Bærekraftighet og potensiale for bioenergi i Norge
Hans Fredrik Hoen, Institutt for naturforvaltning Instituttleder, professor
(hans.hoen@umb.no)
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
TEMAER
Bærekraftighet - Eksempel skog Bioenergi
”Ta med hjem beskjed”
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Bærekraftighet
«En bærekraftig utvikling skal ivareta den nåværende generasjons behov, uten å ødelegge mulighetene for kommende generasjoner til å tilfredsstille sine behov»
(Brundtlandkommisjonen “Vår felles framtid” 1987)
Bærekraftig biomasseproduksjon – utfordringer
– Skog : avskoging (Indonesia, Brasil), naturmiljø&biomangfold, klimaendringer?
– Jord : erosjon, jordstruktur (pakking og mangel på organisk materiale), forurensing (tungmetaller og pesticider), saltopphoping,
klimaendringer?
– Vann og hav : forurensing, felles forvaltning – ”overfiske”, klimaendringer?
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no Kilde : FAO 2005, Global FRA
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no Kilde : FAO 2005, Global FRA
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Bærekraftighet – skog
Skog – globalt
(Kilde : FAO 2005 Global Forest Resoruce Assessment)– Areal : 4*109 hektar Trend svakt minkende (Norge 7,5*106 hektar, 1,9‰)
– Volum trevirke : 434*109 m3 Trend ingen endring(Norge 761*106m3, 1,8‰)
– Kommersielt tilgjengelig : 202*109 m3 Trend ingen endring(Norge ≈ 700*106m3, 3,5‰)
– Uttak : 3,0*109 m3, hvorav 1,2*109 m3 eller om lag 40% er brensel – Karbon i trevirke : 321 gigatonn C (283 i levende og 38 i dødt, 1 Gt = 1*1012 kg)
– Karbon i skogøkosystemet : 638 Gt C (jorddybde 30 cm)
– Tilsvarer om lag 100 ganger det årlige utslippet av fossilt karbon (IPCC 2007 : årlig antropogent utslipp av fossilt karbon 7,2 (6,9 – 7,5) Gt C)
– Klimapolitikkens tredje bein : Klimaorientert forvaltning av karbon-kretsløpet
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no Kilde : FAO 2005, Global FRA
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no Kilde : FAO 2005, Global FRA
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no Kilde : FAO 2005, Global FRA
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Eksempel Skog i Norge – stående volum, tilvekst og avvirkning trevirke 1920-2005
Data fra SSB
(Landsskogtakseringen)
0 5 10 15 20 25 30
1918 1923 1928 1933 1938 1943 1948 1953 1958 1963 1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003
Annual harvest and increment (mill cub)
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Growing stock (mill. cub)
Annual harvest Annual increment Growing stock
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Utvikling i stående volum over 100 år
Kilde: Hoen, H.F., Eid, T. & Økseter, P. 2001. Timber production possibilities and capital yields from the Norwegian forest area - basic information for policy formulation. Silva Fennica 35(3):249-2640,0 200,0 400,0 600,0 800,0 1000,0 1200,0
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 Year
Mill. m3 (skogsvolum)
RRD=1,5%
RRD=2,5%
RRD=3,5%
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
HOVEDUTFORDRINGER KNYTTET TIL ENERGI I NORGE
1. ØKENDE ENERGIFORBRUK OG BEHOV FOR Å STYRKE FORSYNINGSSIKKERHETEN
Energiforbruket i Norge har økt med mer enn 40% siden 1976.
Bruttoforbruket omlag 250 TWh
Sterkest vekst i tjenesteytende sektor og kraftkrevende industri, nedgang i industrien for øvrig
Elektrisitet utgjør 50% av det innenlandske energiforbruket, fossile brensler 43% og bioenergi 7%.
2. KLIMAUTFORDRINGEN:
Norge har gjennom sin ratifikasjon av Kyotoprotokollen forpliktet seg til å sørge for at de årlige klimagassutslippene i perioden 2008-2012 i
gjennomsnitt ikke er mer enn 1 % høyere enn utslippene i 1990.
De reelle utslippene for 2004 viste en 11 % vekst, med en stigende trend.
Det er CO2 som dominerer både det totale volumet av klimagasser og utslippsveksten siden 1990.
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Hva er bioenergi?
• Bioenergi er energi fra biologisk materiale (biomasse)
• Bioenergi er basert på fornybare ressurser og er CO
2-nøytral ved at utslipp fra forbrenningen kompenseres ved opptak i det biologiske kretsløpet
• Det kan produseres varme, elektrisitet og drivstoff basert på biomasse
• Råstoff:
• Skogråstoff (bark og sagflis fra skogindustrien, hogstavfall (GROT), tømmer)
• Jordbruksprodukter (avfall, oljevekster, sukkerholdige vekster som mais og sukkerrør)
• Biologisk avfall fra husholdninger og industri
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Dagens bruk av bioenergi i Norge
• Brukes primært til oppvarming:
Netto energiproduksjon fra bioenergi i Norge ca 12 TWh. Ca 5 TWh i skogindustrien, 5 TWh fra vedovner, 1 TWh fra avfall i fjernvarme og 1 TWh fra skogråstoff i fjernvarmeanlegg,
pelletskaminer og biokjeler i sentralvarmeanlegg.
• Noe el-produksjon basert på avfall
• Noe biodrivstoffproduksjon (biogass, biodiesel)
0 20 40 60 80 100 120 140 160
1976 1978
1980 1982
1984 1986
1988 199
0 1992
1994 1996
1998 2000
2002 2004
TWh
Solid fuels Fossile fuels Electricity Distric heating
Stasjonært
energiforbruk i
Norge. Kilde: SSB
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
POTENSIALET PÅ KORT SIKT
Biomasseressurser fra landbruk/skogbruk til energiformål.
Data hentet fra ”Bioenergiressurser i Norge, NVE 2003” og kilder referert der.
Råstoff Bru k i dag (TWh/år) Mulig økt anvendelse (TWh/år) Skogbruk
Ved 7,2
Løvtrevirke 5,5 -9,3
Hogstavfall 4
Tynningsvirke 1,2
Massevirke 1,7
Skogindustri
Papir og masse (avlut, bark, avfallstrevirke)
5,3 (eget energibruk) Trelastindustri 0,9 (pe llets, briketter og
biprodukter)
0,1 (strø, ved etc.) Møbel og trevare 0,7 (eget energibruk +
pellets og briketter)
0,5
0,3? (strø, ved etc.) Pellets og briketter 60GWh briketter
80GWh pellets
Overskudd av avfall som kan utnyttes
Landbruk
Halm og kor navrens 0,1 4,5
Energivekster* 0,0 1,0
Husdyrgjødsel
o Våtkompostering
o Biologisk gass 0.125GWh 150GWh
Avfall
Husholdningsavfall 0,9 1,5
Bygg og anlegg 0,3 0,5
Frityrfett 0 10GWh
Sum (innfyrt) 15,5 20,9 -24,7
* Inneholder energigress, energiskog og oljevekster
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
Kilde: Erik Eid Hohle, Energigården
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
BÆREKRAFTIG BIOENERGI
• Potensiale for økt avvirkning i Norge (ressurser nok til å doble årlig uttak (tømmer + GROT))
• Lite vannbåren varme begrenser mulighetene for bioenergi i det norske markedet, på kort sikt
• Økt avvirkning gir større utfordringer knyttet til ivaretakelse av biologisk mangfold
• Varmeproduksjon basert på biomasse mest energieffektivt
• 2.-generasjon biodrivstoff basert på cellulose forventes å bli kommersielt interessant fra år 2010 og påvirke
skogsektoren fra ca. 2020
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
UMB’s satsing på fornybar energi
Har i dag siv.ing utdanning innen miljøfysikk og fornybar energi Nytt tverrfaglig utdanningsprogram innen fornybar energi
planlegges etablert fra høsten 2008
UMB har mye relevant forskning og kompetanse innen fornybar energi, spesielt innen bioenergi og miljøeffekter av ulike
energisystemer.
Økt satsing på forskning innen fornybar energi gjennom
strategiske midler og samarbeid med andre forskningsinstitusjoner
på Campus Ås.
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
HOVEDPUNKTER AREALBASERT FORNYBAR ENERGI I NORGE
Behov for energieffektivisering og mer ren kraft i Norge Vi må forvente fortsatt økning i kraftprisene
Vannkraft i mindre anlegg og bioenergi til varmeproduksjon lønnsomt med dagens priser.
Nødvendig med politisk engasjement i form av informasjon,
regulering/tilrettelegging og økonomiske virkemidler for å få ny ren energi som monner – bioenergi trenger lignende engasjement som gasskraftverk
Vurdert på samme grunnlag kan storskala bioenergi til el-produksjon være konkurransedyktig med gasskraftverk og gi større miljøgevinst ved CO2-fangst.
Økt tilgang på vannbåren varme er avgjørende for økt kraftproduksjon, fordi utnyttelse av overskuddsvarmen gir høyere energieffektivitet og lønnsomhet.
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no
INSTITUTT FOR NATURFORVALTNING (INA)
www.umb.no
RFORVALTNING (INA)
www.umb.no