Er Jonas Gahr Støre statsminister i et land som er på vei til å bli fylt med vindmøller, kraftlinjer og med store energiproblemer? Illustrasjon: Kjetil Nystuen. ©Klimavenner for Kjernekraft 2022
Regjeringen presenterte nylig en «Kraftfull satsing på havvind» der det skal bygges ut nesten like mye havvindkraft som vi har vannkraft i dag. Dette skal sikre at «at Norge forblir en industriell energistormakt» og muliggjøre ny grønn industri. Ytterligere utenlandskabler er igjen blitt aktuelt, noe havvindbransjen mener er nødvendig for å sikre lønnsomhet.
Med andre ord er vi på vei fra et kraftsystem basert på vannkraft til et som er 50-50 basert på vann og vind, og som er enda tettere knyttet til utlandet.
Med tanke på at vi kommer til å trenge mye elektrisitet for å gjøre oss uavhengige av fossile energikilder og stor folkelig motstand mot videre utbygging av vernede vassdrag og vindkraft på land, var denne havvindsatsingen forventet. Det virker nesten som at det å plassere vindmøller ute av syne var den eneste politisk mulige løsningen. Spørsmålet er bare om denne havvindsatsingen også er en klimamessig, naturmessig og økonomisk god løsning.
For klimaets del handler det om å gjøre seg uavhengig av fossile energikilder raskest mulig, og der er faktisk ikke vindkraft raskest. Kjernekraft har alle pallplassene i raskest utbygging av CO2-fri elektrisitet. Ingen har vært i nærheten av de rekordene Frankrike og Sverige satte da de gjorde seg mindre avhengige av oljeimport under oljekrisa på 70-tallet. Utbyggingshastigheten vi så da var fire ganger raskere enn det raskeste man har klart med vindkraft i nyere tid.
For naturens del mener vi at det handler det om å la mest mulig av naturen være i fred. Vindkraft krever store arealer, og Havforskningsinstituttet uttrykker at det er knyttet betydelig usikkerhet til omfanget av miljøeffekter fra vindkraftanlegg i norske farvann.
Hvorvidt havvind er en økonomisk god løsning avhenger av om norske forbrukere og industri får billig og forutsigbar strøm.
Om havvind er billig kan diskuteres. Det er i hvert fall dyrere enn landbasert vindkraft. Attpåtil forventer NVE at norsk havvind er dyrere enn havvind i andre europeiske land grunnet dybde og bunnforhold. Men selv landbasert vindkraft kan være dyrt, sett fra et systemperspektiv da vindmøllene ikke nødvendigvis lager strømmen når eller der den trengs. Da trengs det mye ekstra infrastruktur som energilagre og høyspentlinjer, som noen må betale for. For EU kan det bli nødvendig med en femdobling av transmisjonsnettet på grunn av økt andel sol/vind-produksjon ifølge en ny studie.
I dag sørger de norske vannreservoarene for at vi er mindre avhengige av været, men balansekraften og kapasiteten i norske reservoar er forsvinnende liten i forhold til det europeiske kraftsystemet, hvilket allerede kan ses på strømprisen. Så hvis vi øker andelen ustabil energiproduksjon eller knytter oss tettere på nabolandene vil reservoarene sannsynligvis ikke være tilstrekkelige. Som NVE nylig sa: Vi kan forvente oss svingende og tidvis veldig høye priser ettersom vi går mot et mer væravhengig kraftsystem.
Men hva med kundene, får de i det minste et bra produkt? Nei, de får uforutsigbarhet. Når det blåser godt vil det være en overflod av strøm i markedet, og prisene blir lave. Tilsvarende vil prisene være veldig høye når det ikke blåser. For norsk industri er situasjonen ekstra utsatt ettersom vi har mye kraftkrevende industri, og en ny rapport varsler en massiv industridød på grunn av høye strømpriser.
Og dette er ikke bare et problem for kundene, når det blåser friskt på en vindmøllepark gjør det sannsynligvis det i naboparken også. Vinden oppfører seg nokså likt over store deler av Nord-Europa, hvilket gjør at gode vindforhold gir øyeblikkelig lave strømpriser for et stort område. Det høres kanskje ikke problematisk ut med periodevis billig strøm, men slike unaturlig lave strømpriser er et tegn på at produktet er verdiløst. For de som selger strømmen blir det vanskelig å tjene penger: Når de kan selge strømmen er prisen lav, og når det er vindstille og strømmen er dyr har de ikke noe produkt å selge. At vindkraftverk utkonkurrerer hverandre slik kalles kannibaliseringseffekten, og dette blir verre når andelen vindkraft øker. Ettersom både britene, danskene og svenskene satser hardt på havvind, og vi er tilknyttet disse landene må vi ta deres utbyggingsplaner med i betraktningen.
Hvis Støre gjør en helomvending kan han bli statsminister for et land der energiproduksjonen bruker minimalt med areal. Illustrasjon: Kjetil Nystuen. ©Klimavenner for Kjernekraft 2022
Det neste spørsmålet blir da om det finnes noe bedre alternativ til et slikt væravhengig kraftsystem med stort arealbehov. Ja, mener vi. En satsning på moderne kjernekraft, mer spesifikt små modulære reaktorer (SMR), for å gi tilsvarende mengde energi ville sett helt annerledes ut. Både for klimaet, for økonomien grunnet lave systemkostnader og fraværet av kannibalisering ettersom kraftverkene lager strøm når og der kunden trenger det og for naturen da kjernekraft ofte klarer seg med mindre enn en hundredel av arealet og fordi behovet for kraftlinjer i naturen er mindre. Vi oppfordrer derfor statsminister Støre og resten av regjeringen til å gå en ekstra runde og vurdere SMRer i Norge.
Skrevet av
Tore Kanstad
Styeleder, M.Sc. elektroteknologi
Bálint Zoltán Téglásy
Styremedlem, M.Sc. kjerneteknikk
Øystein Heggdal
Medlem, Journalist
Kilder
Kildene er sortert etter rekkefølgen i teksten. Fet tekst markerer påstander
Regjeringens pressemelding: https://www.regjeringen.no/no/aktuelt/kraftfull-satsing-pa-havvind/id2912297/
Nyere presisering fra regjeringen om at vi skal bli verdensledende og at det skal muliggjøre ny grønn industri
https://www.nrk.no/vestland/lanserer-store-planar-for-havvind_-slik-skal-noreg-bli-verdsleiande-1.15993003
Utenlandskabler nødvendig for lønnsom havvind (mener bransjen):
“Havvindindustrien har vært svært tydelig på at hybridnett er en forutsetning for å få til lønnsom utbygging i Sørlige Nordsjø.” https://www.tu.no/artikler/regjeringen-sier-nei-til-hybridkabler-og-deler-havvind-felt-i-to-bransjen-frykter-det-vil-bremse-investeringsviljen/517194?key=TuYy8qX3
“For at utbygging av bunnfast havvind skal bli bedriftsøkonomisk lønnsomt trenger vi stordriftsskala og kraftutveksling. Skal vi unngå subsidier, må det være mulig å selge kraften dit den er mest verdt.” https://www.nettavisen.no/okonomi/stores-energiplaner-far-tyn-ingen-investorer-vil-ta-i-dette/s/5-95-448186
Utenlandskabler upopulært (får skylda for høye strømpriser):
https://www.tu.no/artikler/undersokelse-flest-gir-utenlandskabler-skylda-for-hoye-strompriser/517282
50 % av strømmen i DK kommer fra sol/vind
https://denmark.dk/innovation-and-design/clean-energy
Økt behov for elektrisitet:
«Statnett is therefore planning for a significant growth in consumption – up to 220 TWh in 2050, compared to 140 TWh in 2021.» https://www.statnett.no/globalassets/om-statnett/strategi-og-samfunnsansvar/barekraftsrapport-2021-engelsk.pdf
Å bygge ut vernede vassdrag har møtt motstand:
11 miljø- og friluftsorganisasjoner er i mot https://naturvernforbundet.no/naturvern/vern_av_naturomrader/vassdrag/ber-store-om-a-sikre-vernede-vassdrag-article42581-749.html
Norges jeger og fiskeforbund er veldig i mot. https://kommunikasjon.ntb.no/pressemelding/utbygging-av-vernede-vassdrag-en-historielos-og-svaert-darlig-ide?publisherId=90159&releaseId=17923665
Vi fant ikke noe god kilde på at dette er upopulært blant folk flest, men vi anser det som en selvfølge mtp. tidligere utbygginger som Alta
Vindkraft på land upopulært / har møtt motstand:
https://www.tu.no/artikler/vindkraft-er-snart-like-upopulaert-som-olje/502363?key=GipuzGlo
Møtt motstand: Sjekk ut motvinds medlemstall
Kjernekraft er raskt. Gullmedalje, sølvmedalje og bronsemedalje:
Hvordan man regner utbyggingshastighet kan diskuteres. Her er eksempler på utregninger som ser hvor mye CO2-fri årsproduksjon (GWh) som kan bygges ut. Det er normalisert basert på landenes innbyggertall for å kunne sammenligne store og små land. Hvor lang tidsperiode man vurderer betyr også noe. Det kan derfor variere litt fra de som ser på tiårsperioder og de som ser på kortere eller lengre tidsintervaller.
Et eksempel er her:
Første figur https://thoughtscapism.com/2017/11/27/nuclear-energy-is-the-fastest-and-lowest-cost-clean-energy-solution/
Et annet eksempel, fra MIT:
Sverige, Frankrike og USA er raskere enn Spania, Tyskland og Danmark
Et eksempel
https://climategamble.net/2015/12/01/how-fast-can-nuclear-be-built-weekly-pic/
Tyskland er avhengig av gass og kull for balansekraft
Se på disse grafene over strømforbruk og produksjon (måned eller årsintervall). Det er gass og kull som justeres opp når vinden uteblir https://energy-charts.info/charts/power/chart.htm?l=de&c=DE&stacking=stacked_absolute_area&interval=month
Vindkraft krever store arealer
Se kilde på arealbruk vind vs. kjernekraft lengre ned.
Havforskningsinstituttet
“ Det er betydelig usikkerhet knyttet til omfanget av miljøeffekter fra havvindanlegg.” https://www.hi.no/hi/nyheter/2020/november/anbefaler-grundige-undersokelser-ved-havvind-utbygging
Levetid vindmøller:
“normal levetid på 25 år” https://www.statkraft.no/nyheter/nyheter-og-pressemeldinger/arkiv/2020/myteknusing-norsk-vindkraft-loser-ikke-klimaproblemene/
“Vindturbiner er normalt utslitt når konsesjonen løper ut etter 25-30 år”
“These blades, which have reached the end of their 25-year working lives,” https://www.bbc.com/news/business-51325101
Havvind er dyrere enn vindkraft på land
«Bunnfast havvind er dyrere enn landbasert vindkraft” , figur 4 https://publikasjoner.nve.no/faktaark/2019/faktaark2019_15.pdf
Havvind er dyrere i Norge enn andre Europeiske land
“NVEs analyser viser at det koster mer å bygge bunnfast havvind i Norge, enn det som er gjennomsnittskostnaden for de områdene hvor det bygges bunnfast havvind i Europa i dag. En av de viktigste grunnene til det er at de norske havområdene er dype og har kompliserte bunnforhold. Dybde er den enkeltfaktoren som bidrar mest til å øke kostnadene for bygging av havvind. På grunn av havdybden er det største potensiale for havvind i Norge i form av flytende havvind. Flytende havvind er imidlertid vesentlig dyrere enn bunnfast havvind.” https://publikasjoner.nve.no/faktaark/2019/faktaark2019_15.pdf
Vindkraft kan være dyrt fra et systemperspektiv, Ustabil kraftproduksjon er dyrt når andelen av det er høy
Figur 1, figur6 og spesielt figur 9. i denne artikkelen fra Potsdaminstituttet https://neon.energy/Ueckerdt-Hirth-Luderer-Edenhofer-2013-System-LCOE-Costs-Renewables.pdf
Lettfattelig forklaring av det, har en del referanser: https://klimavenner.no/billig-strom/
Søketerm: System LCOE, VALCOE Systemkostnader diskuteres fra side 32 i denne rapporten fra svenske Energiforsk https://energiforsk.se/media/30735/el-fran-nya-anlaggningar-energiforskrapport-2021-714.pdf )
“Systemkostnaden för en särskild teknik beror starkt av mängden total flexibilitet i systemet. Med flexibilitet menas här exempelvis efterfrågeflexibilitet, energilagring, annan flexibel elproduktion eller handelskapacitet med omvärlden. Flexibilitet blir allt viktigare med en ökad andel variabel kraft varför ett mindre flexibelt system ger upphov till större systemkostnader än ett system som innehåller många flexibla resurser.” Fra samme Energiforsk-rapport
De stenger ned industriproduksjon (midlertidig) i Tyskland
“Gjennom avtaler med forskjellige bedriftskunder som er koblet direkte opp på sentralnettet kan de slå av eller redusere strømtilgangen slik det blir mer tilgjengelig strøm for de som ikke kan være så fleksible. Dette gjør det mulig å raskt balansere strømnettet når det er behov for det. – Vi kan stoppe en papirfabrikk i Tyskland på 5 sekunder og tilby strømmen til sentralnettet innen 30 sekunder, sier Syvertsen.” https://enerwe.no/vi-kan-stoppe-en-papirfabrikk-i-tyskland-pa-5-sekunder-og-tilby-strommen-til-sentralnettet-innen-30-sekunder/165183
Hvorfor det er viktig å vurdere mengden fleksibel energi i energisystemet
“För att elsystemet ska fungera är det viktigt att inte se enbart på produktionskostnad utslaget per kWh utan även på hur mixen av reglerbar och icke reglerbar kraft ser ut sammanlagt med hur mycket flexibilitet som finns.” Fra samme Energiforsk-rapport. (Fleksibel energi er energi som kan leveres på kommando)
Kannibaliseringseffekten forklart
“På grunn av meget gode vindressurser har vi sett en sterk økning i vindkraftinvesteringer i Norge og Sverige. Vindkraften er uregulerbar og kan ikke produsere når vinden ikke blåser. Det innebærer at man som vindkraftprodusent ikke oppnår snittprisen i markedet som følge av den såkalte kannibaliseringseffekten. Kannibaliseringseffekten oppstår som følge av at kraftprisen typisk vil være lav i de timene der man produserer vindkraft, fordi kraftproduksjonen ikke er regulerbar og at mange vindkraftaktører i et område dermed må produsere samtidig.” https://thema.no/energimarkeder/vindkraft/
Leverer kun full mengde strøm halvparten av tiden (kapasitetsfaktor)
Støre regnet med 53 % kapasitetsfaktor i en annen anledning https://www.nrk.no/vestland/usemje-om-havvind-vil-gje-straum-i-noreg-innan-2030-1.15914092
Et eksempel på 56 % kapasitetsfaktor (høyt til å være havvind) https://e24.no/olje-og-energi/i/EoPX0P/equinors-flytende-vindpark-leverer-over-all-forventning-en-kjempesuksess
Arealbruk og energiinfrastruktur: Kan bli aktuelt med fem ganger mer distribusjonskapasitet i EU i 2050. Ny studie
Figur 6, “whereas the grid capacity is five times higher in 2050 (than in 2015) for Green” https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544221024075 Denne ble referert i er innlegg i Aftenposten
Når prisene er høye kan det bli nødvendig å sette industriproduksjon på pause / Det kan bli aktuelt med utkobling av strømforbruk
“Likevel blir det trolig mer vanlig med høye kortvarige pristopper der utkobling av forbruket setter prisen i engrosmarkedet.” https://www.statnett.no/contentassets/7db5d36745e14f5497da3189075d7e70/analysenotat—utfordringer-og-losninger-knyttet-til-utviklingen-av-effektbehov-i-norge-og-i-europa.pdf
Balansekraften og kapasiteten i norske reservoar er forsvinnende liten i forhold til det europeiske kraftsystemet
“Store ubalanser i dag kan forverres med økt vindkraftproduksjon Det oppstår fra tid til annen svært store ubalanser i Norden. Noen ganger er ubalansene over 3000 MW, se Figur 10. Dette er svært mye sammenlignet med norske regulerkraftreserver på rundt 1800 MW (i tillegg kommer reservene i de andre nordiske landene).” Samme Statnett-rapport
Norge har altså rundt 1 800 MW regulerkraftreserver.
3 573 MW kapasitet til utlandet hvilket er mer enn det vi kan regulere selv https://www.europower-energi.no/nett/sa-ofte-strupes-utenlandskablene/2-1-1071860
“Total net electricity generation in the EU was 2 780 TWh in 2019.” https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Electricity_production,_consumption_and_market_overview hvilket gir 317 000 MW snittproduksjon i EU. (Regnestykket: 2 780 000 000 MWh / 8766 timer i et år = 317 141 MW)
317 000 MW er veldig mye mer enn de 1 800 MW vi kan regulere med
NVE: Væravhengig system -> høye priser til tider
Varsler massiv industridød
https://www.nettavisen.no/okonomi/varsler-massiv-industridod-400-000-jobber-i-fare/s/5-95-496966
Faktisk oppfører vinden seg likt over store deler av Nord-Europa / Europeiske land har ofte sammenfallende vindproduksjon
“Værdata viser en betydelig geografisk samvariasjon i europeisk sol og vindkraftproduksjon, og at samlet produksjon blir veldig lav i perioder”, “Vind og solkraft gir perioder med stor overproduksjon og samtidig perioder med veldig lav produksjon Den store ulempen med sol og vindkraft er at produksjonen varierer svært mye, og at det ikke kan reguleres og lagres på samme måten som vann, kull eller gasskraft. I tillegg er det en utfordring at det er såpass stor grad av samvariasjon i den samlede vind og solkraftproduksjonen over store geografiske områder i det europeiske systemet.” https://www.statnett.no/contentassets/7db5d36745e14f5497da3189075d7e70/analysenotat—utfordringer-og-losninger-knyttet-til-utviklingen-av-effektbehov-i-norge-og-i-europa.pdf
Både britene, danskene og svenskene satser hardt på havvind / Naboland med storstilt satsing på havvind:
Figur 1 https://energiogklima.no/nyhet/okende-trykk-pa-utbygging-av-havvind-og-nye-kabler-i-nordsjoen/
Sverige https://e24.no/olje-og-energi/i/5GQGjb/sverige-med-store-havvindplaner-vil-bygge-mye-mer-enn-norge
Hydrogenprisen forventes å være veldig avhengig av hvor mye av tiden fabrikken kan operere
Hydrogenproduksjon: Vannelektrolyseanlegg trenger minst 7000 timer/år drift https://www.ntnu.no/documents/7414984/0/Hydrogen+i+framtiden_rapport_A4_web_LR+28-03-2019.pdf/cbcf5251-7a61-41ac-88ea-faef5daf558c
Hydrogenproduksjon: Hvordan prisen på hydrogenet påvirkes av hvor mye av tiden du drifter anlegget (kapasitetsfaktor), Figur 3 https://www.terrestrialenergy.com/wp-content/uploads/2020/09/Lucid-Catalyst-Missing-Link-Report-2020-09-15.pdf
Danmark betaler dobbelt så mye for strømmen som Norge og har en av de høyeste prisene i Europa
https://www.europower-energi.no/kraftmarked/dette-betaler-stromkundene-i-europa/2-1-1004290
Det er snakk om 120 – 140 TWh produksjon
Det avhenger av kapasitetsfaktoren.
TU i sin kommentar til pressemeldingen (regner seg fram til 140 TWh) https://www.tu.no/artikler/regjeringen-vil-tildele-omrader-for-havvind-for-30-gw-innen-2040-i-norge/519422
E24 i sin kommentar til pressemeldingen (regner seg fram til 120 TWh)
https://e24.no/olje-og-energi/i/34G8ad/regjeringen-setter-nye-maal-for-havvind
Kjernekraft leverer strøm når kunden trenger det: Kjernekraft leverer strøm over 90 % av tiden https://www.energy.gov/ne/articles/nuclear-power-most-reliable-energy-source-and-its-not-even-close
Kjernekraft leverer strøm der det trengs
Hovedpoeng: Ettersom kjernekraft kan styres (ikke avhenger av været) vil det være mer forutsigbart hvor strømmen kommer fra
Sekundært poeng: Kjernekraftverk kan plasseres nærhet av forbrukerne (typisk i samme region som en storby). Det er noen begrensninger mtp. plassering som tilgang til kjølevann, men det er nok ikke et stort problem mtp. den lange kystlinja vår
I Sverige ble tre av fire kjernekraftverk plassert nært Sveriges tre største byer (Forsmark – Stockholm, Ringhals – Gøteborg, Barsebäck – Malmö).
https://snl.no/Kjernekraft_i_Sverige
https://no.wikipedia.org/wiki/Liste_over_Sveriges_st%C3%B8rste_tettsteder
Arealbruk vindkraft vs. kjernekraft:
Energitetthet i tabell 5 og figur 4 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1743967115300921
“Wind farms require up to 360 times as much land area to produce the same amount of electricity as a nuclear energy facility,” https://www.nei.org/news/2015/land-needs-for-wind-solar-dwarf-nuclear-plants
Flere eksempler på at sol/vind kan beslaglegge mange hundre ganger mer areal enn kjernekraft https://environmentalprogress.org/power-density-slide-deck