COP29: Bruk vannkraft for å integrere annen variabel energiproduksjon i strømnettet

For å møte framtidens energibehov må vannkraftverk oppgraderes for større effekt og fleksibilitet, samtidig som miljøhensyn og flomdemping ivaretas. Ved å utvikle pumpekraft og forbedre markedsmodeller kan vannkraft spille en nøkkelrolle i et fornybart energisystem. Dette vil også bidra til å balansere væravhengig produksjon fra sol- og vindkraft.

SINTEF deltar på COP som en uavhengig observatør og vi er forpliktet til å fremme bærekraftige klima- og energiløsninger. For å støtte dette gir vi råd til klimaforhandlerne om 15 sentrale områder med potensial til å redusere utslippene betydelig.

• SINTEFs råd for COP29: Teknologi for en raskere global klimaomstilling.

Anbefaling for vannkraftverk

• Utvikle løsninger som gir økt effekt og mer fleksible vannkraftverk
• Løsningene må ta økt hensyn til miljø, flomdemping, rekreasjon og friluftsliv.
• Bygg om og utvid eksisterende vannkraft til pumpekraft for å bedre mulighetene for energilagring og fleksibilitet.
• Øk innsatsen på:
  • Utvikling av tekniske løsninger.
  • Kartlegging av miljøvirkninger.
  • Gode markedsordninger og reguleringer.

Problem

Den globale energiomstillingen vi nå står ovenfor, fordrer at vi klarer å skaffe trygg, bærekraftig energi til en fornuftig kostnad. Skal vi nå målene i Parisavtalen er tiden knapp, og for å kutte utslipp og sette fart på omstillingen må vi prioritere fornybar energi.

Skal vi nå klimamålene samtidig som vi ivaretar forsyningssikkerhet til en akseptabel kostnad, må vi bruke teknologier som er tilgjengelig nå. Samtidig må vi forske og få frem nye løsninger som skal ta oss til et kostnadseffektivt, robust, klima- og naturvennlig energisystem innen 2050. Løsningene er mange: Vannkraft, vindkraft, solkraft, energieffektivisering, batterier, CO₂-fangst og lagring og nullutslippsdrivstoff som hydrogen og ammoniakk, samt sektorkobling til termisk energi, hydrogen og andre energibærere, industri og transport.

Dagens vannkraft er i stor grad designet for energisystemer som ikke er spesielt væravhengige samtidig som de har flere andre fleksible energikilder. I framtida vil mange energisystemer være svært væravhengige og mangle stor evne til energilagring eller fleksibilitet. Vannkraft kan bidra med dette, men det er behov for en betydelig ombygging, utvidelse og re-design som må gjøres uten at det går på bekostning av naturmiljø eller gir andre lokale virkninger.

Løsning

Vannkraft er i dag den klart største kilden til fornybar energi med større produksjon enn fra vind og sol til sammen, og er ifølge IEA forventet å dobles innen 2050. Likevel blir kanskje vannkraftens viktigste rolle i framtiden å sørge for integrering av variabel energiproduksjon fra vind og sol. Med en massiv overgang fra fossile kilder over til vind- og solkraft i strømnettet, vil det være et stort behov for balansering og lagring av energi av tidsskalaer som går fra sekunder til dager, uker og sesong. Dette må utvikles basert på analyser av kraftnettet, tilpassing av markedsmodeller og optimal produksjonsplanlegging.

Det er ingen andre fornybare teknologier enn vannkraft som er så fleksibel og regulerbar og samtidig har stor lagringskapasitet. Pumpekraft, som representerer godt over 90 prosent av all nett-tilknyttet energilagring er også essensielt for å lykkes med overgangen til fornybarsamfunnet. Det urealiserte vannkraftpotensialet i verden finnes i dag stort sett i Asia, Latin-Amerika og Afrika, men det er også et visst potensial igjen i Europa og Nord-Amerika.

I Europa og Nord-Amerika er det imidlertid en aldrende vannkraftpark som trenger fornyelse gjennom opprusting, utvidelse, ombygging og modernisering.  Disse tiltakene vil til sammen bidra til å gjøre vannkraften mer bærekraftig og øke den sosiale aksepten. Modernisering kan gi betydelig økt effektinstallasjon (økt kapasitet), mer fleksibel drift og bedre utnyttelse av energilagring. I tillegg må moderniseringen bidra til gode miljøtiltak som to-veis vandringsløsninger for fisk, slipp av miljøbaserte vannføringer og andre tiltak for å bedre forholdene for økosystem og andre tjenester som flomdemping, vannforsyning, navigasjon og rekreasjon.

SINTEFs hovedanbefaling til COP: Norge bør innta en ledende rolle ved å etablere forsknings- og utviklingsprogrammer som fremmer bærekraftige energiløsninger, der norske aktører aktivt samarbeider med partnere i lav- og mellominntektsland.