vi styre strømbruken på alt fra varmtvannstanker, elbil-lading og annet energiforbruk, sånn at vi bruker strømmen når den er billigst, sier Tomasgard.
Det er enkel logikk: Når vi reduserer toppbelastningen i strømnettet, blir det plass til flere.
– Å gjøre nettet fleksibelt handler igjen om strømpris. Hvis det lønner seg å utsette oppvarmingen av huset eller ladingen av bilen et kvarter eller en time, så vil forbrukerne gjøre det.
Men vi må også legge til rette for at bedrifter og andre kan handle strøm med hverandre. Rett og slett etablere et fleksibelt strømmarked som gjør at de som har mest bruk for kapasiteten kan få tilgang til den i perioder med knapphet.
Den gode nyheten er at verdens første kjøp og salg av overskuddsstrøm mellom bygg alt er godt i gang. I Trondheim.
GJERRIG LØSNING
Denne nærbutikken ligger i Trondheim og klarer seg med nær to tredeler av strømmen som går med i andre kolonialer. Det gjør den takket være teknologi som utnytter spillvarme og strøm smart. Teknologiene som bidrar til smart energibruk har etterhvert blitt mange. Her tar forsker Armin Hafner en titt i det energigjerrige butikk-kjøleskapet.
Foto: Thor Nielsen / SINTEF
Det smarte nabolaget
På Brattøra i Trondheim, kloss ved der hurtigbåten legger til kai, står noen svære bygg som har inngått et unikt kompaniskap. Alle byggene produserer mer strøm enn det de forbruker. Med utsikt til Munkholmen står kongresshotellelt Clarion, vegg i vegg med badeanlegget Pirbadet.
Powerhouse pryder den andre siden av gata. Dette er et høyteknologisk smartbygg med overflaten dekket av solceller. Like ved holder campusen til BI til.
Byggenes overskuddstrøm blir lagret i enorme batterier som andre bygg i nabolaget kan kjøpe strøm fra når behovet melder seg. Dermed kan museet Rockheim, Trondheim kjøle- og fryselager og den oppvarmede gangbroa som forbinder Brattøra med midtbyen i Trondheim, bruke overskuddsstrøm.
I tillegg kan elbussene lade fra det samme, svære batteriet som står mellom byggene på Brattøra.
På Sluppen sør i byen er utbyggere også i gang med å utvikle et bolig- og industriområde med smarte energiløsninger.
Men å rulle ut denne løsningen landet over, ser ut til å bli stoppet av noe så prosaisk som norsk lov. Dagens regelverk krever nemlig en konsesjon for kjøp og salg av strøm. I Trondheim har politikerne kjempet i flere år for å få dispensasjon fra reglene, og endelig fått grønt lys.
EU atter best
Løsningene på Brattøra og Sluppen ble mulig på grunn av støtte fra EU-prosjektet + CityxChange. Dette har ikke bare gitt større budsjetter, men også politisk synlighet, forteller NTNU-professor Annemie Wyckmans, som leder dette prosjektet.
– Vi gjør det fordi byer og tettsteder kan spille en mye større rolle i klimaomstillingen, sier Wyckmans.
NTNU-professoren mener at det for eksempel kan bygges underjordiske parkeringsplasser og kombinere dem med geotermiske varmepumper eller termisk energilagring. Resultatet blir mindre kostnader og mindre behov for plass, samtidig som klimagassutslippene reduseres.
– Nye tekniske løsninger gjør det mulig å bruke elektriske kjøretøyer som mobile batterier. De er altså ikke kun transportmidler lenger. Det er mulig å utnytte elbiler til å drive bygninger og støtte ladeinfrastrukturen for elektriske busser og godstransport.
– I mange europeiske land er kjøp og deling av energi i nabolag allerede vanlig. Dette støttes av et omfattende lovverk.
Powerhouse Brattøra
ENERGISK SAMARBEID
På Brattøra i Trondheim ligger en liten bit av klimapuslespillet klar til bruk. Tre store bygg i et unikt kompaniskap: De lager sin egen energi – og deler på overskuddet når det trengs. What’s not to like?
Foto: Christina Benjaminsen / SINTEF
Varmepumpe på størrelsen med en bil
Det vi gjør i dag har konsekvenser ikke bare for oss, men våre barnebarn og barna deres igjen, og kanskje for 30-40 generasjoner framover. I 2030 blir det forbudt med fossilt brensel i industrien. Da må energien være fornybar.
Rundt en firedel av landets energiproduksjon skjer i prosessindu-strien. Her er temperaturene ofte svært høye, og det går ofte som det går: Varmen forsvinner i intet eller til kråkene der oppe.
Ifølge SINTEF står industrien alene for 20 TWh gjenvinnbar overskuddsvarme. For sammenligningens skyld: Det er det årlige energiforbruket til innbyggerne i Oslo – og litt til.
Halvparten av all verdens energi går til oppvarming eller nedkjøling, alt ettersom. Og jo varmere prosessen er, vi snakker om hundrevis og tusenvis av grader, jo mer viktig er det nettopp å fange varmen: Enten som energi til å holde maskinene og ovnene i gang i det samme bygget, eller ved å ikke la overskuddsvarmen gå til spille, men i stedet lede den til andre prosesser, bygg eller boliger i nærheten.
Forskerne ved SINTEF og NTNU har lenge jobbet med varmepumper som kan oppgradere overskuddsvarme fra industrielle prosesser. Da snakker vi ikke om varmepumper som skal gi oss passe effektiv lunk i heimen, men om varmepumper på størrelse med en bil, og som klarer å løfte temperaturer fra 95 °C til 140 °C eller mer.
Et eksempel er supervarmepumpa Osenbrück 4.0. Nå står den i en kjeller på Gløshaugen i Trondheim som det synlige resultatet av Forskningsrådets senter HighEFF – et landslag i industriell energieffektivisering – og ENOUGH – et fireårig EU-prosjekt.
Den utmerker seg, utover å være bygd i Norge, med å være oljefri og bruke det svært tilgjengelige arbeidsmediet ammoniakk og vann, forklarer Armin Hafner, NTNU- professoren som regnes som en av verdens fremste forskere på varmepumper- og kjølesystemer.
– At Osenbrück 4.0 er oljefri gjør at den trenger lite vedlikehold, er billigere å produsere og enklere på alle vis, forteller Hafner.
Formålet? Å gjøre framtidig kjøling, frysing, lagring og transport av matvarer mest mulig ren og utslippsfri.
– En slik varmepumpe fungerer som en temperaturheis i prosessanlegg, og kan mangedoble effekten av fornybar energi, sier professoren. Størrelsen, det vil si ytelsen, på et slikt anlegg kan blir flere MW, eller flere tonn damp per time, sier professoren.
PROBLEM, MEN OGSÅ LØSNING
Oljebransjen har bidratt stort til verdens klimaproblem – men sitter også på en mulig løsning: Forskernes budskap er klart. Uten CO2-fangst og lagring, klarer vi ikke å stagge klimaendringene. I den undersjøiske Utsiraformasjonen har vi lagret CO2 siden 1996. Vi vet det er trygt, og vi vet hvordan vi kan gjøre det. Men volumet må opp i svært stor skala.
Foto: Øyvind Gravås og Bo B. Randulff / Equinor
Kan spare 40 vindkraftverk
Forskere ved NTNU og SINTEF mener det er fullt mulig å halvere energiforbruket i bygg vi allerede har. Det betyr at vi kan spare naturen for cirka 40 vindkraftverk a la Storheia på Fosen i Trøndelag, innen 2050.
Ser vi kun fem-seks år fram i tid, til 2030, er kuttet på 13 TWh. Dette tilsvarer produksjonen fra 1000 vindmøller, eller det årlige strømforbruket til innbyggerne i Bergen og Trondheim til sammen.
Energisparingen i bygg kan vi se på som et skjult kraftverk, et vi ikke bygger, men som er det største noensinne her til lands. Alt dette vet SINTEFs forskningsleder Lars Gullbrekken en hel del om. Han har jobbet med saken i 14 år.
– De mest kostnadseffektive tiltakene er etterisolering av kalde loft, samt installering av luft til luft-varmepumper, forteller Gullbrekken.
Det er nesten alltid mer miljøvennlig å energioppgradere og finne smarte løsninger, enn å rive bygg. Men må vi rive, bør vi også tenke på gjenbruk. For eksempel om murstein kan brukes på ny. Et av de aller viktigste materialene, betong, er også svært viktig å få så miljøvennlig som mulig.
I dette nummeret er det en reportasje om nettopp det; i dag kan betong produseres med 80 prosent lavere klimaavtrykk, og samtidig ha nesten ubegrenset levetid.
Uten CO2-fangst går det ikke
Smarte løsninger for smart ressursbruk er ikke nok. Vi må rett og slett fange og permanent lagre CO2.
– Vi kommer ikke utenom karbonfangst- og lagring (CCS), sier bærekraftdirektøren i SINTEF, Nils Røkke.
For det er grovt sett tre måter å få redusert klimagassutslippene på: Å redusere utslipp, å fjerne CO2fra atmosfæren eller kjøpe oss tid ved hjelp av såkalt geoengineering. Det siste er kontroversielt, fordi det innebærer å hindre solinnstråling til jordkloden.
– Det er ikke mulig å elektrifisere absolutt alt. Derfor må ta i bruk CO2-fangst og CO2-transport og -lagring, sier Røkke, som har vært en pådriver for CCS i over tjue år.
FNs klimapanel, en samling av de beste forskerne i verden, sier det samme. Røkke forteller at EU har gått fra å være skeptisk til CCS til å ha et mål om 50 millioner tonn lagret per år i 2030. Det er like mye som Norge slapp ut i fjor. Dette skal øke til 280 millioner tonn i 2040 og 450 i 2050. Hvert år.
– CO2-håndtering har fått en renessanse med det nye regelverket og lovene som nå lages i EU. Systemet gir ansvaret tilbake til de som produserer klimagassutslipp. Det blir som en returflaskeordning, sier Røkke.
Her på berget henger vi etter. Men noe skjer, og det skjer allerede til neste år:
Myndighetenes plan om å ta hånd om CO2 på en trygg måte, skal settes ut i live: CO2 skal fanges fra industrien, som i dette tilfellet er fra sementfabrikken til Heidelbergs Materials i Breivik og Hafslund Oslo Celsios forbrenningsanlegg. Først gjøres CO2-en flytende, før den fraktes til mellomlagring på Øygarden utenfor Bergen.
Derfra skal klimagassen pumpes gjennom rør, ned til 2600 meters dyp. Der skal den lagres. Langskip, som prosjektet kalles, er Europas største fullskala CO2-håndteringsprosjekt. Aldri før har norske myndigheter investert så mye i ett enkelt klimaprosjekt; 20 milliarder kroner av en totalkostnad på 30.
– Det er Norge som har stått for alt av lagring av CO2 i hele Europa siden 1996, da vi begynte å lagre på Sleipner, sier Røkke og tilføyer:
– Denne teknologien er et premiss for at vi skal nå klimamålene, men jobben er ikke gjort med Langskip. Vi trenger mange flere slike prosjekter om det skal monne. På den lyse siden har vi nok lagringsplass å ta av under havbunnen. Vi har hele Nordsjøen og Norskehavet; det største CO2-lagringspotensialet i hele Europa. Men å kvalifisere et lager for CO2 tar fort fem til ti år. Så vi har veldig dårlig tid.
NATURENS EGEN GEOENGINEERING
Ved å reflektere solstråling tilbake til verdensrommet, kan et stort vulkanutbrudd føre til en nedkjøling av jorden på 0,2 til 0,4 grader i ett til tre år, avhengig av hvordan røykskyen stiger opp, ifølge Cicero. Fordi temperaturen på jorda øker mer enn forskerne har trodd, mener stadig flere at vi må kjøpe oss tid. Med andre ord: ta i bruk menneskeskapte løsninger som kan skjerme oss for solinnstråling.
Foto: AdobeStock
En vinn-vind-situasjon
Så er det vinden, den vi kan fange og som folk med greie på tall og CO2-regnskap liker godt. Den er jo både lønnsom, effektiv og teknologien er kjent og på plass. Men, som vi vet nå, er det mye motstand knyttet til naturinngrep. I framtida skal vi til havs, med ute av syne, ute av sinn.
Politikerne mener i alle fall det. Målet er å tildele areal for å bygge ut 30 gigawatt havvindkapasitet innen 2040. Ferdig utbygd vil det gi om lag 150 TWh i årlig energiproduksjon. Til sammenlikning: I 2021 brukte hele Norge rundt 140 TWh, ifølge tall fra SSB.
– Verdens første flytende hav-vindturbin ble installert i Norge allerede i 2009, sier forskningsleder John Olav Giæver-Bie Tande ved SINTEF Energi.
Tande fikk i 2019 en internasjonal pris, Mission Innovation Champion, for sin forskning på havvind, en pris som for øvrig ble etablert av Bill Gates og Barack Obama.
Det var SINTEFs forskning som gjorde det mulig for Equinor å bygge verdens første kommersielle vindkraftanlegg til havs, Hywind, som ligger tre mil utenfor småbyen Peterhead i Skottland.
– Norge står ved en unik korsvei, der havvindutvikling ikke bare kan møte økt etterspørsel etter ren energi, men også danne grunnlaget for en stor og konkurransedyktig leverandørindustri.
SINTEF leder også forskningssenteret NorthWind, som skal bidra til lønnsom eksport av havvind, kutte kostnader og sørge for at miljøpåvirkningene blir så små som mulig. Men hvor stort areal av Nordsjøen må tas i bruk for å dekke energibehovet?
– Det kommer an på hvor tett turbinene blir plassert, men et rimelig anslag er et areal på om lag 6000 kvadratkilometer.
For ordens skyld: Det er fire promille av arealet vi har til rådighet der ute i havet, fordelt på Norskehavet og Nordsjøen.
– Flere flytende turbinkonsept er under utvikling og testing i Norge. Generelt trengs flytende turbiner for havdyp som er større enn 60-70 meter, mens bunnfaste turbiner brukes for grunnere områder, sier Tande.
Men det er dyrt å bygge ut havvind. Kort sagt trengs tre ting for å kutte kostnader: utbygging, forskning og innovasjon, ifølge forskeren.
Kunsten å balansere
Vannkraft dekker 87 prosent av behovet Norge har for elektrisk kraft. Dette er rundt halvparten av all energi-bruk her til lands. Det kan kanskje virke litt merkelig å mene at vi bør tyne ut enda mer. Men det er mye å hente. Tjue prosent mer, faktisk.
Den store fordelen med vannkraft er at det er mulig å åpne slusene når behovet for strøm er der. Og tar vi i bruk pumpekraftverk, blir det mulig å balansere tilgangen til kraft.
– Vannkraft kan ta hele balansen mellom de rene energikildene i Norge.
Dette sier Ole Gunnar Dahlhaug, som holder til på Vannkraftlaboratoriet, et bygg som forresten kalles for NTNUs mest lønnsomme bygg.
Professor Dahlhaug forteller at når strømprisene er lave, er en lur løsning å pumpe vann fra en dam til et annet reservoar som befinner seg høyere i terrenget. Og – når strømprisene er høye: slippe kreftene løs og produsere mer energi.
I en rapport fra 2023 er nettopp denne løsningen skissert når forskerne på Gløshaugen i Trondheim har analysert energisituasjonen, og selvsagt også gitt rådene videre til våre politikere.
– Ta analogien med biler: Du kjører en liten bil med en tung campingvogn på slep, og du skal opp en bratt bakke. Da holder det ikke bare å ha nok batterikapasitet eller bensin på tanken. Du må også ha nok effekt til å dra alt opp, sier professoren.
Dahlhaug sier at mediene ofte blir forvirret.
– Når vi sier at vi vil doble effekten på vannkraftverk, så handler det ikke om energi i det hele tatt – men kun større turbiner slik at vi kan få nok effekt tilgjengelig den dagen det ikke blåser, sier han og tilføyer:
– Det billigste batteriet i verden er faktisk vannreservoaret. Dersom Norge skal bygge ut offshore vindkraft slik ambisjonene til regjeringen er, så må vannkraftverkene våre bygges ut med mer effekt.
TRANG OM PLASSEN
Det er trangt om plassen i el-nettet. Derfor må vi gjøre tiltak som reduserer belastningen, som smart strømprising, deling av overskuddsenergi og ikke minst bygge flere plusshus som lager sin egen strøm. Kort og godt: Vi må bruke strømmen vi har mest mulig effektivt og i tillegg redusere behovet for den.
Illustrasjonfoto: iStock
Sol, også i nord
Selv så langt nord som hos oss, er det lønnsomt med sol. Solceller koster ikke all verden å produsere, og det er ingen som står på barrikadene og protesterer. I tillegg gir produksjonen grønne arbeidsplasser.
– Solenergi vil, om noen tiår, ta over som hovedkilde til verdens energiproduksjon sammen med vind, sier Steve Völler, elkraftingeniøren på NTNU som i årevis har jobbet med solenergi og energilagring.
– Det er en uendelig ressurs. Solcellene er enkle i bruk og lever lenge, mellom tjue og førti år uten å miste særlig av effektiviteten. Solceller krever nesten ingen vedlikehold og kan settes på alt oppsatt tak, fasader og annen infrastruktur.
Solceller kan også erstattes i takplater og fasadematerialer. De kan dessuten resirkuleres. Det vil spare både materialer og arbeidskraft – og gi en langt snillere strømregning.
Forskerne ved NTNU og SINTEF har også gått i bresjen for å lage solcellepaneler som både lager strøm og varme – samt øke effekten ved å gi det et eget kjølesystem.
Det er vannkraften som gjør den norske produksjonen av solcelleråstoffet silisium til den mest miljøvennlige i verden. Nå har forskerne fra SINTEF og NTNU attpåtil tatt patent på en industriell prosess der det er mulig å fjerne direkte utslipp av CO2 og NOx.
Prosessen, SiSAI, bruker aluminium istedenfor karbon som såkalt reduksjonsmiddel. I tillegg kreves bare en tredel av energiforbruket.
Et biologisk «batteri» i nullhuset
Sola skinner og vinden blåser, men hvor skal vi gjøre av energien når vi produserer mer kraft enn vi bruker? I ZEB-laben til SINTEF og NTNU, der navnet står for Zero Emission Building, står noe som kan minne om en skipskonteiner. Inn og ut av innretningen går det flere rør. Gjennom dette systemet fraktes varme inn – og etter hvert – ut igjen.
Denne «konteineren» gjør det mulig å lagre energi på varme, solrike eller vindfulle dager – og hente den ut igjen på kalde. Teknologien bak løsningen baserer seg på det som kalles faseendringsmaterialer i kombinasjon med varmepumper. Faseendringsmaterialer har det til felles at det har et smeltepunkt som er høyere enn null.
I dette tilfellet er det en biovoks, basert på vegetabilsk olje som ikke egner seg til mat. I likhet med vann som blir til is, går voksen over til fast krystall-liknende form når den blir kaldt nok.
I ZEB-laboratoriet kommer energien som lagres i boksen fra solceller. Men energikilden kan være hva som helst; spillvarme fra en fabrikk eller overskuddsenergi fra en vindturbin.
Løsningen er ikke noe for privatpersoner fordi den krever en del plass, men for borettslag, industri- eller kontorbygg er den ideell. SINTEF-forskerne som står bak ideen, har dannet selskapet Cardesian og har en plan om å ta løsningen ut i verden.
TA TAK I TAKET
Energisparing i bygg kan sees på som et skjult kraftverk – det største vi har i landet. Det mest effektive (og enkle) vi kan gjøre, er å etterisolere kalde loft og ta i bruk luft til luft-varmepumper, ifølge SINTEF.
Foto: AdobeStock
Hydrogen som energibærer
Energibæreren som står fremst i rekke til å overta jobben for diesel og bensin, gass, olje og kull, er hydrogen.
Hele energikjeden er utslippsfri så lenge hydrogen er laget med fornybar kraft. Når hydrogenet produseres fra naturgass med karbonfangst og lagring, reduseres CO2-utslippene med rundt 90 prosent.
– Hydrogen kan brukes som drivstoff i personbiler, lastebiler, skip og tog, og kan bli en viktig del av løsningen for utslippsfri luftfart. Men hydrogen er også på vei inn i industrien, som erstatning for gass, olje og kull. Akkurat nå står vi på terskelen til en energirevolusjon som mange av forskerne på NTNU og SINTEF er delaktige i.
Det sier Steffen Møller-Holst i SINTEF. I tillegg til å ha forsket på hydrogen i 34 år, sitter han i styret det Europeiske partnerskap på hydrogen og han har vært styreleder i Norsk Hydrogenforum. Bare de siste femten årene har SINTEF ledet eller vært partner i 38 EU-prosjekter der grønn transport har vært og er sentralt.
Til neste år vil det rulle ut hundre MAN hydrogenlastebiler på norske veier. Det vil markere et tidsskille i satsingen på utslippsfrie lastebiler.
I tillegg jobber SINTEF tett med tre av de største lastebilprodusentene i verden – Daimler, Volvo og Iveco – som skal sette 150 hydrogenlastebiler i trafikk i Europa de neste to–tre årene.
– Dette er startskuddet for hydrogenlastebiler i Norge og Europa, og avgjørende for at vi skal kunne nå utslippsmålene.
Hydrogen kan, i tillegg til å være utslippsfritt, by på en rekkevidde som matcher diesel: Rekorden for en fullastet hydrogenlastebil på 44 tonn, er på 1047 kilometer, ifølge Møller-Holst.
Å satse på hydrogen og grønn transport, kan saktens behøves. Til tross for høy andel av elbiler, står veitrafikken alene for rundt en femdel av klimagassutslippene i Norge. Og tungtransporten slipper nå ut mer CO2 enn alle personbiler i Norge. Det er for større kjøretøyer at hydrogen blir viktig.
Men hydrogen kan også fungere som kilde til økt utnyttelse av fornybare energikilder.
– Vi kan bruke både sol- og vindkraft som ellers ikke kan sendes gjennom strømnettet, til å lage hydrogen. Vi gjør allerede dette i Berlevåg med kraft fra Raggiovidda vindpark i Finnmark, forteller Møller-Holst. Løsningen sparer oss for svært kostbar utbygging av strømnettet.
– Hydrogen egner seg godt for å lagre store energimengder over lengre perioder. I tillegg til elektrisitet, og lagring i vannreservoarene våre, vil hydrogen bidra til et mer robust energisystem. Og det er jo det som er nøkkelen i et bærekraftig samfunn, sier Møller-Holst.
Bo mindre – og kjør kortere
Vi har nevnt en hel del gryteklare teknologier allerede, og flere blir nevnt på neste side. Men det aller enkleste tiltaket hvis målet er å komme oss ut av klodepinen med minst mulig innsats, er rett og slett belage seg på å bo på færre kvadratmeter. Det koker ned til politikk det også. Og personlige valg.
At folk kjøper seg større og større boliger, er en skattedrevet utvikling. Skattelettelsen kan vi heller reservere til folk som skal kjøpe seg sin første bolig, mener Edgar Hertwich, professoren som vi startet med i denne artikkelen.
– Jo større et hus er, dess mindre miljøvennlig er det. Å bo i blokk krever faktisk bare halvparten så mye materialer som i et vanlig hus. Det bruker også mye mindre strøm.
– Og bor du i et tett og bebygget område, så er det mer sannsynlig at du har sykkel, tar bena fatt eller benytter deg av offentlig kommunikasjon. Det gir også bedre helse.
... og flere lure løsninger finnes
Det finnes mange andre tiltak vi kan gjennomføre for å få ned klimautslippene. Her er noen av dem - teknologier som forskere allerede har skapt eller er på god vei til å utvikle.
Havet er svaret
Hav er det vi har mest av her på den blå planeten. Tang, tare og andre sjøvekster fanger store mengder CO2 gjennom fotosyntese, i likhet med planter og trær på land. Å dyrke de store tangartene, kan derfor redusere CO2-nivåene i luften – ikke minst fordi disse plantene vokser fort.
Biomasse høstet inn fra tareskog kan brukes til bioenergi, og bio-CCS – altså karbonfangst og lagring – kan koples inn i produksjonen av bioenergien. CO2 kan holdes unna atmosfæren om vi lager kirkegårder for tare på store havdyp. Alternativt kan tare omgjøres til trekulllignende biokull og begraves i åker og eng. I tillegg kan taren brukes til mat, dyrefor og en god del andre produkter.
CO2-SAMLEREN
Tare binder mye CO2. I tillegg vokser den fort. Nå forskes det på om dyrking av tare i stor skala kan bli et klimatiltak.
Foto: SINTEF
Fang klimagassene vi allerede har sluppet ut ved hjelp av sol og speil
SINTEF-forskere jobber nå med å bygge et pilotanlegg for solkraft som skal flyte på vann. Anlegget skal bruke en teknologi som konsentrerer solstrålene før de treffer høyeffektive solceller.
Strøm og varme fra solanlegget skal så brukes i et anlegg for CO2-fangst. Ettersom varmen fra solanlegget ikke får høy nok temperatur, skal det kobles på en varmepumpe, som også skal utvikles av SINTEF.
Gjør planter og bytrær til «klimaaktivister»
Det kan kanskje kalles verdens enkleste miljøteknologi: Å plante i biokull. Biokull binder nemlig CO2fra atmosfæren, samtidig som det gjødsler jorda. Kullet blir til via pyrolyse, altså forbrenning av organisk materiale med lite oksygen.
Biokull inneholder dobbelt så mye karbon som annet organisk materiale, i tillegg binder den overskudds-CO2 fra atmosfæren. Med andre ord: Dette er karbon-fangst og lagring i «kortreist» småskala. Men det er ingenting i veien for at den kan brukes i stor skala også.
KORTREIST KLIMATILTAK
Med å lage kull av biologisk materiale bindes CO2. I tillegg forbedrer det jorda og er nyttig for både bønder, parkvesen og hageentusiaster.
Foto: Maren Agdestein
Vekk med tungolje i skipstrafikken
Containerskip bruker enormt mye med tungolje, men med ammoniakk som drivstoff vil løsningen bli null klimautslipp. Ammoniakk holder seg flytende i romtemperatur selv under et moderat trykk, slik som i vanlige gassflasker.
I tillegg kan ammoniakk produseres verden over, helst med fornybare energikilder eller med karbonfangst- og lagring fra naturgass.
Fang klimagassen – lagre den i gruver
I en av SINTEFs mange laboratorier er det utviklet en ny metode å fange CO2 på. Den kan monteres temmelig enkelt på et hvilket som helst industrianlegg. Løsningen er å fange CO2 fra avgasser ved å bruke teknologi fra varme- og vakuumpumper.
Slik blir det mulig å redusere energiforbruket ved fjerning av CO2 fra røykgass med 12, 5 prosent.
Teknologien har fått navnet SARC CO2-capture, og er blitt mulig etter en treårig forskningssamarbeid mellom SINTEF og NTNU og forskere i Italia, Korea og USA. Rosinen i pølsa: CO2-en kan omformes til fast stoff og lagres i nedlagte gruver.
FLERE NYHETER FRA GEMINI.NO
LASTER INNHOLD
